等級(jí)：湖南工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)課程名稱labview課程設(shè)計(jì)課題名稱任意波形生成器專業(yè)測(cè)控技術(shù)與儀器班級(jí)1002班學(xué)號(hào)姓名指導(dǎo)教師徐謙、黃峰、余曉霏

湖南工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課程名稱labview課程設(shè)計(jì)課題任意波形生成器專業(yè)班級(jí)測(cè)控1002班學(xué)生姓名李想學(xué)號(hào)201001200232指導(dǎo)老師徐謙、黃峰、余曉霏審批任務(wù)書(shū)下達(dá)日期任務(wù)完成日期2013年6月17日設(shè)計(jì)內(nèi)容與設(shè)計(jì)要求任務(wù)書(shū)下達(dá)日期任務(wù)完成日期2013年6月17日設(shè)計(jì)內(nèi)容：本課題要求設(shè)計(jì)一個(gè)基本波形源程序設(shè)計(jì)，能產(chǎn)生正弦波、方波、鋸齒波、三角波。前面板主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：頻率控制，波形選擇，偏移量控制、相位控制、輸出波形幅度控制按鈕。并能進(jìn)行任意波形的產(chǎn)生。設(shè)計(jì)要求：1）確定并分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求；2）進(jìn)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)；3）系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)；4）系統(tǒng)的軟件調(diào)試；5）系統(tǒng)總調(diào)及操作說(shuō)明6）寫(xiě)說(shuō)明書(shū)7）答辯所設(shè)計(jì)的方案能滿足題目要求并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能，所編寫(xiě)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)應(yīng)語(yǔ)句通順，用詞準(zhǔn)確，層次清楚，條理分明，重點(diǎn)突出。主要設(shè)計(jì)條件1、LabVIEW軟件2、參考文獻(xiàn)若干。說(shuō)明書(shū)格式課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)封面。課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。說(shuō)明書(shū)目錄。正文總結(jié)。參考文獻(xiàn)。附錄。課程設(shè)計(jì)評(píng)分表。正文部分包括（概述、總體設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試等）進(jìn)度安排星期一：布置課題任務(wù)，課題內(nèi)容介紹。仔細(xì)閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，明確設(shè)計(jì)任務(wù)與要求，收集設(shè)計(jì)資料，閱讀相關(guān)資料，學(xué)習(xí)應(yīng)用相關(guān)軟件。星期二?星期三：設(shè)計(jì)方案確定，編寫(xiě)程序，上機(jī)調(diào)試程序。星期四?星期五上午：編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，準(zhǔn)備答辯。星期五下午：答辯。參考文獻(xiàn)牛群峰王莉胡紅生吳才章，Labiew虛擬儀器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)踐.中國(guó)電力出版社，2011.07陳錫輝張銀鴻，Labiew8.2程序設(shè)計(jì)從入門(mén)到精通，清華大學(xué)出版社，2007.9目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第1章概述2\o"CurrentDocument"1.1虛擬儀器背景2\o"CurrentDocument"1.2虛擬儀器應(yīng)用及意義2\o"CurrentDocument"1.3圖形化編程3\o"CurrentDocument"第2章系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)4\o"CurrentDocument"2.1實(shí)現(xiàn)的功能4\o"CurrentDocument"2.2程序設(shè)計(jì)總體流程4\o"CurrentDocument"第3章各模塊介紹5\o"CurrentDocument"3.1任意波形發(fā)生器發(fā)生器的前面板5\o"CurrentDocument"3.2任意波形發(fā)生器的程序框圖構(gòu)成5\o"CurrentDocument"3.3四種基本波形生成6\o"CurrentDocument"第4章調(diào)試運(yùn)行8\o"CurrentDocument"4.1調(diào)試步驟8\o"CurrentDocument"設(shè)計(jì)總結(jié)與體會(huì)11\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn)12\o"CurrentDocument"附錄13第1章概述1.1虛擬儀器背景虛擬儀器（virtualinstrument）是基于計(jì)算機(jī)的儀器。