030242005-虚拟仪器技术-华宇宁.pdf
虚拟仪器技术课程教学大纲 课程代码：030242005 课程英文名称：Virtual Instrument Technology 课程总学时：32 讲课：24 实验：8 上机：适用专业：测控技术及仪器 大纲编写（修订）时间：2010.7 一、大纲使用说明（一）课程地位及教学目标 虚拟仪器技术是测试技术和计算机技术相结合的产物，融合了测试技术、仪器原理、计算机接口技术以及图形化编程技术，在许多领域有取代传统仪器的趋势，成为当代仪器发展的一个重要方向。以图形化软件编程方法和集成开发环境为标志的虚拟仪器开发环境是虚拟仪器技术研究的重要内容，也是虚拟仪器技术应用与发展的技术基础。美国国家仪器公司的创新产品 LabVIEW是目前应用最为广泛的虚拟仪器软件开发环境，开设本课程目的，是使学生熟悉图形化编程环境，学习图形化编程语言，掌握 G 语言编程技术，能够熟练应用 LabVIEW开发虚拟仪器产品，以满足自动化、机械自动化、电器控制、机械电子、测控技术及现代测量技术发展的需求。（二）知识，能力及技能方面的基本要求 本课程要求学生从理论上掌握虚拟仪器系统的基本构成及基本设计思想,图形语言有关知识，掌握虚拟仪器系统软件的设计方法，提高计算机技术综合应用的能力。（三）实施说明 本课程重点讲授内容：虚拟仪器概念虚拟仪器系统的基本构成及基本设计思想。虚拟仪器系统软件的设计方法。虚拟仪器系统软件开发工具 Labview，学生掌握虚拟仪器系统软件的设计方法，提高计算机技术综合应用的能力。同时,介绍虚拟仪器在测控,控制系统,信号分析系统等应用。（四）对先修课程的要求 先修课程：计算机文化基础、检测技术、数字信号处理、智能仪器、测试技术和计算机网络等（五）对习题，实验，实践环节的要求 要求学生通过本课程上机操作，使学生掌握虚拟仪器系统软件的设计方法，提高计算机技术综合应用的能力。（六）课程考核方式 1.考核方式：考查 2.成绩构成：本课程的总成绩主要由二部分组成，上机操作 50%，小论文 50%。（七）参考书目 1.虚拟仪器设计基础教程，黄松岭等，清华大学出版社，2008 2.LabVIEW 8.20程序设计从入门到精通，陈锡辉、张银鸿，清华大学出版社，2007 二、中文摘要 本课程主要介绍虚拟仪器设计的基本知识，包括虚拟仪器概念 虚拟仪器系统的基本构成及基本设计思想，虚拟仪器系统软件开发工具 Labview，使学生掌握虚拟仪器系统软件的设计方法，提高计算机技术综合应用的能力。同时,介绍虚拟仪器在测控,控制系统,信号分析系统等应用。三、课程学时分配表 序号 教学内容 学 时 讲课 实验 上机 1 虚拟仪器基础 2 2 2 LabVIEW基础 2 2 3 VI 的创建、编辑和调试 4 2 2 4 程序结构 6 4 2 5 数组、簇和图形显示 6 4 2 6 字符串和文件 I/O 4 4 7 数据采集 2 2 8 信号产生与信号处理 2 2 9 虚拟仪器设计举例 4 2 2 合计 32 24 8 四、教学内容及基本要求 第 1 部分 虚拟仪器基础 总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:1）虚拟仪器技术概述 2）LabVIEW概述 3）虚拟仪器的开发平台 第 2 部分 LabVIEW基础 总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:1）LabVIEW的基本构成 2）LabVIEW的选板 3）LabVIEW的基本数据类型 第 3 部分 VI的创建、编辑和调试 总学时(单位：学时):4 讲课:2 实验:2 上机:0 具体内容:1）创建一个 VI 2）VI 编辑技术 3）VI 调试技术 第 4 部分 程序结构 总学时(单位：学时):6 讲课:4 实验:2 上机:0 具体内容:1）Loop Structure 2）Sequence Structure 3）Case Structure 4）Event Structure 第 5 部分 数组、簇和图形显示 总学时(单位：学时):6 讲课:4 实验:2 上机:0 具体内容:1）数组 2）簇 3）图形显示 第 6 部分 文字符串和文件 I/O 总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容:1）字符串 2）文件 I/O 第 7 部分 数据采集 总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:1）数据采集基础 2）在 MAX中设置得 DAQ系统 3）DAQ程序设计 4）信号条理基础 第 8 部分 信号产生与信号处理 总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:1）波形产生监视 2）波形测量 3）信号处理 第 9 部分 虚拟仪器设计举例 总学时(单位：学时):4 讲课:2 实验:2 上机:0 具体内容:1）LabVIEW在教学实验中的应用 2）LabVIEW在高级信号处理的应用 3）LabVIEW在过程控制中的应用 编写人:华宇宁 审核人:陈 亮 批准人:张焕君
