虚拟仪器实验报告
导师：冯雯岚
实验一 电涡流开关铁磁性物体检测实验
一. 实验目的
1. 通过本实验熟悉电涡流传感器的工作原理。
2. 通过本实验了解和掌握采用LDG-12-A型电涡流传感器进行铁磁性物体检测实验的原理和方法。
二. 实验原理
涡流传感器是一种非接触式传感器，一般由探头、延伸电缆、前置器构成基本的工作系统（如图24.1所示）。前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈，在探头头部的线圈中产生交变的磁场。如果在这一交变磁场的有效范围内没有金属材料靠近，则这一磁场能量会全部损失；当有被测金属体靠近这一磁场，则在此金属表面产生感应电流，电磁学上称之为电涡流，与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场，由于其反作用，使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变（线圈的有效阻抗），这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。通常假定金属导体材质均匀且性能是线性和各项同性，则线圈和金属导体系统的物理性质可由金属导体的电导率б、磁导率ξ、尺寸因子τ、头部体线圈与金属导体表面的距离D、电流强度I和频率ω参数来描述。则线圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函数来表示。通常我们能做到控制τ, ξ, б, I, ω这几个参数在一定范围内不变，则线圈的特征阻抗Z就成为距离D的单值函数，虽然它整个函数是一非线性的，其函数特征为“S”型曲线，但可以选取它近似为线性的一段。于此，通过前置器电子线路的处理，将线圈阻抗Z的变化，即头部体线圈与金属导体的距离D的变化转化成电压或电流的变化。输出信号的大小随探头到被测体表面之间的间距而变化，电涡流传感器就是根据这一原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量。
三. 实验仪器和设备
1. 输送线实验台架（LCSX-12-A） 1套
2. 电涡流传感器（LDG-12-A） 1套
3. 蓝津数据采集仪（LDAQ-EPP2） 1套
4. 开关电源（LDY-A） 1套
5. 传感器支架（LZJ-A） 若干
6. 铁性试件 若干
7. 个人计算机 n台
四．实验结果
五．思考题
1. 该实验还可以采用其它哪些传感器进行？
答：霍尔元件。
2. 调整传感器的位置（与被测物体的距离）后，输出信号有何变化？与其工作原理相符吗？答：与被测物体的距离减小时，输出信号放大，反之，则变小。
实验二 红外传感器产品计数实验
一. 实验目的
1. 通过本实验熟悉光电传感器的工作原理。
2. 通过本实验了解和掌握采用LHF-12-A型红外传感器进行物件计数实验的原理和方法。
二. 实验原理
光电测量方法灵活多样，可测参数众多，一般情况下又具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和响应快等优点，加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD器件、光导纤维等的相继出现和成功应用，使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用。光电传感器在工业上的应用可归纳为吸收式、遮光式、反射式、辐射式四种基本形式。其中反射式原理如图所示。
本实验所采用的LHF-12-A型红外光电传感器属于反射性传感器，在同一壳体内装有发射器和接受器，此外配有一块特殊的反射板，使从发射器里发出的光线能反射到接受器表面。当被测物遮住光线，传感器就开始工作，实现了开关功能。在正常状态下（没有物体通过），传感器输出为一定值，当有物体通过时，由于光线被遮断，传感器输出发生跳变，由数据采集仪获得后，通过DRVI快速可重组虚拟仪器平台的脚本就可以实现物件计数。
三. 实验仪器和设备
1. 输送线实验台架（LCSX-12-A） 1套
2. 红外反射式传感器（LHF-12-A） 1套
3. 蓝津数据采集仪（LDAQ-EPP2） 1套
4. 开关电源（LDY-A） 1套
5. 传感器支架（LZJ-A） 若干
