LabVIEW编程基础(中)
免费版LabVIEW数据采集编程指南【中篇】
数据采集编程指南中篇模拟I/O与数字I/O 简介本期节目介绍测试测量的接线方式,如何使用NI数据采集板卡及底层的DAQmx VI来完成模拟输入输出以及数字输入输出功能。
在介绍具体的模拟I/O,数字I/O乊前,首先介绍接线方式。
•差分模式:在一个差分测量系统中,仪表放大器的任何一个输入都不是以系统地作为参考的,如图4-2所示,AIGND引脚以及放大器本身是以系统地作为参考的,但两个输入端均不以地作为参考。
这里需要注意的是,当我们使用差分方式时,对于一个输入信号需要使用两个模拟输入通道,于是整个可用通道数就减半了,对于一个16通道的数据采集设备,处于差分模式下的时候,只能采集8路输入信号了,输入信号的配对觃则如图所示, ACH(N)与ACH(N+8) 组成一对差分输入通道。
•图4-3差分输入通道对•参考单端模式(RSE):一个参考单端测量系统以系统地作为参考,信号源的负端是被连接到AIGND上的,也就是说它是被连到系统地上。
这种连接的方式使得我们在测量时,对于每个信号只需可以测量16此外, 间串扰,如图备。
图4-5 多个AIGND 防止由于输入连线搭接所造成的信号间串扰• 非参考单端模式(NRSE):NI 的数据采集板卡上还提供了一种不同于RSE 参考单端的模式,我们称它为NRSE , 非参考单端模式, 在NRSE 模式下,所有的测量同RSE 相类似都参考同一个参考点,但与RSE 模式不同的是 该参考点的电压值可以调整和变化。
如图4-6所示,信号的V S负端被连接到AISENSE图4-7图4-7 AISENSE 引脚图介绍了NI 产品提供的三种不同终端模式后,我们根据不同的信号源来分析一下应该使用哪一种接线方式。
对于接地信号源来说,图4-8中列出了三种模式的优点和缺点。
较好+ 抑制共模电压- 可用通道数减半Differential不推荐- 接地环路引起误差甚至损坏设备RS好+ 保证最大的可用通道数- 无法抑制共模电压图4-8 对于接地信号三种模式的优点和缺点1.差分模式(Differential):虽然该模式会使可用通道数减半,但是它具有非常好的共模电压和共模噪声抑制能力,是不错的选择。
LabVIEW入门指南从零开始的快速学习
LabVIEW入门指南从零开始的快速学习LabVIEW入门指南:从零开始的快速学习LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种流行的图形化编程语言,被广泛应用于科学实验室、工业自动化和工程领域。
本指南将为初学者提供必要的基础知识和技巧,帮助他们快速入门并有效利用LabVIEW进行编程。
一、认识LabVIEWLabVIEW的核心特点是其图形化编程界面。
与传统的文本编程语言不同,LabVIEW使用图形化的“块图”表示程序流程。
这种独特的方式使得编程变得直观而易于理解,适用于不同编程经验的用户。
1. 安装LabVIEW要开始使用LabVIEW,首先需要下载并安装LabVIEW软件。
在官方网站上可以找到最新的LabVIEW版本,并按照提示进行安装。
2. 界面介绍LabVIEW的界面由各种工具和面板组成。
主要的界面元素包括工具栏、前面板和块图。
- 工具栏:提供了各种用于创建和编辑LabVIEW程序的工具,如选择、调试和运行工具等。
- 前面板:类似于用户界面,用于展示程序的输入和输出。
用户可以在前面板上添加按钮、滑动条、图表等控件,与程序进行交互。
- 块图:表示程序的逻辑流程。
用户可以通过拖放各种编程元件(如函数、循环、判断语句等)来构建程序的结构。
二、LabVIEW基础在开始编写程序之前,必须掌握LabVIEW的基本概念和术语。
本节将介绍一些重要的概念。
1. 图元件和连接线在LabVIEW中,每个可执行操作都称为图元件。
图元件可以是函数、子VI(Virtual Instrument,虚拟仪器)或自定义的模块等。
它们通过连接线进行连接,形成程序的流程。
2. 数据流LabVIEW采用数据流编程的方式。
数据流确定了程序的执行顺序和数据传递关系。
程序中的每个图元件都有输入和输出终端,数据从输入终端流入图元件,经过计算后从输出终端流出。
LabVIEW编程基础了解数据流编程
