電氣大綱虛擬儀器技術(shù)大綱

1、虛擬儀器技術(shù)課程教學(xué)大綱Virtual Instruments Technology課程負(fù)責(zé)人： 執(zhí)筆人: 秦華 編寫日期：2011年 月一、課程基本信息1課程編號：L08174 2學(xué)分：2學(xué)分3學(xué)時：32（理論20，實驗12）4適用專業(yè)：電氣工程及其自動化專業(yè)、自動化專業(yè)二、課程教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生應(yīng)達(dá)到的能力本課程是電氣工程及其自動化和自動化專業(yè)的一門選修課，是后續(xù)畢業(yè)設(shè)計和計算機(jī)測控軟件研發(fā)的基礎(chǔ)。本課程的教學(xué)任務(wù)是使學(xué)生了解虛擬儀器基礎(chǔ)知識；掌握LabVIEW軟件開發(fā)平臺的安裝方法；能根據(jù)實際需求靈活合理的選擇程序架構(gòu)和控件，掌握LabVIEW程序設(shè)計和程序調(diào)試技術(shù)。本課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生

2、掌握LabVIEW的編程和調(diào)試技術(shù)，能根據(jù)應(yīng)用需求靈活高效地編寫應(yīng)用程序，為后繼的畢業(yè)設(shè)計或畢業(yè)后從事測控軟件研發(fā)工作打好基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)內(nèi)容與基本要求（一）課程介紹及虛擬儀器基礎(chǔ)(2課時) 主要內(nèi)容：本課程內(nèi)容介紹；檢測技術(shù)和虛擬儀器概述；LabVIEW簡介；LabVIEW的編程環(huán)境介紹；LabVIEW的調(diào)試工具介紹。1. 基本要求（1）了解虛擬儀器的定義和基本知識。（2）熟悉LabVIEW的編程環(huán)境，調(diào)試工具介紹和調(diào)試方法介紹。2. 學(xué)時分配課堂教學(xué)及演示2學(xué)時。（二）程序結(jié)構(gòu)(5課時) 主要內(nèi)容：循環(huán)結(jié)構(gòu)；條件結(jié)構(gòu)；順序結(jié)構(gòu)；公式節(jié)點；事件結(jié)構(gòu)1. 基本要求（1）掌握循環(huán)結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)

3、、順序結(jié)構(gòu)、公式節(jié)點、事件結(jié)構(gòu)的特點及適用場合。（2）能根據(jù)題目要求正確選擇程序結(jié)構(gòu)并編寫應(yīng)用程序。2. 學(xué)時分配課堂教學(xué)及演示5學(xué)時,其中，循環(huán)結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)（2學(xué)時）；順序結(jié)構(gòu)、公式節(jié)點、事件結(jié)構(gòu)（2學(xué)時）；綜合應(yīng)用舉例（1學(xué)時）。（三）數(shù)組和簇(2課時)主要內(nèi)容：數(shù)組的創(chuàng)建及自動索引；數(shù)組功能函數(shù)；簇的創(chuàng)建及簇函數(shù)；波形數(shù)據(jù)類型；波形函數(shù)。1. 基本要求（1）熟悉數(shù)組、簇各功能函數(shù)的特點及適用場合。（2）能正確使用相關(guān)數(shù)組或簇函數(shù)編寫應(yīng)用程序。（3）了解波形數(shù)據(jù)類型和波形函數(shù)及適用場合。2. 學(xué)時分配課堂教學(xué)及演示2學(xué)時。（四）圖形顯示控件和快速VI(2課時) 主要內(nèi)容：波形圖控件；波形

4、圖表控件；XY圖形控件；強(qiáng)度圖形控件；快速VI及動態(tài)數(shù)據(jù)類型簡介1. 基本要求（1）掌握波形圖表和波形圖控件的特點、適用場合、可連接數(shù)據(jù)的類型。（2）曲線的顏色、線條和顯示方式的設(shè)置方法；曲線刷新方式的設(shè)置方法；能在應(yīng)用程序中正確使用顯示控件。（3）了解XY圖形控件和強(qiáng)度圖形控件、快速VI及動態(tài)數(shù)據(jù)類型的特點、適用場合。2. 學(xué)時分配課堂教學(xué)及演示2學(xué)時（五）字符串和文件IO(3課時) 主要內(nèi)容：字符串控件；字符串的顯示方式；字符串函數(shù)；文件格式；文件IO函數(shù)；文件讀寫實例。 1. 基本要求（1） 熟悉字符串和文件I/O各功能函數(shù)的特點及適用場合。（2） 能正確使用字符串和文件I/O相關(guān)控件編

