LabVIEW程序设计与虚拟器 教学课件 作者 王福明 6 9 第7章.ppt

续表 续表 7.2.5 曲线拟合 　　曲线拟合在分析试验数据时非常有用，它可以从大量的离散数据中抽象出内部规律。LabVIEW包含了大量的曲线拟合函数以满足不同的拟合需要，不仅包括二维曲线拟合，还包括三维曲线拟合。 　　曲线拟合的节点位于Functions→All Functions→ Analyze→Mathematics→Curve Fitting子模板中，如图7-11所示。通常对于每种指定类型的曲线拟合，一般存在两种VI，一种只返回拟合曲线系数，另一种不但返回系数，而且可以得到拟合曲线和均方差，前者是后者的子VI。 　　曲线拟合子模板中各节点图标及功能如表7.5所示。 图7-11 曲线拟合子模板 表7.5 曲线拟合子模板中各节点图标及功能 续表 续表 7.2.6 线性代数 　　线性代数在现代工程和科学领域中有广泛的应用，因此LabVIEW提供了强大的线性代数运算功能。线性代数运算节点位于Functions→All Functions→Analyze→Mathematics→ Liner Algebra子模板中，如图7-12所示。 　　线性代数子模板中部分节点图标及功能如表7.6所示。 　　【例7.4】 使用Solve Linear Equations求解线性方程组。 　　将A和b作为Solve Linear Equations节点的输入可以很容易地得出x的值，该例的前面板和程序框图如图7-13所示。 图7-12 线性代数子模板 表7.6 线性代数子模板中部分节点图标及功能 续表 图7-13 例7.4的前面板和程序框图 7.2.7 数组运算 　　数组运算提供多种针对数组和矩阵的运算，包括数组的平移、单位化、数组和矩阵的标准化等。数组节点位于Functions→All Functions→Analyze→Mathematics→Array Operations子模板中，如图7-14所示。 　　数组运算子模板中各节点图标及功能如表7.7所示。 图7-14 数组运算子模板 表7.7 数组运算子模板中各节点图标及功能 续表 7.2.8 最优化 　　最优化是一门古老而又年轻的学科，它的起源可以追溯到法国数学家拉格朗日关于一个函数在一组等式约束条件下的极值问题。如今这门学科在工业、军事技术和管理科学等领域有着广泛的应用，并发展出组合优化、线性规划、非线性规划、动态控制和最优控制等多个分支。 　　最优化节点位于Functions→All Functions→Analyze→ Mathematics→Optimization子模板中，如图7-15所示。 　　最优化子模板中各节点图标及功能如表7.8所示。 图7-15 最优化子模板 表7.8 最优化子模板中各节点图标及功能 续表 7.2.9 零点求解 　　零点求解节点位于Functions→All Functions→Analyze→ Mathematics→Zeros子模板中，如图7-16所示。 　　零点求解子模板中各节点图标及功能如表7.9所示。 图7-16 零点求解子模板 表7.9 零点求解子模板中各节点图标及功能 7.3 数字信号处理 　　LabVIEW的数字信号处理模板包括5个功能：信号产生、时域分析、频域分析、滤波器和窗函数，如图7-17所示。 7.3.1 信号发生 信号发生器节点位于Functions→All Functions→Analyze→ Signal Processing→Signal Generation子模板上，如图7-18所示。该模板上的节点功能简介见表7.10。 　　注意：Wave VI和Pattern VI运行过程的根本不同在于这个特定的VI是在内部记录了生成信号的相位轨迹。Wave VI在内部记录了相位轨迹，而Pattern VI没有。Wave VI使用的是归一化了的单位周期数/采样数。Pattern VI中仅有Chirp Pattern VI使用归一化单位。 图7-17 数字信号处理模板 图7-18 信号发生模板 表7.10 信号发生模板中的节点及功能 续表 续表 续表 　　【例7.5】 产生一个正弦信号和高斯白噪声信号并叠加。 VI的前面板和程序框图如图7-19所示，使用Sine Wave.vi产生一个正弦信号，使用Gaussian White Noise.vi产生一个高斯白噪声信号，然后叠加。 7.3.2 时域分析 　　时域分析模板提供了卷积、相关计算、移位运算、积分、微分、脉冲测量等功能。时域分析的节点位于Functions→All Functions→Analyze→Signal Processing→Time Domain子模板上，如图7-20所示。 　　时域分析模板中各个节点的功能见