虚拟仪器(哈工大)第三章 结构与属性(二)
虚拟仪器考试知识点 3
虚拟仪器考试知识点162902 王建余第一章:1,虚拟仪器是一种以计算机和测试模块的硬件为基础、以计算机软件为核心所构成的,并且在计算机显示屏幕上虚拟的仪器面板,以及由计算机所完成的仪器功能,都可由用户软件来定义的计算机仪器。
2.虚拟仪器定义的阐述:(1)虚拟仪器的硬件是通用的。
虚拟仪器硬件是由计算机和测试模块构的。
(2)虚拟仪器的面板是虚拟的。
虚拟仪器的面板是计算机屏幕上虚拟出来的。
(3)虚拟仪器的功能是由用户软件定义的。
3.虚拟仪器的三个基本功能:(1)完成信号的采集与产生(2)数据分析与处理(3)结果表达与输出4.传统仪器的特点:(1)从外观看,传统仪器一般是一台独立的装置(2)从功能看,三个基本功能都是通过硬件电路或固化软件实现的,其功能和规模一般都是固定的。
5.与虚拟仪器相比,虚拟仪器的特点:(1)仪器功能方面,其功能可由用户软件定义,柔性结构,灵活组态;多功能于一体;数据处理实时快捷;(2)用户界面方面,友好的人机交互界面,功能复杂的仪器面板可划分为分面板,使布置简洁;软面板上的器件操作具有极大的灵活性和创新性。
(3)系统集成方面,系统开放灵活,开发周期短效率高;硬件实现了模块化、系列化;虚拟仪器网络化。
6.虚拟仪器由硬件和软件两部分构成,硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。
虚拟仪器的硬件通常包括基础硬件平台和外围测试硬件设备,它们共同组成了通用仪器硬件平台。
虚拟仪器的软件包括操作系统,仪器驱动器和应用软件三个层次。
7.通用仪器硬件平台是以计算机为基础,以各种测量设备或仪器模块作为外围I/O接口硬件设备组成的,它主要完成被测信号的采集和测试信号的产生,基本的I/O功能是模数转换和数模转换。
其基本模块包括高速数据采集模块、信号前端调理模块、模拟信号产生模块、大容量存储器阵列模块和数字信号输入输出模块。
8.虚拟仪器的总线有:PCI总线、GPIB总线、VXI总线、PXI总线、LXI总线9.虚拟仪器的软件层次结构由I/O接口层、仪器驱动层和应用软件层构成。
(完整版)虚拟仪器的系统结构PPT文档
01 常用虚拟仪器板卡
信号调理(信号幅度、频率、驱动、隔离等);
信号调理(信号幅度、频率、驱动、隔离等);
NI 提出“软件即仪器” 硬件是基础,软件是核心
韩 君 张胜宇
团队:晏 凯 肖迎春
计算机+接口+软件=虚拟仪器
为简化硬件板卡编程和控制,NI和Agilent标准化了数D百A种Q常C用仪ar器d、板卡的驱动,它们已成为虚拟仪器开发平台的一部分M,o开ti发on时可C直o接nt复ro用l这C些a硬rd件驱动代码。
用户界面
软件驱动
02 应用软件
LabView
Agilent VEE
DASYLab
DirectView
ProcessControl
02 示例
THANK YOU FOR WATCHING
感谢观看
Serial
应用软件 仪器驱动程序 I/O 接口软件(VISA 库)
VXI
GPIB 等
02 I/O接口软件(VISA库)
I/O接口软件存在于仪器设备(即I/O接口设备)与仪器驱动程序之间,是一个完 成对仪器寄存器进行直接存取数据操作,并为仪器设备与仪器驱动程序提供信息 传递的底层软件。
VPP规范了虚拟仪器的I/O接口软件的特点、组成、内部结构与实现规范,并将符 合VPP规范的虚拟仪器I/O接口软件定义为VISA(虚拟仪器软件结构)软件。
计算机
韩 君 张胜宇
信号调理(信号幅度、频率、驱动、隔离等);
PXI 系统
I/O接口软件存在于仪器设备(即I/O接口设备)与仪器驱动程序之间,是一个完成对仪器寄存器进行直接存取数据操作,并为仪器设备与仪器驱动程序提供信息传递的底层软件。
串口系统
01 通用硬件平台的基本功能
虚拟仪器导论PPT电子教案第3章虚拟仪器软件标准
控
命 信号路由选择 令
测量功能
格式化
数据总线
与
仪 器
触发 存储器
硬
件 无信号路由选择信来自产生格式化数据总线
关
3.1.3 SCPI命令句法
SCPI程控命令标准由3部分内容组成:
第一部分“语法和样式”,描述SCPI命令的产 生规则以及基本的命令结构;
第二部分“命令标记”,主要给出SCPI要求或 可供选择的命令;
SCPI仪器公用命令
SCPI主干命令关键字与基本功能
SCPI主干命令关键字与基本功能