計(jì)算機(jī)和儀器的密切結(jié)合是目前儀器發(fā)展的一個(gè)重要方向。粗略地說(shuō)這種結(jié)合有兩種方式，一種是將計(jì)算機(jī)裝入儀器，其典型的例子就是所謂智能化的儀器。隨著計(jì)算機(jī)功能的日益強(qiáng)大以及其體積的日趨縮小，這類儀器功能也越來(lái)越強(qiáng)大，目前已經(jīng)出現(xiàn)含嵌入式系統(tǒng)的儀器。另一種方式是將儀器裝入計(jì)算機(jī)。以通用的計(jì)算機(jī)硬件及操作系統(tǒng)為依托，實(shí)現(xiàn)各種儀器功能。虛擬儀器主要是指這種方式。1.2虛擬儀器應(yīng)用及意義虛擬儀器（VI）是計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（CAT）的最新發(fā)展，它充分利用快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)提高測(cè)試計(jì)量?jī)x器設(shè)備的功能、性能和應(yīng)用范圍，為用戶定義和構(gòu)造自己的測(cè)試儀器系統(tǒng)提供了全新的解決方案。虛擬儀器并不完全等同于計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試，它是一種基于信號(hào)采集與分析理論、具有標(biāo)準(zhǔn)化軟硬件及其接口和良好集成性與柔性的儀器系統(tǒng)，是一種新的測(cè)試儀器標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范。虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建的應(yīng)變測(cè)試儀的諸多優(yōu)點(diǎn)表明，虛擬儀器系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和推廣價(jià)值，是傳統(tǒng)應(yīng)變測(cè)量?jī)x器的理想替代產(chǎn)品。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，將為虛擬儀器提供更強(qiáng)大的功能，即可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器實(shí)時(shí)測(cè)試。只要在應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)中添加網(wǎng)絡(luò)功能模塊，借助于寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以很容易的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)測(cè)試，這是基于虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建的應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)今后的發(fā)展方向。相信將來(lái)的應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)一定是虛擬儀器技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的系統(tǒng)，其測(cè)試功能會(huì)更強(qiáng)大，精度會(huì)更高，應(yīng)用會(huì)更廣。1.3圖形化編程LabVIEW與VisualC++、VisualBasic、LabWindows/CVI等編程語(yǔ)言不同，后幾種都是基于文本的語(yǔ)言，而LabVIEW則是使用圖形化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言G語(yǔ)言，用框圖代替了傳統(tǒng)的程序代碼，編程的過(guò)程即是使用圖形符號(hào)表達(dá)程序行為的過(guò)程，源代碼不是文本而是框圖。一個(gè)VI有三個(gè)主要部分組成：框圖、前面板和圖標(biāo)/連接器?？驁D是程序代碼的圖形表示。LabVIEW的框圖中使用了豐富的設(shè)備和模塊圖標(biāo)，與科學(xué)家、工程師們習(xí)慣的大部分圖標(biāo)基本一致，這使得編程過(guò)程和思維過(guò)程非常的相似。多樣化的圖標(biāo)和豐富的色彩也給用戶帶來(lái)不一樣的體驗(yàn)和樂(lè)趣。前面板是VI的交互式用戶界面，外觀和功能都類似于傳統(tǒng)儀器面板，用戶的輸入數(shù)據(jù)通過(guò)前面板傳遞給框圖，計(jì)算和分析結(jié)果也在前面板上以數(shù)字、圖形、表格等各種不同方式顯示出來(lái)。圖標(biāo)是VI的圖形符號(hào)，連接器則用來(lái)定義輸入和輸出，每一個(gè)VI都有圖標(biāo)和連接器。用戶要做的工作就是恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置參數(shù)，并連接各個(gè)子VI。編程一般步驟就是使用鼠標(biāo)選取合適的模塊、連線和設(shè)置參數(shù)的過(guò)程，與煩瑣枯燥的文本編程相比更為簡(jiǎn)單、生動(dòng)和直觀。如果將虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器作一類比，前面板就像是儀器的操作和顯示面板，提供各種參數(shù)的設(shè)置和數(shù)據(jù)的顯示，框圖就像是儀器內(nèi)部的印刷電路板，是儀器的核心部分，對(duì)用戶來(lái)講是透明的，而圖標(biāo)和連接器可以比作電路板上的電子元器件和集成電路，保證了儀器正常的邏輯和運(yùn)算功

