基于LabVIEW自动控制原理试验系统研发设计.doc

目录 摘 要 2 Abstract 3 第一章 前 言 4 第二章 虚拟仪器技术的介绍 5 2.1虚拟仪器的概述 5 2.1.1虚拟仪器的概念 5 2.1.2虚拟仪器的特点 5 2.1.3虚拟仪器的构成 6 2.1.4虚拟仪器的发展 7 2.2虚拟仪器开发平台LabVIEW 8 2.2.1 LabVIEW的概述 8 2.2 .2LabVIEW的工作原理 9 第三章 基于虚拟仪器技术的自动控制原理实验系统的建立 12 3.1自动控制原理实验系统的概述 12 3.2 基于LabVIEW的自动控制原理虚拟实验系统的设计 12 3.2.1 RLC电路传递函数模型的建立 12 3.2.2 二阶系统的单位阶跃响应（各种阻尼状况下） 15 3.2.3 二阶连续系统的多种响应曲线 16 3.2.4 复杂模型的组合实例 18 3.2.5 系统根轨迹图绘制 21 3.2.6 阻尼系数对二阶连续系统Bode图的影响 22 3.2.7 Nyquist图的绘制及稳定性判断 24 3.2.8 系统稳定裕量计算 26 参考文献 28 致 谢 29 附录： 30 基于LabVIEW的自动控制原理试验系统的设计 06 测控 赵雷 摘 要 本文基于NI公司的虚拟仪器软件开发环境LabVIEW，研究以图形化软件编程方法和集成开发环境来实现《自动控制原理》课程虚拟实验系统的设计的技术和方法。 本文首先分析了虚拟仪器的构成、分类与应用，选择图形化软件LabVIEW作为开发环境；其次，提出基于LabVIEW的自动控制原理实验系统的方案，包括系统结构、功能和性能特性以及设计流程和方法，并逐一实现各子实验系统；最后再介绍了几个实验如何利用LabVIEW来进行制作。 关键词：虚拟仪器、自动控制原理实验、Labview Abstract This paper is based on Virtual Instrument software LabVIEW of NI Co. And graphical software programming integrated development environment to achieve the Automatic Control Theory Virtual experiment system design technologies and methods. Firstly, the Virtual Instrument is briefly introduced in the paper, including the form, classification and the application. Then the graphics mode software LabVIEW is selected as development environment. Secondly, the project of experiment system of automatic control theory based on the LabVIEW is given; including system structure, function and performance characteristics as well as the design process and methods, then the experimental sub system is designed one by one. Finally re-introduced a number of experiments on how to use LabVIEW to carry out production. Key words：virtual instrument（VI），experiment system of the principle of automatic control, Labview 第一章 前 言 仪器技术经历了模拟仪器、数字式仪器、智能仪器、叠架式仪器系统、虚拟仪器的发展历程。现代化技术的进步以计算机技术的进步为代表，不断革新的计算机技术，从各个层面上影响并引导着各行各业的技术更新，使仪器仪表在许多方面突破了传统的概念：其中最为显著地就是虚拟仪器的出现和发展，以及虚拟仪器为科学研究和社会生产提高生产率，测量精度以及系统性能方面做出的贡献。 虚拟仪器技术的出现，使得用户可以自己定义仪器，灵活地设计仪器系统，以满足多样化的实际需求，用户可以用虚拟仪器来组建适合自己的任何测控系统，再也不必将自己封闭在功能固定、性能单一而且常常价格昂贵的传统仪器中。虚拟仪器系统作为一种基于计算机技术的新型仪器仪表系统，具有功能强、精度