3. 数据交换格式
数据交换格式主要描述了一种仪器与应用之间、应 用与应用之间、仪器与仪器之间可以使用的数据集 的标准方法。SCPI的交换格式语法与IEEE-488.2 语法是兼容的,分为标准参数格式和数据交换格式
于数字万用表,该命令主要完成如下两个功能。 ① 置 数 字 万 用 表 在 等 待 触 发 状 态 ( 执 行 INITiate 命
令)。 ②触发后,直接将读数送入输出缓冲区。
(4)FEtch?:取命令
FEtch?命令的一般形式为: FEtch? < function > ?< parameters > [,
器编程进一步标准化而制定的标准程序语 言,目前已经成为重要的程控仪器软件标 准之一。
SCPI的产生背景
IEEE488.1主要规定了仪器在电气上、机械上和功 能上相容性的要求,保证了系统部件间正确的电气、 机械连接。
IEEE488.2使程控仪器器件消息的数据编码和格式、 命令功能元素和编码句法、消息交换控制等方面实 现了标准化。它仅仅定义了程控仪器的少数公用命 令语义,用于器件内部基本操作控制,并未解决器 件消息标准化的问题,而器件消息的非标准化给编 程人员造成很大的困难。
虚拟仪器环境数据结构与算法的设计和实现
虚拟仪器环境数据结构与算法的设计和实现1 虚拟仪器环境虚拟仪器环境(VIE)是一种技术,旨在建立完备的仿真模型,用于表征复杂的实际状况。
这种技术可以有效地减少研究和设计注意力再实验室内以及实时处理和监控操作的数据。
它也被称为仪器虚拟化或虚拟仪器,可以模拟现实环境的多种参数,例如温度、气压、流量等,并能够深入到更细致的层次。
2 数据结构虚拟仪器环境的有效实施需要建立恰当的数据结构,以便可以对状态、对象、实体、交互信号以及相关信息进行高效管理。
虚拟仪器环境的数据结构可以分为以下几种:虚拟仪器空间结构、虚拟仪器结构、虚拟仪器模型结构、仪器状态及监控结构、网络拓扑结构和虚拟仪器数据处理结构。
3 算法设计算法设计是一个复杂又艰巨的过程,为了实现虚拟仪器环境,需要建立合理、稳健、可靠的算法,用于描述不同的物理参数和数据。
根据台湾科学家提出的基于非线性模型的虚拟仪器算法,科学家们可以根据实际使用的仪器构建一个数学模型,从而实现虚拟仪器环境。
4 实现现代计算机技术使得虚拟仪器环境得以实现。
将复杂的仿真模型应用于大型系统的实时处理,使用虚拟仪器技术可以减少系统的复杂性和创建更高效的监控系统。
例如,在生物实验室中,科学家可以使用仿真技术来建立实时的虚拟实验室,并对实验结果进行监控和分析。
5 结论虚拟仪器环境是利用现有计算机和仿真技术来构建仪器和设备模型,用于监控、控制和实时处理实验中的复杂数据。
虚拟仪器环境的有效实施要求建立合理的数据结构,以及稳健、可靠的算法,以便可以高效管理和处理模型中的数据。
它可以有效地降低实验室研究和设计注意力,使实验室运作更加有效率。
虚拟仪器实验教学大纲_new
《虚拟仪器》实验教学大纲课程性质:课程实验课程名称:虚拟仪器课程总学时:48 实验学时:16上机学时:0适合专业:电子信息工程一、本课程实验教学性质、目的和任务《虚拟仪器》是电子信息工程专业的一门专业方向选修课,实验操作和设计实践是本课程的重要环节。
本实验课程的基本任务是通过上机操作实践,让学生了解虚拟仪器的组成原理和构建方法,掌握LabVIEW软件的语法和基本编程方法,提高利用LabVIEW语言解决实际问题的能力,并学会如何运用LabVIEW 开发软件设计基本的虚拟仪器。
二、实验教学的主要内容和基本要求1. 学习并熟练掌握LabVIEW语言的编程环境和调试方法;2.根据具体实验项目要求学习和掌握LabVIEW语言的主要语法;3.课前预习并按要求编好程序;4、调试程序并按要求完成上机实验项目和实验报告(作业);4.培养学生使用软件设计仪器的的方法和动手能力。
三、实验项目及学时分配四、实验项目教学大纲实验一创建一个VI(一)、实验类型:验证(二)、实验目的:1、熟悉LabVIEW编程环境;2、掌握创建VI应用程序的一般过程;3、学会常用控件和编程节点的使用方法;4、初步掌握VI编辑和调试方法。
(三)、实验内容1、建立一个测量温度和容积的VI(1)利用随机数发生器模拟实际温度和容积,温度范围在0~100,容积范围在0~1000。
(2)利用温度计控件和容积控件显示测量到的温度和容积。
