指针式仪表

数字式仪表

智能仪器

虚拟仪器

虚拟仪器设计基础教程

虚拟仪器设计基础教程

虚拟仪器基础第一章第一章

1.2 什么是 LabVIEW

1.3 LabVIEW 的应用

1.1 虚拟仪器的概念

1.4 LabVIEW 的发展历程

• 虚拟仪器系统是由计算机、应用软件和仪器硬件三大要素构成的。计算机与仪器硬件又称为 VI 的通用仪器硬件平台。


1.1 虚拟仪器的概念1.传感器2.信号调理3.数据采集

.

.

.

1.PC-DAQ2.GPIB3.VXI/PXI/LXI4.现场总线5.串口

DISPLAY AND

CONTROL

传统仪器厂商定义功能

虚拟仪器用户定义功能

1.具有开放性、模块化、互换性以及可重复利用2.研制周期大大缩短3.性价比高4 、技术更新快、界面灵活友好


返回

PC-DAQ 系统

PCI

ISA

USB

GPIB 系统

通讯专用

电源

手机

工控机

模拟基站

综合测试仪

VIX/PXI/LXI 系统

1.1 虚拟仪器的概念1.传感器2.信号调理3.数据采集

.

.

.

1.DAQ2.GPIB3.VXI/PXI/LXI4.现场总线5.串口

• 软件技术是虚拟仪器的核心技术。常用的仪器用开发软件有LabVIEW 、 LabWindows/CVI 、 VEE 等等，其中以 LabVIEW 应用最为广泛。

1.2 什么是 LabVIEW

• LabVIEW （ Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench ）是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。

• 传统文本编程语言根据语句和指令的先后顺序决定程序执行顺序，而 LabVIEW 则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了程序的执行顺序。它用图标表示函数，用连线表示数据流向。

1.3 LabVIEW 的应用 • LabVIEW 在测试、测量和自动化等领域具有最大的

优势，因为 LabVIEW 提供了大量的工具与函数用于数据采集、分析、显示和存储。

• 它被广泛地应用于汽车、通信、航空、半导体、电子设计生产、过程控制和生物医学等各个领域。

– 在美国 Lawrence Livermore 国家实验室，一个花费 2000 万美金的极为复杂的飞秒激光切割系统就是基于 LabVIEW 开发的。

– 在北京正负电子对撞机二期工程北京谱仪慢控制系统中，大约有 30 种物理量共 7000多点的现场数据点需要实时采集控制和分析记录等。

1.3 LabVIEW 的应用实际应用

1.4 LabVIEW 的发展历程

LabVIEW 基础第二章第二章

2.2 LabVIEW 编程环境

2.3 善用 LabVIEW 联机帮助

2.1 LabVIEW 的启动界面

VI 程序和工程创建栏

新近打开的工程和VI 程序列表栏

帮助资源列表栏

下拉菜单

• LabVIEW 程序包括前面板（用户界面）和后面板（程序框图）

• 3 种选板：– 控件选板（为前面板添加控件）– 函数选板（在程序框图中添加函数或数据

等）– 工具选板（选择各种编辑工具，前面板和后

面板都要用到）

2.2 LabVIEW 编程环境

2.2.1 前面板和程序框图• LabVIEW 程序被称为 VI ，扩展名默认为 .vi

前面板窗口

是图形用户界面，相当于标准仪器的面板

框图窗口

是 VI 程序的图形化源代码，相当于标准仪器箱内的功能部件

图标

用于在主VI 的框图中标识被调用的子 VI

连接器

相当于图形化的子程序参数

2.2.1 前面板和程序框图• LabVIEW 程序被称为 VI ，扩展名默认为 .vi

前面板窗口

是图形用户界面，相当于标准仪器的面板

框图窗口

是 VI 程序的图形化源代码，相当于标准仪器箱内的功能部件

图标

连接器

运行

连续运行

中止执行

暂停文本设置

对齐对象

分布对象

调整大小

重新排序

帮助

高亮显示执行过程

单步步入、单步步过、单步步出

保存连线值

2.2.2 LabVIEW 的选板

• 控件选板在前面板显示，它包含创建前面板时可用的全部对象。控件选板中的基本常用控件可以以新式、经典和系统三种风格显示。

• 选择主菜单“查看” ->“ 控件选板”选项或右击前面板空白处就可以显示控件选板。

包含输入控制对象和输出控制对象

• 利用输入及输出控件可以输入及显示相应的数据，例如数字、布尔量、字符串和文件路径，见书表 4-2 。

2.2.2 LabVIEW 的选板 07

• 控件选板在前面板显示，它包含创建前面板时可用的全部对象。控件选板中的基本常用控件可以以新式、经典和系统三种风格显示。

• 选择主菜单“查看” ->“ 控件选板”选项或右击前面板空白处就可以显示控件选板。

包含输入控制对象和输出控制对象

可以通过控件选板设计出丰富多彩的用户

界面


• 函数选板只能在编辑程序框图时使用，与控件选板的工作方式大体相同。创建框图程序常用的 VI 和函数对象都包含在该选板中。

• 选择主菜单“查看” ->“ 函数选板”或右击框图面板空白处就可以显示函数选板。

• 程序框图是图形化源代码的集合，这种图形化的编程语言也称为 G 语言。


• 在前面板和程序框图中都可以使用工具选板，使用其中不同的工具可以操作、编辑或修饰前面板和程序框图中选定的对象，也可以用来调试程序等。

• 可以选择选择主菜单“查看” ->“ 工具选板”选项来显示工具选板。

2.2.3 控制和函数选板操作恢复选板原始大小，只在改变选板大小时出现

2.3 善用 LabVIEW 联机帮助

LabVIEW 为用户提供了非常全面的帮助信息，有效地利用帮助信息是快速掌握 LabVIEW 的一条捷径。

显示即时帮助、联机帮助范例查找网络资源

.

.

.

2.3.1 显示即时帮助

选择菜单栏中“帮助”>“ 显示即时帮助”选项或按下 Ctrl+H ，就会弹出 Context Help 窗口。

2.3.2 联机帮助

这是一个Windows 标准风格的帮助窗口，包含了LabVIEW全部的帮助信息。

2.3.3 范例查找

这些范例几乎包含了LabVIEW所有功能的应用实例，并提供了大量的综合应用实例。

小试身手

• 1 、新建一个 VI ，进行如下练习：– 任意放置几个控件在

前面板，改变它们的位置、名称、大小、颜色等等。

– 在 VI 前面板和后面板之间进行切换

– 并排排列前面板和后面板窗口

• 2 、编写一个 VI求三个数的平均值，如右图所示。– 要求对三个输入控件

等间隔并右对齐，对应的程序框图控件对象也要求如此对齐。

– 添加注释– 分别用普通方式和高亮方式运行程序，体会数据流向。

– 单步执行一遍

指针式仪表

Documents