수학 예제를 학습하여 몇가지 가능한 수학 VI의 이론적 및 실질적 어플리케이션을 배웁니다. 관련 예제는 labview\examples\math에 위치해 있고 다음 LLB로 그룹화되어 있습니다:

  • 수학의 예제는 labview\examples\Mathematics 디렉토리를 참조하십시오.
  • 최적화에 관련된 예제는 labview\examples\Mathematics\Optimization 디렉토리를 참조하십시오.
  • 신호 처리에 적용되는 예제는 labview\examples\Signal Processing\Transforms 디렉토리를 참조하십시오.

또한, 다수의 수학 VI는 여러 파라미터를 어떻게 입력하는지 보여주는 예제 텍스트를 VI의 프런트패널에 가지고 있습니다. VI 아이콘을 더블 클릭하여 VI의 프런트패널을 열고 텍스트를 봅니다.

수학 VI 사용하기

다음 예제는 수학 VI에 대한 가능한 어플리케이션을 제공합니다. 많은 어플리케이션에서, 프런트패널에 직접 수식을 넣을 수 있으면 매우 유용합니다. 수식 분석 VI는 이를 가능케 합니다. 다음의 예제 1과 2는 수식 분석 VI를 사용할 수 있는 전형적인 예를 보여줍니다.

예 1

측정 세트(xi, yi)가 다음과 같은 모델 방정식으로 주어지고, 이때 i = 0, 1, …, n – 1 데이터 포인트 세트가 주어집니다.

Y = asin(bX) + ccos(dX)

또는

Y = a + bX + cexp(dX)

또는 더 일반적으로

Y = f(X, a, b, …, c)

(여기에서 where a, b, …, c는 알려져 있지 않은 모델 파라미터입니다.)

LabVIEW는 다음과 같은 최적의 시스템 파라미터를 계산할 수 있습니다.

LabVIEW는 레벤버그-마르카토법을 사용하여 이 최소화 문제를 풀 수 있습니다. 이전에는, 프로그램을 실행하기 전에 모델 방정식이 수식 노드에서 고쳐져야 했습니다. 수식 분석 VI를 통해, 모델 방정식을 프런트패널에 넣을 수 있습니다.

예제 2

다른 전형적인 예제는 다음의 3 단계 프로세스로 구성됩니다.

  1. 일련의 이산 측정 데이터를 수집합니다.

    (xi, yi, zi)

    여기서 i = 0, 1, …, n ― 1
  2. 다음과 같은 모델을 기본으로 이 세트를 맞춥니다

    (xi, yi, zi)

    여기서 i = 0, 1, …, n ― 1
  3. 다음을 가지고 이 포인트 (x, y)를 결정합니다

    z = f(x, y, a, b, …, c) = 0

    또는

    z = f(x, y, a, b, …, c) = max!

    또는

    z = f(x, y, a, b, …, c) = min!

LabVIEW 프런트패널에서 이산 측정을 쉽게 입력함으로써 최종 사용자는 일반적인 모델에 대한 근, 최소값, 최대값을 간단하게 계산할 수 있습니다. 이전 프로세스의 시작 단계에서, 정확한 수식인 Z = f(X, Y, a, b, …, c) 는 알려져 있지 않습니다.

예 3

또 다른 수학 VI의 어플리케이션 예제는 런타임 중에 객체를 2D나 3D 공간에서 위치시키는 x-y 스텝 모터 또는 로보트 컨트롤의 제어를 지원하는 것입니다. 이 VI를 통해 객체의 경로를 계산할 수 있습니다.

수학 VI의 다른 2D와 3D 어플리케이션은 표면을 설명하는 것입니다. 실제 기술적인 세계의 기계와 인스트루먼트 중 비행기의 날개를 수학적인 커브와 표면을 이용하여 설명할 수 있습니다. 초음파, 와동 전류, X-레이를 이용하는 비파괴 테스팅을 할 때, 구조에 대한 초기 사전조사를 하고 이후 예측치와 측정치가 다르게 나타난 영역에 대한 정밀조사를 진행합니다.

전체 구조의 모든 커브와 표면에 대한 측정치를 저장하는 것은 사실상 불가능하기 때문에, 준비 단계에서 간격을 넓게 측정한 조동 계측값을 취할 필요가 있습니다. 비행기 날개를 사전조사한 다음 이 날개의 더 작은 부분을 정밀조사합니다. 수식 분석 VI는 프런트패널에서 수식을 다룰 수 있기 때문에, 이를 사용하여 날개의 2D와 3D 커브를 효과적으로 계산할 수 있습니다.

예제 4

미분 방정식을 푸는 해법에 대한 연구, 특히 파라미터 연구는 오일러법, 룽게 쿠타법, 캐쉬 카프법과 같은 적절한 숫자 알고리즘에 대한 문제일 뿐만 아니라 수식을 다루는 문제이기도 합니다. 수학 VI를 가지고 프런트패널에서 미분 방정식을 다룰 수 있습니다. 미분 방정식을 푸는 이러한 접근 방식에 대한 예제는 labview\examples\Mathematics를 참조하십시오.