LabVIEW编程基础了解数据流编程LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种图形化编程环境,广泛应用于科学实验、仪器控制和数据采集等领域。
数据流编程是LabVIEW编程中的核心概念之一,本文将介绍LabVIEW编程的基础知识,重点讨论数据流编程的原理和应用。
一、LabVIEW编程基础1. 程序结构LabVIEW程序由一系列称为虚拟仪器(VI)的图形化模块组成。
每个VI由前台(Front Panel)和后台(Block Diagram)两个部分组成。
前台用于用户与程序的交互,后台用于程序逻辑的实现。
用户通过拖拽和连接不同的图形化模块来构建程序。
2. 数据流编程在LabVIEW中,程序逻辑通过数据的流动来实现。
每个图形化模块代表一种特定的功能或操作,数据通过连接线在模块之间传递。
数据流编程的特点是并发性和并行性,即多个模块可以同时执行,而不需要像传统的顺序程序那样一个接一个地执行。
二、数据流编程的原理1. 数据流图LabVIEW中的图形化模块被组织成一个个数据流图。
数据流图由节点(Node)和连接线(Wire)组成,节点表示操作或功能,连接线表示数据的流动方向。
节点之间的连接线形成一个有向图,数据通过连接线从一个节点流向另一个节点。
2. 数据流数据流是LabVIEW程序中最基本的概念。
数据可以是各种类型的信号、数值、数组等。
在数据流图中,数据从左到右流动,并在节点之间传递。
每个节点接收一个或多个输入数据,经过一系列的计算或操作后产生输出数据。
三、数据流编程的应用1. 并行计算数据流编程的并行性使得LabVIEW在并行计算和多线程操作方面表现出色。
通过将任务拆分为多个子任务并行执行,可以提高程序的运行效率。
这在处理大规模数据、图像处理和实时控制等领域非常有优势。
2. 事件驱动LabVIEW中的事件驱动编程能够实现对外部事件的实时响应。
第四章 LabVIEW编程环境与基本操作
第四章 LabVIEW编程环境与基本操作
• 4.4 LabVIEW程序设计过程
(1)找出错误如果一个VI程序不能执行,运行按钮将会显示为一个折断的箭头。单击该按钮 , 则会弹出一个列有错误清单的对话框,选择任何一个所列出的错误,单击【Show Error】按钮就会显 示出错的对象或端口。 (2)设置执行程序高亮——在执行前单击高亮按钮 ,该按钮图标会变成高亮形式 。这种执行 方式一般用于单步模式,来跟踪程序框图中的数据流动。 (3)VI程序的单步执行——为了达到调试程序的目的,用户也许希望程序框图一个节点一个节点地 执行。要设置单步执行模式,只需单击单步按钮。这样下一个将要执行的节点就会闪烁,指示它将被 执行。用户也可以再次单击单步按钮,这样程序将会变成连续执行方式。
4
第四章 LabVIEW编程环境与基本操作
• 4.3 LabVIEW的编程环境
LabVIEW软件用“VI”作为图形化程序的简称,子程序即称为“子VI”,每个程序都包含类似 仪器调节控制用的“前面板(front panel)”和类似内部处理连接线路的“程序框图(block diagram)”两部分。当点击启动画面的“新建VI”菜单时,可以建立一个空白的程序,即VI。当 点击“打开”菜单时,可以浏览打开一个已有的VI。使用新建或打开菜单进入VI界面后,即可同 时打开两个窗口:“前面板”和“程序框图”。
图4-2前面板和控件选板 6
第四章 LabVIEW编程环境与基本操作
• 4.3 LabVIEW的编程环境
前面板窗口的工具栏包括用来控制VI的命令按钮和状态指示器,各功能介绍如下:
表4-1前面板工具栏功能说明
7
第四章 LabVIEW编程环境与基本操作
• 4.3 LabVIEW的编程环境
LABVIEW基础必学知识点
LABVIEW基础必学知识点
1. 控件与面板:学习如何在LabVIEW界面上添加控件(如按钮、滑块、文本框等)以及如何自定义面板布局和样式。
2. 数据流编程:熟悉数据流编程的概念及其在LabVIEW中的应用,了
解数据流图的基本结构和运行机制。
3. VI(虚拟仪器)的创建和调用:学习如何创建VI并将其用于调用
和组合成更复杂的程序。
4. 数据类型和数据结构:了解LabVIEW中的不同数据类型(如数字、
字符串、数组等),并学习如何使用数据结构来组织和处理数据。
5. 信号生成与处理:学习如何使用LabVIEW生成和处理模拟和数字信号,包括滤波、傅里叶变换等常用信号处理技术。