2、创建一个完成两个数加、减、乘、除法的运算的VI在数值输入控件中输入两个操作数A和B,运行程序计算出这两个数的加、减、乘、除法运算结果,并且显示到相应的数值显示控件中。
(四)、实验要求:1、完成程序的创建和控件设置;2、运行、调试程序,并分析运行结果的正确性;3、通过即时帮助学习本次实验所用控件和函数的使用方法。
总结VI的创建过程和控件设置方法;4、将上机报告存在自己的工作目录下。
(五)、主要仪器设备:1、计算机;2、LabVIEW软件环境。
虚拟仪器设计程序结构
8
For循环
移位寄存器(Shift Register)
一个累加10次的a++程序
通过局部变量实现
通过移位寄存器实现
编辑ppt
9
移位寄存器
在LabVIEW的循环结构中创建移位寄存器的方法是 在循环框图的左边或右边单击鼠标右键,在弹出的 快捷菜单中选择【添加移位寄存器】,可创建一个 移位寄存器
移位积存器的功能是将第i-1, i-2, i-3…次循环的计 算结果保存在For循环的缓冲区内,并在第i次循环 时将这些数据从循环况架左侧的移位寄存器中送出, 供循环框架内的节点使用,其中,i=0,1,2,3… 。
例5.3 求N!
void main() { int a ,i, n;
a=1;i=0; scanf (“ %d ”, &n); do { i=i+1;
a=a*i; }while(i<n); printf (“n! =%d”,a ); }
前面板和程序框图
编辑ppt
17
While循环
编辑ppt
18
While循环
添加定时器
编辑ppt
19
While循环
使用移位寄存器和反馈节点
累加器程序
编辑ppt
20
5.1.2 条件结构
条件结构类似于文本编程语言中的switch语句或
if...then...else语句。
选择端口的外部控 制条件的数据类型 有整型、布尔型、 字符串型和枚举型。
选择端口相当于C语言的Switch语句中的“表达式”,
输入和输出数组
如需将数组一次完整输入,则右击输入点并选择关 闭索引
对于二维或多维数组,采用索引的办法输入,则最 外层循环按行输入,内层循环按输入行的元素逐个 输入,多维数组依次类推。
哈工大虚拟仪器教学..
Debugging Region
Source Code Browser
9
源代码(*.c)编辑
10
用户界面(*.uir)编辑
11
(2) 文件类型
.prj 工程文件 .cws 工程组文件
注意交作业 需要的文件
.exe 可执行文件
*_dbg.exe 调试状态执行文件
.c
C源代码文件
.uir 用户界面资源文件
VC++, VB, Delphi, Borland C++ Builder LabVIEW, VEE LabWindows/CVI
2
第二章:LabWindows/CVI教程
2.1 LabWindows/CVI集成开发环境 2.2 用户图形界面设计 2.3 用户事件和回调函数 2.4 信号仿真与分析 2.5 文件和端口操作 2.6 串行口和网络通讯
.h
用户界面资源头文件
.lib 外部静态库模块文件
.obj 目标文件
.h
外部模块头文件
.dll 动态链接库文件
.lib 动态链接库导入库文件
.fp 函数库(函数树和函数面板)文件 12
(3) 函数面板(function panel)
13
函数面板的用途: 函数面板里的在线帮助提供对函数的作用和 调用参数的解释说明; 函数面板能自动声明,并自动将函数参数的 变量添加到源程序代码中; 函数面板能在加入程序之前交互执行,从而 可以对参数值作试验直到满意为止; 函数面板自动生成代码,将函数调用语句自 动插入程序源代码中。
LabWindows/CVI 1.0版 LabWindows/CVI 2.0版 LabWindows/CVI 3.0版 LabWindows/CVI 3.1版 LabWindows/CVI 4.0版 LabWindows/CVI 5.0版 LabWindows/CVI 5.5版 LabWindows/CVI 6.0版 LabWindows/CVI 7.0版 LabWindows/CVI 8.0版 LabWindows/CVI 8.1版 LabWindows/CVI 8.5版 LabWindows/CVI 2010版 LabWindows/CVI 2012版
虚拟仪器的结构和组成方式
虚拟仪器的结构和组成方式虚拟仪器是一种基于计算机技术的仪器系统,它通过软件模拟实际仪器的功能和性能,提供了一种更加灵活、便捷、可扩展的测试和测量解决方案。