5、寫應(yīng)用程序。2. 學(xué)時分配課堂教學(xué)及演示3學(xué)時，其中，字符串控件、字符串的顯示方式、字符串函數(shù)及應(yīng)用（1學(xué)時）；件格式、文件IO函數(shù)、文件讀寫實例（2學(xué)時）（六）信號處理和其他高級應(yīng)用(4課時)主要內(nèi)容：信號分析與處理(包括FFT、加窗、數(shù)字濾波、相關(guān)和曲線擬合，介紹其基本概念和LabVIEW中相應(yīng)模塊的使用)；局部變量和全局變量(包括創(chuàng)建和使用)；屬性節(jié)點。1. 基本要求（1）掌握信號分析與處理、局部變量、全局變量、屬性節(jié)點的相關(guān)控件的特點及適用場合。（2）能正確使用相關(guān)控件編寫應(yīng)用程序。2. 學(xué)時分配 課堂教學(xué)及演示4學(xué)時，其中，數(shù)字信號處理（2學(xué)時），局部變量、全局變量及屬性節(jié)點等高級應(yīng)

6、用（2學(xué)時）。 （七） 數(shù)據(jù)采集簡介（2課時） 主要內(nèi)容：數(shù)據(jù)采集的基本知識、軟硬件環(huán)境、數(shù)據(jù)采集的類型、LabVIEW中數(shù)據(jù)采集任務(wù)的組織；數(shù)采板卡簡介；模擬輸入信號的采集；模擬信號的輸出。1基本要求（1）了解數(shù)據(jù)采集的基本知識、軟硬件環(huán)境；LabVIEW中任務(wù)的組織方法。（2）了解數(shù)采板卡的功能、接線方式和使用注意事項。（3）了解模擬輸入信號的采集和模擬信號輸出的程序組織方法。2. 學(xué)時分配課堂教學(xué)及演示2學(xué)時。四、實驗內(nèi)容和要求序號實驗編號實驗項目名稱實驗內(nèi)容提要實驗類型選擇類型上機(jī)學(xué)時實驗學(xué)時110003306298s含循環(huán)、條件、順序、公式結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計根據(jù)題目要求正確選擇程序結(jié)構(gòu)，

7、設(shè)計并調(diào)試程序。設(shè)計3210003306299s數(shù)組和簇應(yīng)用程序設(shè)計數(shù)組和簇應(yīng)用程序設(shè)計及調(diào)試設(shè)計2310003306300s波形顯示程序設(shè)計含波形顯示的程序設(shè)計及調(diào)試設(shè)計2410003306301s字符串和文件I/O應(yīng)用程序設(shè)計字符串應(yīng)用程序設(shè)計及調(diào)試文件I/O應(yīng)用程序設(shè)計及調(diào)試設(shè)計2510003306302s數(shù)據(jù)分析程序設(shè)計數(shù)據(jù)分析程序設(shè)計及調(diào)試含屬性節(jié)點、本地變量的應(yīng)用程序設(shè)計及調(diào)試設(shè)計3五、課程的考核課程考核方式為大作業(yè)形式?？己嗽嚪秶鸵髴?yīng)符合本教學(xué)大綱對各章教學(xué)內(nèi)容的基本要求。六、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工本課程前導(dǎo)課程為高級語言程序設(shè)計，為本課程學(xué)習(xí)打下編程思想的基礎(chǔ)，LabVIEW為流行的實用軟件，通過本課程的訓(xùn)練，為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計、就業(yè)打好基礎(chǔ)。七、教材及教學(xué)參考書建議教材：虛擬儀器設(shè)計基礎(chǔ)教程，黃松嶺，吳靜編著，清華大學(xué)出版社，2008年建議參考書：（1）楊樂平，李海濤,LabVIEW程序設(shè)計與應(yīng)用(第二版), 電子工業(yè)出版社,2005年（2）Jeffrey Travis，Jim Kring編著