第2章系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1實(shí)現(xiàn)的功能鋸齒波、三角波。（1）基本波形源程序設(shè)計(jì)：正弦波（2）自定義公式波形。鋸齒波、三角波。（3）程序前面板總體的設(shè)計(jì)。2.2程序設(shè)計(jì)總體流程初始化設(shè)置-波形選擇。'波形操作pP頻率

第3章各模塊介紹波形選擇。'波形操作pP頻率3.1任意波形發(fā)生器發(fā)生器的前面板本任意波形發(fā)生器的前面板主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：頻率控制，波形選擇，偏移量控制、相位控制、輸出波形幅度控制按鈕。圖3.1函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的前面板3.2任意波形發(fā)生器的程序框圖構(gòu)成

圖3.2任意波形發(fā)生器的程序框圖3.3四種基本波形生成通過(guò)程序框圖的設(shè)計(jì)，可以產(chǎn)生四種波，基本內(nèi)容差不多，都是以基本函數(shù)發(fā)生器為核心，通過(guò)條件結(jié)構(gòu)選擇以區(qū)分不同波形的選擇。外面包圍這一個(gè)WHILE循環(huán)，使之不斷循環(huán)運(yùn)行。圖3.3.1正弦波形發(fā)生器的程序框圖方波源程序如圖3.3.2所示圖3.3.2方波形發(fā)生器的程序框圖三角波源程序如圖3.3.3所示:圖3.3.3三角波形發(fā)生器的程序框圖鋸齒波源程序如圖3.3.4所示:圖3.3.4鋸齒波形發(fā)生器的程序框圖第4章調(diào)試運(yùn)行4.1調(diào)試步驟首先啟動(dòng)labview軟件，打開(kāi)本課程設(shè)計(jì)中的程序框圖，設(shè)置好參數(shù)，點(diǎn)擊運(yùn)行，然后通過(guò)一個(gè)下拉列表，選擇不同的波形。正弦波運(yùn)行程序如圖4.4.1所示:偏移星、頻率、相位IF~疝。波形類型占空比幅值J偏移星、頻率、相位IF~疝。波形類型占空比幅值J正蚤波^50.00J|1波形圖曲線°畫(huà)時(shí)間圖4.1.2方波形發(fā)生器運(yùn)行結(jié)果三角波運(yùn)行程序如圖4.1.3所示圖4.1.3三角波形發(fā)生器運(yùn)行結(jié)果鋸齒波運(yùn)行程序如圖4.1.4所示:圖4.1.4三角波形發(fā)生器運(yùn)行結(jié)果任意波形運(yùn)行如圖4.1.5所示:圖4.1.5任意波形發(fā)生器運(yùn)行結(jié)果設(shè)計(jì)總結(jié)與體會(huì)虛擬儀器課程設(shè)計(jì)的題目是實(shí)現(xiàn)基于LABVIEW的任意波形發(fā)生器。這次的課程設(shè)計(jì)是從課堂上學(xué)到的LABVIEW軟件操作知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)LABVIEW的認(rèn)識(shí)又有了很大程度的提升，并且和同學(xué)的團(tuán)結(jié)協(xié)作更加親密了，并且提升了自己遇到問(wèn)題解決問(wèn)題的自我動(dòng)手能力。這次虛擬儀器課程設(shè)計(jì)的題目是實(shí)現(xiàn)基于LabVIEW的任意波形發(fā)生器。這次的課程設(shè)計(jì)是從課堂上學(xué)到的Labiew軟件操作知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)Labiew的認(rèn)識(shí)又有了很大程度的提升，并且和同學(xué)的團(tuán)結(jié)協(xié)作更加親密了，并且提升了自己遇到問(wèn)題解決問(wèn)題的自我動(dòng)手能力。最后，這次課程設(shè)計(jì)讓我明白了這門(mén)課的重要性和實(shí)用性。通過(guò)對(duì)Labiew軟件的合理操作和運(yùn)用，我們可以做出各種各樣的東西，解決生活中的很多問(wèn)題。但是，要想解決這些困難，我們必須勤學(xué)多問(wèn)，多鉆研，多動(dòng)手，熟練的掌握這么軟件的應(yīng)用技術(shù)和其他各方面的知識(shí)，這就對(duì)我們提出了更高的要求。本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師多多指教。參考文獻(xiàn)牛群峰王莉胡紅生吳才章，Labiew虛擬儀器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)踐.中國(guó)電力出版社，2011.07陳錫輝張銀鴻，Labiew8.2程序設(shè)計(jì)從入門(mén)到精通，清華大學(xué)出版社，2007.9精通LabVIEW8.0，王磊陶梅，電子工業(yè)出版社，2007虛擬儀器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程(8.5)，黃松嶺吳靜，清華大學(xué)出版社，2008LabVIEW8.5入門(mén)(電子版)，2007.8數(shù)字信號(hào)處理----理論算法與實(shí)現(xiàn)，胡廣書(shū)，清華大學(xué)出版社，2003數(shù)字信號(hào)處理，宗孔德胡廣書(shū)，清華大學(xué)出版社，1998傳感器與檢測(cè)技術(shù)，宋文緒楊帆，高等教育出版社，2004智能儀器原理與設(shè)計(jì)，朱欣華姚天忠鄒麗新，中國(guó)計(jì)量出版社，2002附錄電氣信息學(xué)院課程設(shè)計(jì)評(píng)分表項(xiàng)目評(píng)價(jià)優(yōu)良中及格差設(shè)