虚拟仪器的结构和组成方式可以分为硬件和软件两个方面。
在硬件方面,虚拟仪器通常由计算机、数据采集卡和外部传感器等组成。
计算机是虚拟仪器的核心部件,它负责处理数据、控制仪器和显示测量结果。
数据采集卡是连接计算机和外部传感器的接口,它负责将传感器采集到的模拟信号转换成数字信号,并传输给计算机进行处理。
外部传感器包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等,它们负责将被测量物理量转换成电信号,并通过数据采集卡传输给计算机。
在软件方面,虚拟仪器通常由测量和控制软件组成。
测量软件用于采集、处理和显示测量数据,它可以提供多种测量方式和数据处理算法,同时支持数据的保存和导出。
控制软件用于控制外部设备和执行测量操作,它可以实现自动化测试、远程控制和仪器校准等功能。
虚拟仪器的软件通常具有友好的用户界面,使操作简单直观,并提供了丰富的测量和分析工具,满足不同应用领域的需求。
虚拟仪器的优势在于其灵活性和可扩展性。
由于虚拟仪器的核心是计算机和软件,因此可以根据实际需求选择适合的硬件配置和软件功能。
同时,虚拟仪器的软件可以进行升级和更新,以适应新的测量要求和技术发展。
此外,虚拟仪器还可以与其他仪器和设备进行联网,实现数据共享和远程控制,提高工作效率和数据的可靠性。
虚拟仪器的应用领域非常广泛。
它可以用于科学研究、工业过程控制、医疗诊断、环境监测等领域。
在科学研究中,虚拟仪器可以提供高精度的测量和分析工具,帮助科学家进行实验和数据处理。
在工业过程控制中,虚拟仪器可以实现自动化生产和质量控制,提高生产效率和产品质量。
在医疗诊断中,虚拟仪器可以进行生物信号的采集和分析,帮助医生进行疾病诊断和治疗。
在环境监测中,虚拟仪器可以实时监测环境参数,并生成相应的报告和预警,保护环境安全和人民健康。
虚拟仪器技术_3结构程序设计
For循环伪代码形式: For i=0 to N-1 执行循环体 End
计数端子:要执行循环 的次数
重复端子:已执行循环 的次数
操作:Functions->All Functions->For Loop 5
循环结构—For循环
该循环有如下特点: 计数从0开始(i=0)。 循环次数是在循环开始执行之前已经确定的 先判断次数,再执行循环。
While循环,直到循环结束才将数据传递到 输出隧道。
8
循环结构的自动索引
索引隧道:使循环框外面的数据成员逐个进 入循环框,或者使循环框内的数据累计成为 一个数组后再输出到循环框外,是 LabVIEW 的一种独特功能。 一维数组数据进入循环时,被索引成单个 元素; 二维数组数据进入循环时,被索引 成一维数组; 循环体内的数据输出到循环体外时,单个 元素被累积,成为一维数组;一维数组累 积成为二维数组。
或者“Make This The Default Case” 17
分支结构
Case结构快捷菜单 Add Case After Add Case Before Duplicate Case Remove Empty Cases Show Case Swap Diagram
18
分支结构
分支结构的数据的输入和输出是通过隧道来 实现的 向分支结构的一个分支提供数据时,这个 数据对于所有的分支都是有效的,也就是 其他分支都可以使用这个输入数据。 输出隧道必须从每一个case中得到明确的 输入值,否则程序无法运行。也可以为没 有连接的分支定义一个默认输出值。
操作:Functions->Exec Ctrl->While Loop
3
循环结构—While循环
虚拟仪器(哈工大)第三章结构与属性(二)
虚拟仪器技术起源于20世纪80年代, 随着计算机技术和电子测量技术的不 断发展,虚拟仪器逐渐成为一种重要 的测量和控制工具。
特点及优势分析
软件化
虚拟仪器的核心是软件,通过编程可以实现各种复杂的测量 和控制功能。
模块化
虚拟仪器采用模块化设计,方便用户根据需求进行定制和扩 展。
特点及优势分析
。
软件部分
虚拟仪器开发平台
提供图形化编程环境,支持用户自定义虚拟仪器界面和功能。
数据处理软件
对采集到的数据进行处理、分析和显示,如滤波、频谱分析等。
控制策略软件
根据用户需求,实现特定的控制算法和逻辑。
通讯接口与协议
通讯接口
实现虚拟仪器与外部设备或网络之间的数据传输,如USB、Ethernet等。
• 可视化:虚拟仪器提供直观的图形化界面,方便用户进行 操作和数据分析。
