课程设计任务书
2016—2017学年第一学期
专业:测控技术与仪器(检测技术与自动化装置方向) 学号1301110036姓名:赵越西
课程设计名称: 仪器与仪表课程设计
设计题目: 基于LabVIEW的虚拟仪器设计——FFT快速傅立叶变换函数的应用
完成期限:自 2016 年 10 月 23 日至 2016年 11 月 5 日 共 2 周
一、设计依据
虚拟仪器是现代计算机技术和测量技术相结合的产物,即以计算机为核心的硬件平台上,由用户设计和定义其功能,具有虚拟仪器面板,由测试软件实现其测试功能的一种计算机仪器系统。虚拟仪器与传统仪器一样,具有信号采集与控制、信号分析与处理、结果表达与输出这些基本功能,只是这些功能是利用现有的计算机,配以必要的硬件和专用软件实现的。设计要求使用被工业、学术和研究实验室普遍接受的仪器控制软件LabVIEW图形化的编程软件实现。
LabVIEW是一种图形化的编程语言,目前广泛被工业界、学术界和研究实验室所接受,被视为一个标准的数据采集和仪器控制软件,也是目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件开发环境。
FFT,即为快速傅氏变换,是离散傅氏变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、
偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的。FFT功率谱是计算时间信号的平均功率谱;FFT频谱(幅度-相位)是返回通过幅度和相位返回FFT值;FFT频谱(实部-虚部)是以实部和虚部返回FFT结果。本设计是基于LabVIEW平台,利用一些FFT频谱分析函数,进行系统结构设计。要求显示FFT功率谱、FFT频谱(幅度-相位)、FFT频谱(实部-虚部)曲线设计图,并对程序框图及界面设计进行讨论,同时写出合格的课程设计说明书。
二、要求及主要内容
通过对本课题的设计,要求掌握显示FFT功率谱、FFT频谱(幅度-相位)、FFT频谱(实部-虚部)、波形图、信号生成控件、数组函数等控件的使用。
要求正确无误地完成全部软件设计,能正常运行,并写出合格的课程设计说明书, 完成各项任务。
三、途径和方法
运用LabVIEW软件实现本次设计。
1.设计前面板,写出控件选版空间选择途径。
2.设计程序框图:写出流程框图图中各个函数及控件的使用情况。
3.运行观察实验结果能否实现设计要求的各项功能。
四、时间安排
1.课题讲解:2小时。
2.阅读资料:10小时。
3.撰写设计说明书:12小时。
4.修订设计说明书:6小时。
五、主要参考资料
[1] 王青等.LabVIEW2009程序设计[M].北京:电子工业出版社,2010.11. [2] 刘其和等.LabVIEW虚拟仪器程序设计与应用[M].北京:化学工业出版社2011.04
[3] 李世鹏. 精通LabVIEW程序设计[M].北京:清华大学出版社,2008.12. [4] 赵晓安. LabVIEW2009中文版虚拟仪器从入门到精通[M]. 北京:机 械工业出版社,2010.6.
[5]黄松岭,吴静.虚拟仪器设计基础教程[M].清华大学出版社.2008,10. [6]陈锡辉,张银鸿.LabVIEW8.20程序设计从入门到精通[M].北京:清华大学出版社,2007.7.
[7]刘胜,张兰勇,章佳容.LabVIEW2009程序设计[M].电子工业出版社.201 1,10
[8]陈锡辉,张银鸿.LabVIEW8.20程序设计从入门到精通[M].北京:清华大学出版社,2007.7
[9]百度百科:http://www.eefocus.corn/article/1 1-03/基于LabVIEW的语言的信号采集与处理
[10]刘倩,王玉柱等.基于LabVIEW的虚拟相位差计的研制[J].微计算机信
息.2005,4.1:1.5
[11]Klocke,F.Dambon,O.;Schneider,U.;Zunke,R.;Waechter,D.
Computer-based monRofing of the polishing processes using LabVIEW Journal
ofMaterials Processing Technology,2009,20:6039·6047,
[12]徐淑英.基于NI PXI.6251的LabVIEW虚拟信号发生器设计研究[J].软件导刊.2007,8:73—75.
指导教师(签字): 教研室主任(签字): 批准日期: 年 月 日