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采用LabVIEW 8.2的多用虛擬電壓表原理及設計

作者: 時間:2018-09-11 來源:網絡 收藏

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/201809/388922.htm

另外,在模擬狀態下,信號頻率以赫茲或者每秒周期數為單位。但是在數字系統中,通常使用數字頻率,它是信號頻率與采樣頻率的比值,被稱為標準頻率。所以,在框圖程序中,應當在信號頻率與采樣頻率之間加載一個除法器。

在波形發生程序按照規定的參數產生波形后,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,并不像數據顯示控件那樣只需要一個或一組數據,因此波形能否按規定顯示出來,取決于輸入的幾組不同且具有決定性的數據,例如周期、相位等。在該設計中,將z軸起始坐標、周期、波形捆綁成一個數組,同時輸入到波形顯示控件中。
3.2 數據處理部分
數據處理部分的作用,就是將產生出的信號通過不同形式的檢波、計算,得出規定的不同的結果。在該設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。在設計時,按函數→數值→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^比較數據求出最大值,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→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。


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;averaging type是測量中的平均類型,在單個模塊VI中,可依據輸入記錄長度自動設置平均時間;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境,默認值為no error。如果錯誤已經發生,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 開關部分
用一個while條件語句設計整個框圖程序,當模擬電壓開關為“1”時,虛擬工作,條件語句中的程序開始運行;當模擬開關為“0”即關時,條件語句中的程序停止運行,虛擬不工作。設計好的流程圖如圖4所示。

4 結 語
經過實際使用,虛擬所有的控制鍵和功能正常,符合使用要求。需要指出的是,在設計該虛擬電壓表時,簽于教學使用的目的,僅從功能上考慮,并未對虛擬電壓表的技術指標進行深入研究。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,在設計時應注意合理選擇參數。
圖形化語言環境下設計的虛擬儀器簡單快捷,用戶完全可根據測試功能的需要,調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。可在同一臺計算機中,根據不同的教學層次,設計不同檔次的儀器為教學服務。如何針對不同的教學目的,分別對硬件驅動程序部分、虛擬面板部分、信號的后期處理部分進行部分或完整的設計,信號的后期處理程序可以設計成一個獨立的功能模塊,能夠對采樣信號進行非實時的在現和離線分析,既滿足了學生的要求,又避免了設備的重復購置。


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關鍵詞: LabVIEW 8.2 多用 電壓表

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