特点及优势分析
灵活性
虚拟仪器可以根据用户需求进行定制,适应各种 复杂的测量和控制场景。
高性价比
相对于传统硬件仪器,虚拟仪器具有更高的性价 比,可以降低用户的成本。
易于升级和维护
虚拟仪器的升级和维护只需要更新软件即可,无 需更换硬件,降低了维护成本。
风格统一
确保界面元素在风格上保持一致,如色彩、形状、质感等。这有助于 增强用户的视觉体验和品牌认知。
遵循设计规范
遵循所在平台或行业的设计规范,确保界面设计与目标用户群体和使 用场景相符合。
可访问性考虑
确保界面设计考虑到不同用户的需求和能力,包括视觉障碍、色盲等 用户群体。使用对比度适中、易于阅读的字体和颜色方案。
视觉需求。
控件字体与大小
03
允许调整控件内文本的字体、字号、粗细等属性,以优化显示
哈工大研究生课程-高等结构动力学-第三章2
解:选用广义坐标 x 和
T
V
1 2
1 2
Mx
2
2
1 2
2 2 2 2 m [( x l co s ) l sin ]
K x m g l (1 co s )
对于线性系统运动,运动是微幅的 代入动能和势能:
1 x M m T 2 m l
x1 x2
2
A1
(i)
i 1
2
1 ( i ) sin ( it i ) u2
A1 sin ( it i )
(i) i
x u
i 1
u1 u2
(1)
(1)
u1
(2)
u i
振型,主振型也称为主模态。
u1 1 (i) (i ) u2 u2
3
2
2 10
3
A1 0 3 2 2 1 0 1 0 .2 2 A 2 2 10
11 16 11
17 11 9
设 q
l
3
768EI
则有
0 1 0 0 0 1
K
1
1 M m 0 0
23 1 22
9 22 23
V V0
( q
i 1
n
V
i
) qi
0
1
( q q 2
i 1 j 1 i
n
n
V
2
)0 qi q j
j
为势能在平衡位置处的大小,(0)0表示(0) 在平衡位置处的值。
虚拟仪器的概念及其系统软硬件结构
虚拟仪器的概念及其系统软硬件结构虚拟仪器是指利用计算机技术与虚拟现实技术相结合,用软件模拟实现各种实验仪器的功能,从而实现具备仪器特点和功能的虚拟环境的系统。
其核心思想是将实际仪器与计算机技术相结合,利用虚拟环境模拟实际的仪器操作和实验过程。
虚拟仪器的系统软件结构主要包括控制软件、数据处理软件、用户界面软件等。
其中,控制软件负责模拟实际仪器的控制和操作,包括仪器的开机、校准、调试、数据采集和数据输出等功能;数据处理软件用于对采集到的数据进行处理、分析和计算,提供更直观的数据结果;用户界面软件用于与用户进行交互,界面通常模拟实际仪器的外观和控制面板,用户通过界面进行操作和监控。
虚拟仪器的系统硬件结构则由多种硬件设备组成。
首先是计算机硬件,包括主机、显示器、鼠标、键盘等,在虚拟仪器系统中主要负责运行和控制虚拟仪器的软件。
其次是数据采集设备,通常包括传感器、数据采集卡等,用于采集实际环境中的物理参数,并将其转换为计算机可以识别的电信号。
另外还包括运动控制设备,如机械臂、执行器等,用于模拟实际仪器的运动和操作。
虚拟仪器的软硬件结构在实现虚拟化过程中互为依赖、相辅相成。
软件通过对硬件设备进行控制和操作,实现了对虚拟仪器的模拟;硬件设备通过传感器、执行器等与实际世界进行交互,为软件提供输入和输出的接口。
软硬件结构的集成和协同工作使得虚拟仪器在模拟实际仪器的功能和操作过程方面更加精细和真实。
虚拟仪器的应用领域非常广泛,涵盖了物理、化学、生物、医学等多个学科领域。
虚拟仪器的优势在于可以提供安全、高效、低成本的实验环境,消除了传统实验仪器的限制,使得学生和研究人员可以在虚拟环境中进行实验和模拟,加深对实验原理和操作过程的理解。
总之,虚拟仪器是一种将计算机技术与虚拟现实技术相结合的系统软硬件结构,通过软件模拟实现各种实验仪器的功能,为用户提供具备仪器特点和功能的虚拟环境。
其软硬件结构互为依赖,通过控制、采集和交互等功能,实现了对实际仪器的模拟和操作。
虚拟仪器技术_3 (结构程序设计)
会再开始执行下一个子框图。
28
Functions->All Functions->Structures
第0帧 第 1帧
堆叠的 顺序结 构
选择器标签
平铺的 顺序结 构 放置帧代码 放置帧代码
放置帧代码
29
顺序结构的隧道说明
输入隧道得到输入值保持不变,每个帧都 可以读取。
选择器端子
