基于LabVIEW 8.2的多用虛擬電壓表設(shè)計
在波形發(fā)生程序按照規(guī)定的參數(shù)產(chǎn)生波形后,如果將波形直接輸入波形顯示控件,那將是錯誤的。因為波形顯示控件,并不像數(shù)據(jù)顯示控件那樣只需要一個或一組數(shù)據(jù),因此波形能否按規(guī)定顯示出來,取決于輸入的幾組不同且具有決定性的數(shù)據(jù),例如周期、相位等。在該設(shè)計中,將z軸起始坐標、周期、波形捆綁成一個數(shù)組,同時輸入到波形顯示控件中。
3.2 數(shù)據(jù)處理部分
數(shù)據(jù)處理部分的作用,就是將產(chǎn)生出的信號通過不同形式的檢波、計算,得出規(guī)定的不同的結(jié)果。在該設(shè)計中同時顯示交流有效值、峰值和平均值。對于一個純粹的交流電壓,正半周期信號與負半周期信號對稱,U的平均值等于零,所以一般不直接測量平均值。在設(shè)計時,按函數(shù)→數(shù)值→絕對值取交流電壓的絕對值,然后求平均值,取全波平均值。交流電壓中的最大值,即為峰值??梢酝ㄟ^比較數(shù)據(jù)求出最大值,這需要使用波形最大、最小子虛擬儀器來處理框圖。有效值顯示:在函數(shù)→信號處理→波形測量中選擇基本平均直流均方根。其框圖符號如圖3所示。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/188304.htm
圖3中,DC value為測量的直流分量;RMS為value測量有效值;reset用于重啟過去記錄的時間信號、平均測量的參數(shù);averaging type是測量中的平均類型,在單個模塊VI中,可依據(jù)輸入記錄長度自動設(shè)置平均時間;Window是在DC/RMS計算之前,用于記錄時間的窗;erroe in是在該VI運行之前描述錯誤環(huán)境,默認值為no error。如果錯誤已經(jīng)發(fā)生,該VI在errorout端返回錯誤代碼,子VI在無錯誤時才正常運行。
3.3 開關(guān)部分
用一個while條件語句設(shè)計整個框圖程序,當模擬電壓開關(guān)為“1”時,虛擬電壓表工作,條件語句中的程序開始運行;當模擬開關(guān)為“0”即關(guān)時,條件語句中的程序停止運行,虛擬電壓表不工作。設(shè)計好的流程圖如圖4所示。
4 結(jié) 語
經(jīng)過實際使用,虛擬電壓表所有的控制鍵和功能正常,符合使用要求。需要指出的是,在設(shè)計該虛擬電壓表時,簽于教學(xué)使用的目的,僅從功能上考慮,并未對虛擬電壓表的技術(shù)指標進行深入研究。事實上,峰值是取樣值的最大值,而取樣點不可能取得太多,否則運行速度太慢,因此顯示的峰值與理論值是有差別的,在設(shè)計時應(yīng)注意合理選擇參數(shù)。
在LabVIEW圖形化語言環(huán)境下設(shè)計的虛擬儀器簡單快捷,用戶完全可根據(jù)測試功能的需要,調(diào)用不同功能的軟件模塊,以組建自己的儀器。這對測量者,尤其是高等院校的實驗室是非常方便的??稍谕慌_計算機中,根據(jù)不同的教學(xué)層次,設(shè)計不同檔次的儀器為教學(xué)服務(wù)。如何針對不同的教學(xué)目的,分別對硬件驅(qū)動程序部分、虛擬面板部分、信號的后期處理部分進行部分或完整的設(shè)計,信號的后期處理程序可以設(shè)計成一個獨立的功能模塊,能夠?qū)Σ蓸有盘栠M行非實時的在現(xiàn)和離線分析,既滿足了學(xué)生的要求,又避免了設(shè)備的重復(fù)購置。
評論