6. 个人计算机 n台
四、实验结果
五. 思考题
1．产品计数实验还可以采用其它哪些传感器进行？各有什么特点？
答：还可以用涡流传感器，只能检测铁磁性物体个数；
还可以用光电传感器，用于检测能反射光的产品个数。
自主实验
—汽车速度检测系统
1 实验步骤以及内容（以下是设计好的界面）
01：报警器 驱动线号是104
02：报警指示灯IC 驱动线号是102
03：程序编译器1 用以控制02 驱动线号是100
04：程序编译器2 用以控制01 驱动线号是100
05：车速显示表（圆形表头IC） 驱动线号100
06：数码LED_IC 用以显示车速值 驱动线号100
07：水平滚动条IC 用以控制车速值 驱动线号100
08：小车的图形
实验程序
03 控制报警指示灯
<VBSCRIPT>
Rem Write VBScript Here
Dim v
v=Getline(100)
If v<110 Then
Setline 102,0
Else
If v<160 Then
Setline 102,1
Else
Setline 102,2
End If
End If
04 控制报警器
<VBSCRIPT>
Rem Write VBScript Here
Dim v
v=Getline(100)
If v<160 Then
Setline 104,0
Else
Setline 104,1
End If
2实验的目的以及结果
实验目的：
高速公路上事故频发，其中很大一部分原因就是司机没有按规定驾车行驶，比如超速就会引发很多事故。基于这个原因，我们设计了一款汽车限速报警装置。我们希望通过报警灯和报警器来提醒司机驾驶过程超速。
实验结果：
1 当我们把速度调到90.066km/h，这时是安全行驶，指示灯为绿色，报警器不响
2 当我们把速度调到120.52km/h，这时是超速行驶，指示灯为黄色，报警器不响
2 当我们把速度调到165.56km/h，这时是超速行驶，指示灯为红色，报警器响起
实验心得
经过了为期四周的虚拟仪器实验后，我对虚拟仪器的组成、原理及特点有了一定的了解。它是一门综合应用相关课程的知识和内容来解决科研、生产、国防建设乃至人类生活所面临的测试问题的课程。
在做实验前，一定要将课本上的知识吃透，因为这是做实验的基础，否则在老师讲解时就会听不懂，这将使你在做实验时的难度加大，浪费做实验的宝贵时间。比如做应变片的实验，你要清楚电桥的各种接法，如果你不清楚，在做实验时才去摸索，这将使你极大地浪费时间，使你事倍功半。做实验时，一定要亲力亲为，务必要将每个步骤，每个细节弄清楚，弄明白。实验后，还要复习，思考，这样，你的印象才深刻，记得才牢固，否则，过后不久你就会忘得一干二净，这还不如不做。做实验时，老师还会根据自己的亲身体会，将一些课本上没有的知识教给我们，拓宽我们的眼界，使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛。
而后面几周是做自主实验。在自主实验中基础很重要，需要对虚拟仪器的组成、原理及特点了解了，才能自己去做实验。此外必须要结合实际生活，要会从生活中发现问题，并主动去了解问题发生的原因，寻找突破口，只有这样才能够真正解决问题。
第二篇：虚拟仪器实验报告(三)
虚拟仪器实验报告
姓名： 班级： 学号：
时间： 地点：
实验三数组
1.在程序的前面板上创建一个数值型控件，为它输入一个数值；把这个数值乘以一个比例系数，再由该控件显示出来。
2.生产一个正弦波，并显示在Chart波形控件上，由另外一个程序把该波形显示出来。调节两个程序运行的速度，观察对比两个波形的差异。
3.创建一个3行4列的数组，(1)求数组的最大与最小值；(2)求出创建数组的大小；(3)将该数组转置；(4)将该二维数组改为一个一维数组。
4.创建一个簇控件，成员为字符型姓名，数值型学号，布尔型注册。从该控件中提取簇成员注册，并显示在前面板上。
5.实验个人总结：
通过这次实验学会了局部变量和全局变量的使用，形象的加深了我对局部变量和全局变量的理解。在很多编程的书中都会讲到这些基本的变量，但是都不够形象。通过实验3对数组的使用以及变换，初步了解了数组的使用方法，只有了解了这些方法才能把自己的思想加进去，因此首先要对软件中的控件要能够熟练的使用。实验4是对簇的使用，其实簇的作用类似与C中的结构体。以上是我个人的一点总结。