22
分支结构
选择器端子
选择器端子的输入值是由与它相连的输
入控件对象决定的。
数据类型可以是布尔量、整形、字符串
型或者枚举型。
当选择器端子的值与选择器标签值没有
一个匹配时,就执行默认分支。 注意:必须指定默认分支! 操作:标签处右键选择“Remove Default” 或者“Make This The Default Case”
19
循环结构—移位寄存器
一个循环可以建立多个移位寄存器。 一个移位寄存器可以有多个左端子,但只能有一 个右端子。
边框右键“Add Shift Register”
右键“Add Element”
20
循环结构—反馈端子
反馈节点:与移位寄存器的功能完全相同。 数据在本次循环结束前从反馈节点的箭尾 端进入,在下一次循环开始后从箭头流出。
右键“Add Output”
右键“Add Input”
注意:公式使用的操作符。
35
应用实例
模拟温度采集监测系统 要求: 1. 用随机数模拟温度数据(20-40摄氏度) 2.采集开始用开关控制,每次采集10个数据, 并实时显示(温度计和数值控件),显示 采集进度,采样间隔可调 3. 开关控制是否转换为华氏温度显示 4. 可设温度上限,超限时报警(LED灯亮)
虚拟仪器(哈工大)第三章 结构与属性(二)
事件概念——所谓事件即是发生了某种 事情的通知 。 事件驱动——即事件发生后程序的处理。 事件驱动扩展了数据流编程的功能。事 件结构即是LabVIEW用于处理事件的节 点。
LabVIE
用户接口事件User Interface Event,例如, 鼠标事件、键盘事件等。 程序设置事件,也称为用户事件User Event,用来承载用户定义的数据与程序 其他部分通讯。
演示“是否关闭前面板.VI” 演示“是否关闭前面板.VI”
编辑事件对话框的组成(一)
Events Handled for Case ——选择事件结构的子框图 Event Specifiers —— 选定的事件列表栏 事件信息栏——当用户选定一个事件时,该栏会提供 用户一些相关信息。 Event Sources ——事件源,分别列出可以通过设置产 出事件的对象。
对全局变量调用说明
全局变量可以被内存中的任何LabVIEW 程序读或者写,但必须知道程序中所有读 写都发生在什么位置,已避免全局变量值 意外改变
全局变量的应用举例(演示)
利用全局变量传递波形数据。(演示) 上例说明: 使用全局变量如果不加以注意,会对 此读同一个值,也会有数据被丢弃。如果 必须处理每一次的数据刷新,则需要特别 注意采取措施,保证前一个值每被读取之 前,不要向全局变量写入新的数据。并保 证全局变量被读取一次后只要没有新的数 据写入,就不会被再次读取
用户接口事件
通知事件(Notify Event) 通知某个用户 动作已经发生,并且LabVIEW已经进行 了处理。 过滤事件(Filter Event)某个用户动作已 经发生,但是可以在程序中制定如何处 理这个事件。
事件结构的优点
可以达到用户在前面板的操作与程序框 图同步执行的效果 节省cup的时间 能最快速的发现事件的变化
虚拟仪器课本知识点整理
虚拟仪器考点整理第三章虚拟仪器基础bVIEW是图形化编程语言和开发环境。
◆LabVIEW :Laboratory Virtual Instrument Engineering WorkbeachbVIEW采用数据流执行顺序,按照每个函数是否数据满足,若满足则执行,若两个函数数据都满足则同时运行3.课程使用LabVIEW版本是8.5版本美国国家仪器公司 National Instrument CorporationbVIEW基于计算机资源第四章LabVIEW基础bVIEW中开发的应用程序被称为VI(虚拟仪器),其扩展名均为vi。
2.VI包括前面板、框图、图标和连接器窗格。
bVIEW包含三个选板:工具选板控件选板函数选板4.控件选板包含前面板所需所有控件:输入控件和显示控件5.快捷方式:Ctrl+ H快捷方式打开帮助窗口Ctrl+对象快速复制对象Ctrl+ E程序框图与前面板快速切换Ctrl+↓单步步入Ctrl+→单步步过Ctrl+↑单步步出F1或者Ctrl+?LabVIEW帮助窗口Ctrl+ C复制Ctrl+ V粘贴Ctrl +Z撤销Back Space或Delete删除Ctrl+ B移除所有的错误连线Ctrl+ L错误列表窗口bVIEW 的基本数据类型◆数值数据类型:浮点数、整数和复数(实部和虚部都是浮点数)。