6. 串口通信与仪器控制:了解如何使用LabVIEW实现串口通信和控制
外部仪器,如通过串口与硬件设备进行通信或控制。
7. GUI设计和使用事件:学习如何设计漂亮的图形用户界面,并学习
如何使用事件结构实现用户交互和程序响应。
8. 数据存储与读取:了解如何使用LabVIEW将数据存储到文件中,以
及如何读取和处理已存储的数据。
9. 并行编程与多线程:学习如何使用并行编程来提高程序的性能和效率,并了解LabVIEW中多线程的概念和应用。
10. 错误处理和调试:掌握LabVIEW中的错误处理技术和调试工具,以及如何分析并解决程序中出现的错误。
以上是LabVIEW基础必学的知识点,掌握这些知识可以帮助你理解和使用LabVIEW进行数据采集、信号处理、仪器控制等应用。
LabVIEW的面向对象编程指南
LabVIEW的面向对象编程指南LabVIEW是一款强大而灵活的图形化编程语言,广泛应用于数据采集、信号处理、测量与控制等领域。
而实现这些功能的关键就是面向对象编程(OOP)。
本文将深入探讨LabVIEW中的面向对象编程,为您提供一份指南,助您在LabVIEW中灵活运用面向对象编程技术。
1. 面向对象编程的基本概念面向对象编程是一种将现实世界的事物抽象成“对象”,并通过定义对象的属性和行为来实现系统开发的编程方法。
在LabVIEW中,对象是基于类(Class)的概念进行创建和使用的,每个类都有自己的数据和方法。
2. 类和对象的创建在LabVIEW中,类是创建对象的模板,是一种用户自定义的数据类型。
通过定义类的数据成员(属性)和方法(行为),可以实例化一个对象。
通过面向对象编程,可以封装数据和方法,实现代码的可重用性和扩展性。
3. 封装和继承封装是面向对象编程的核心概念之一。
它指的是将数据和方法封装在类内部,通过接口提供对外访问。
在LabVIEW中,可以使用“公共接口”来定义类的公共方法和属性,使得其他开发者可以通过对象调用这些方法和属性。
继承是指一个类可以继承另一个类的属性和方法,可以减少代码的重复编写,提高代码的复用性。
4. 多态性多态性是面向对象编程的另一个重要概念。
它可以通过定义一个通用的接口,让不同类的对象都可以实现该接口,并根据对象的不同实现调用不同的方法。
在LabVIEW中,可以使用动态调度方法,通过接口调用对象的方法,实现多态性的效果。
5. 事件驱动编程除了封装、继承和多态性,LabVIEW中的面向对象编程还支持事件驱动编程。
通过定义事件和事件处理程序,可以实现对象间的交互和通信。
当事件发生时,LabVIEW将自动调用相应的事件处理程序,对事件进行响应和处理,提高系统的灵活性和响应性。
6. 错误处理和调试在面向对象编程中,良好的错误处理和调试技术是不可或缺的。
LabVIEW提供了一系列的错误处理工具,如错误处理节点和自定义错误码等,可以帮助开发者在程序运行过程中及时捕获并处理错误。
LabVIEW使用指南从入门到精通
LabVIEW使用指南从入门到精通LabVIEW使用指南:从入门到精通LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种图形化编程语言和开发环境,用于快速创建数据采集、仪器控制和实时数据处理应用程序。
它被广泛应用于科学实验室、工业自动化以及教育领域。
本文将从入门到精通,为您提供LabVIEW的使用指南。
一、LabVIEW入门1. 安装LabVIEW软件在官方网站下载并安装LabVIEW软件。
根据自己的操作系统选择相应的版本,并按照安装向导进行完成。
2. 熟悉LabVIEW界面打开LabVIEW软件后,您将看到一个图形化的编程界面。
界面中包含了工具栏、项目资源、前面板和块图等各个部分。
熟悉这些部分的作用和使用方法,是学习LabVIEW的第一步。
3. 创建并运行第一个程序在LabVIEW中,程序由前面板(Front Panel)和块图(Block Diagram)组成。
前面板是用户界面,用于显示和控制程序,而块图是程序的实际运行部分。
通过拖拽控件和连接线,您可以在前面板和块图中进行图形化的编程。
尝试创建一个简单的程序,并通过点击“运行”按钮来运行它。
这将帮助您了解LabVIEW的基本工作原理。
