发布时间 : 星期二 文章虚拟仪器实验指导书2015课案更新完毕开始阅读2955aed903d276a20029bd64783e0912a2167cee
? 软件：中文Windows XP，LabVIEW8.5。
? 硬件：微型计算机，数据采集卡PCI-6024E，信号发生器。
3．实验原理
（1）PCI-6024E卡及安装
PCI-6024E卡将作为本次实验的数据采集卡，VI程序通过它来实现虚拟仪器的输入输出功能。PCI-6024E卡是基于32位PCI总线的高性能、多功能的数据采集卡。它有16个单端输入或8个差分模拟输入，2路独立的DA输出通道，24条与TTL兼容的数字I/O，3个用于I/O定时的16 位计数/定时器。
将PCI－6024E 数据采集卡插到计算机主板上的一个空闲PCI插槽中，接好各种附件，包括一条50芯的数据线和一个转接板。 （2）PCI－6024E卡I/O配置
PCI－6024E卡同NI公司的绝大部分数据采集卡一样是即插即用型的设备，硬件正确安装后，如果机器安装了LabVIEW和NI－DAQ，就会出现在Measurement & Automation Explorer的Configuration>Mysystem>Devices and Interfaces>Traditional NI-DAQ（Legacy）Devices列表中。
在设备名PCI-6024E上单击右键，选择Properties，就会出现采集卡的配置对话框配置包括System,AI,AO,Accessory,OPC和Remote Access五个部分的设置。 （3）PCI－6024E卡数据采集及通道配置
① 数据采集函数块DAQ Assistant
在LabView中有现成的数据采集模块。打开LabView在后面板中单击鼠标右键，弹出功能函数列表，在函数列表中找出“DAQ Assistant”函数模块，其查找路径为“测量 I/O—>DAQmx data acquisition—>DAQ Assistant”。此函数块可作为数据输入函数也可作为数据输出函数，其输入/输出功能在配置时设定。
② 通道配置
把“DAQ Assistant”函数模块拖放到后面板中，它就会自动进行初始化然后会弹出一个“Create New...”对话框如图7.1所示。其中Acquire Signals为输入信号，Generate Signals为输出信号，如果选择Acquire Signals 下拉菜单下的“Analog Input”则配置的“DAQ Assistant”为数据输入模块，即对外部信号进行采样。如果选择Generate Signals 菜单下的“Analog Onput” 则配置的“DAQ Assistant”为数据
9
输出模块，即对外部设备输出模拟信号。
a、
选择“Analog Input”在下拉列表中选择Voltage进行电压配置，然后选择要用到的通道，如(0通道)，点击“Finish”。就出现通道参数配置界面，如图7.2所示。设置完毕后点击“OK”按钮。在此界面中可以设置输入信号变化范围及采样模式等。配置完毕后此函数模块即为信号采集模块。
图7.1 通道配置对话框
图7.2 输入通道参数配置界面
10
b、再拖出一个“DAQ Assistant”在探出的“Create New”对话框中选择“Analog Onput”在下拉列表中选择Voltage进行电压配置，然后选择要用到的通道，如(0通道)，点击“Finish”。就出现通道参数配置界面，如图7.3所示。在此界面中可以设置输出信号变化范围及采样模式等。配置完毕后此函数模块即为信号输出模块，信号最终输出到DAQ卡的输出通道。
图7.3 输出通道参数配置界面
（4）数据采集操作
LabVIEW涉及到的操作类型有模拟输入，模拟输出，计数操作和数字I/O等，相应的操作函数在功能模板中的Data Acquisition子模板。本次实验中，我们应用了以下几种函数对PCI-6024E卡进行操作。
对单通道模拟输入的操作：AI Sample Channel 函数对指定通道的信号进行测量，每次只采集一个点并返回测量的电压。AI Acquire Waveform 函数对指定通道的信号以规定的采样速度，采样点数目进行采样，输出参数是以伏为单位的模拟输入信号的一维数组。
对多通道模拟输入的操作：AI Acquire Waveforms函数是以规定的扫描速率对多路通道进行采样，并返回采样到的数据。输出参数是以伏特为单位的模拟输入数据的二维数组。第一通道的数据存放于0列，第二通道的存放于1列，依此类推。
11
对模拟输出的操作：AO Update Channel 函数给模拟输出通道写入一个规定的电压值。AO Generate Waveform 函数以指定的更新速度在模拟输出通道产生一个电压波形。输出参数是一维数组，它包括将写入模拟输出通道的以伏特为单位的数据。
4．实验内容
（1）利用DAQ CHANNEL WIZARD配置PCI-6024E卡。
（2）利用信号发生器产生信号，用PCI-6024E卡完成信号采集，并显示采集的模拟波形。
（3）利用信号发生器产生信号，从PCI-6024E卡通道1到通道2采集数据，以10Khz的采样频率从每个通道采集500个点，并在同一个波形Graph中绘制出两个波形。VI把扫描到的数据写入到电子数据表文件中，每列显示一个通道。
（4）用PCI-6024E卡的D/A输出一个范围为0-9.5v，步长为0.5v的电压，并用PCI-6024E卡的A/D采集显示D/A输出。
实验八 应变测试
1．实验目的
? 掌握基于虚拟仪器技术的应变测试方法； ? 学习应变片实用；
? 了解全桥和半桥测量电路电压输出的特点。
2．实验环境
? 软件：中文Windows XP，LabVIEW7.0。
? 硬件：微型计算机，数据采集卡PCI-6024E，CSY传感器实验仪。
3．实验原理
（1）应变测试原理及测量接线 参考《传感器技术》实验指导书。
（2）PCI-6024E卡的设备与接口设置（Devices and Interfaces）
在PCI-6024E选项上弹出菜单，选择Properties，就会出现采集卡的配置对话框配
12