◆布尔数据类型:真和假两种取值。
7.各种数据类型的特征颜色◆数值类型:浮点类型橙色;整型蓝色。
◆布尔类型:绿色。
◆字符串类型:紫色。
◆数组类型:颜色随着数据类型而变化。
◆簇类型:元素都是数值数据类型棕色;元素不都是数值类型紫色。
第五章VI创建、编辑和调试1.VI调试技术:单步执行设置执行程序高亮探针工具断点2.子VI 比一般VI多图标(辨别功能)和连接器(判别输入端)3.子VI◆输入接线端类型:必须、推荐和可选。
◆必须:必须连接的端子在“即时帮助”窗口中粗体表示,调用子VI时必须有输入数据连线与之相连。
《虚拟仪器》教学大纲
《虚拟仪器》教学大纲一、课程地位与课程目标(一)课程地位虚拟仪器是测控仪器发展的新形式。
虚拟仪器的实现原理是结合计算机的通用资源、通用硬件模块,利用软件实现传统仪器的功能,包括测量结果显示、仪器控制和数据存储分析等功能。
虚拟仪器的核心思想是“软件即仪器”。
通过本课程的学习,使学生掌握虚拟仪器的基本概念、组成,了解虚拟仪器的发展方向。
课程的重点是实现虚拟仪器设计的开发软件学习,主要讲述目前比较流行的虚拟仪器软件开发环境——LabVIEW的编程方法。
课程采用理论学习和上机实验两种形式,使学生掌握图形化编程思想、LabVIEW的编程和调试方法、虚拟仪器软件设计的基本思想,初步具备一定的工程设计和应用能力。
(二)课程目标通过本课程的学习,使学生掌握虚拟仪器的概念和编程基本思想,初步掌握利用LabVIEW 实现虚拟仪器功能的工程设计和应用能力。
合格的学生将具备如下具体要求。
课程目标1 掌握虚拟仪器的发展历史、基本组成。
课程目标2 掌握虚拟仪器进行测量和控制所需要的接口总线类别和特点。
课程目标3 具备LabVIEW初级编程能力,能够灵活运用各种编辑功能、结构代码、调试功能。
课程目标4 具有信号采集和仪器控制的编程经历。
课程目标5 能对工程测量和控制进行初步的虚拟仪器设计。
二、课程目标达成的途径与方法主要通过课堂教学和上机实践,结合自学和独立程序设计,实现上述教学目标。
课堂教学:主要讲解虚拟仪器的基本原理、组成、总线类别等,结合当代测控技术发展趋势,表明虚拟仪器的发展潜力及在测控专业中的重要应用,提高对虚拟仪器的认识和兴趣。
讲解LabVIEW这一图形化编程语言的图形化和数据流编程思想,结合软件操作和实例演示介绍LabVIEW编程方法和技巧。
课堂教学尽可能引入互动环节,使同学们能更好地融入课堂教学,提高教学效果。
上机实践:是学生重点掌握LabVIEW编程技术的方法和途径,通过多个验证实验,带着编程任务,利用所学知识完成编程要求,不仅掌握编程方法,更是对编程思想的训练。
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对全局变量调用说明
全局变量可以被内存中的任何LabVIEW 程序读或者写,但必须知道程序中所有读 写都发生在什么位置,已避免全局变量值 意外改变
全局变量的应用举例(演示)
利用全局变量传递波形数据。(演示) 上例说明: 使用全局变量如果不加以注意,会对 此读同一个值,也会有数据被丢弃。如果 必须处理每一次的数据刷新,则需要特别 注意采取措施,保证前一个值每被读取之 前,不要向全局变量写入新的数据。并保 证全局变量被读取一次后只要没有新的数 据写入,就不会被再次读取
用户接口事件
通知事件(Notify Event) 通知某个用户 动作已经发生,并且LabVIEW已经进行 了处理。 过滤事件(Filter Event)某个用户动作已 经发生,但是可以在程序中制定如何处 理这个事件。
事件结构的优点
可以达到用户在前面板的操作与程序框 图同步执行的效果 节省cup的时间 能最快速的发现事件的变化
3.7 局部变量(Local Variable) 局部变量(
局部变量用来在一个VI内部传递数 据,它不仅可以解决连线的困难,而且 可以在对同一个控件的多次访问中的部 分对它写入数据和读出数据。
局部变量的建立(演示) 局部变量的建立(演示)
通过函数模板建立 在前面板控件和它的端口上弹出菜单, 选择建立局部变量命令
事件结构的组成
子框图标识 超时端口
事件数据节点
主要端口功能
超时端口——用于连接一个数值指定等待 事件的毫秒数。默认值为-1,即无限等待。 超过设置的时间没有发生事件,LabVIEW 就产生一个超时事件,可以设置一个处理 超时事件的子框图。 事件数据节点——用于访问事件数据值.其 端口数目和数据类型根据事件的不同而不 同
3.6事件结构 3.6事件结构
事件概念——所谓事件即是发生了某种 事情的通知 。 事件驱动——即事件发生后程序的处理。 事件驱动扩展了数据流编程的功能。事 件结构即是LabVIEW用于处理事件的节 点。
LabVIEW支持的事件类型 LabVIEW支持的事件类型
用户接口事件User Interface Event,例如, 鼠标事件、键盘事件等。 程序设置事件,也称为用户事件User Event,用来承载用户定义的数据与程序 其他部分通讯。
小结
事件结构扩展了LabVIEW的数据流功能, 时其具有事件的驱动能力。 局部变量的使用能减少程序的连线,同 时还能在同一个程序中对同一个控件进 行读写。与控件的类型无关。 全局变量在使用时要特别注意读写的顺 序。 属性节点的使用使LabVIEW的界面更加 的丰富,人性化。
编辑事件对话框的组成(二)
Events——事件。在选择一个事件源以后, 此栏列出可以为这个事件源选择的事件 Lock front panel until the event case for this event completes ——锁定前面板直到所设 事件的子框图执行完
事件结构的应用演示区别) 2:演示“检查前面板控件(使用事件).VI”
3.9 属性节点
虽然LabVIEW提供了丰富的前面板 对象,利用这些可以设计出良好的人机 界面。但是在实际的运用中,还经常需 要实时的改变前面板对象的颜色、大小、 是否可见等属性,以达到最佳的人机交 互功能。
属性节点的创建与设置(演示)
三种建立属性节点的方法 在前面板中建立属性节点 在程序框图中建立属性节点。 其他方式 三种属性设置的方式。 可以通过定位工具的拉伸来选择所需的属性 通过右键弹出快捷菜单来选择 直接点击左键设置。
常见的控件属性
可见性Visible 闪烁Blinking —— 布尔量控制对象的闪烁。 可用改变闪烁的颜色及背景。 可用性 Disable——输入为0时,前面板对 象可用;为1时前面板对象不可用;为2时 前面板对象不可用却变成灰色。
常见的控件属性(二)
填充颜色控制 键盘焦点——通过属性节点可以在程序中对键 盘焦点顺序进行控制,一个控件的keyfocus属 性被设为true时,键盘焦点始终与它相联系, 而不用受TAB键的控制。当我们为这个程序的 停止按键设置键盘焦点后,按一下键盘上的T 键(或者回车键)就可以停止程序。 前面板对象边界bounds (Read Only)可以返回 一个前面板对象的大小,数据类型是簇。簇里 的第一个整型数据是对象宽度,第二个整型数 据为对象的高度
演示“是否关闭前面板.VI” 演示“是否关闭前面板.VI”
编辑事件对话框的组成(一)
Events Handled for Case ——选择事件结构的子框图 Event Specifiers —— 选定的事件列表栏 事件信息栏——当用户选定一个事件时,该栏会提供 用户一些相关信息。 Event Sources ——事件源,分别列出可以通过设置产 出事件的对象。
3.8全局变量 3.8全局变量
全局变量是用于在不同的程序之间 传递数据,这些数据可以是并行的,也 可以是不便于通过接口传递数据的主程 序和子程序
全局变量的建立 (演示)
建立全局变量的方法与通过函数模 板建立局部的方法类似: 在全局变量VI前面板上放入所需的控 件以后,关闭这个VI并进行保存。此时 全局变量快捷菜单的select item项变为可 操作(也可直接左击全局变量),从中 可选择需要的全局变量。
局部变量的使用特点
通过局部变量既可以向它的前面板控 件写数据,也可以从它的前面板控件读 取数据,而不必考虑这个控件是显示件 还是控制件 一个前面板控件的多个局部变量中,可 是部分是read状态,部分是write状态
局部变量的应用举例(演示)
1:使用局部变量进行控制方式转换 2:使用局部变量控制两个并行的while循 环同时停止 3:初始化前面板
全局变量与局部变量的区别
作用区域不同 全局变量是一个特殊的VI,而局部变量 是一个节点。
使用局部变量和全局变量应该 注意的一些问题
局部变量和全局变量的初始化问题。 在使用局部/全局变量之前,其值是 他们相关的前面板的缺省值,如果不能 确定其符合要求,就需要对其进行初始 化 使用局部变量和全局变量时对计算机内 存的考虑