二、LabVIEW基础1. 数据类型和变量LabVIEW支持多种数据类型,例如数字、字符串、布尔值等。
了解这些数据类型的特点和使用方法,能够帮助您更好地处理数据。
在LabVIEW中,使用变量来存储和处理数据。
变量是一种命名的存储位置,用于存储特定类型的数据。
学会如何创建和使用变量,是掌握LabVIEW基础的重要一步。
2. 控制结构控制结构是LabVIEW中用于控制程序流程的重要组成部分。
常用的控制结构有循环结构、条件结构和事件结构等。
了解这些控制结构的使用方法,能够帮助您实现复杂的程序逻辑。
3. 数据采集与仪器控制LabVIEW具有强大的数据采集和仪器控制功能。
LabVIEW的基本编程结构和语法
LabVIEW的基本编程结构和语法LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种广泛应用于科学研究和工程领域的图形化编程语言。
它提供了一种直观的编程环境,使得用户能够通过拖拽和连接图标来创建程序。
本文将介绍LabVIEW的基本编程结构和语法,帮助读者了解如何使用LabVIEW进行编程。
1. 数据流图(Dataflow Diagram)LabVIEW的核心思想是数据流图,即通过连接不同的节点以实现数据的流动和处理。
数据流图由函数块(Function Block)、图形化控件(Graphical Control)和连线(Wire)组成,用户可以根据需求自由搭建数据流图。
函数块代表不同的功能模块,例如数学运算、数据处理和界面控制等。
图形化控件用于与用户进行交互,包括按钮、输入框和图表等。
连线用于连接函数块和图形化控件,定义数据的传递路径。
通过灵活的拖拽和连接操作,用户可以将各种节点组合成一个完整的数据流图,实现复杂的功能。
2. 程序结构(Program Structure)在LabVIEW中,程序由模块(SubVI)组成,每个模块负责执行特定的任务。
模块可以是用户自定义的,也可以是LabVIEW提供的预定义模块。
程序结构由主程序和子程序组成,用户可以通过调用不同的子程序来实现特定的功能。
在图形化界面中,每个模块被表示为一个矩形图标,用户可以拖拽和连接模块来构建程序。
程序的执行顺序由数据流图的连线决定,当一个模块的输入数据准备好时,它就会被执行。
通过合理设计程序结构,可以提高代码的可读性和可维护性。
3. 数据类型(Data Type)在LabVIEW中,数据类型是非常重要的概念。
它决定了数据的表示方式和可操作性。
LabVIEW支持各种常见的数据类型,包括整数、浮点数、字符串和数组等。
用户可以根据需要选择不同的数据类型,并进行转换和操作。
LabVIEW编程入门.ppt
(四)控制量与显示量
• 在LabVIEW中,一个数字量(numeric)
、布尔量(boolean)、字符量(string )等都有控制量(control)和显示量( indicator)的区别。
• 控制量:用于控制程序,它相当于仪器上
的控制按钮,如开关、旋钮等。
• 显示量:用于显示程序运行的结果,它相
(三)数据类型:
LabVIEW的基本数据类型有三种: Numeric(数值),Boolean(逻辑),String(字符串)
Numeric类型的数据按精度有分若干种类型,其代表符号直观的 表现其类型。可以在数值对象上点右键,通过弹出菜单中 Representation修改。
提示:在流程图上,你会看到不同颜色的模块,不同颜色代表 不同的数据类型,其定义与连线一致。
代码节点(CIN)
子VI(SubVI)
• 数据端口:控制端口、指示端口与节点端口。
• 数据连线:数据端口之间的数据通道。
(三)图标/连接器
• 图标/接口器件可以让用户把VI程序变成一
个对象(子VI),然后在其他程序中像子 程序一样地调用它。
– 图标是子VI在其它程序框图中被调用的节点表 现形式;
– 连接器则表示节点数据的输入/输出端点,就象 一个函数调用的参数。
:运行(Run),如果VI有编译错误,此按钮将 变成 。
:连续运行(Run Continuously)。
:异常中止执行(Abort Execution)。
。
:加亮执行(Hightlight Execution),只 有流程图中有。 此时,流程图中的数据变亮,同时显示VI 执 行中的一些中间数据。
提示:使用了 会使LEBVIEW占用大量CPU,
LABVIEW编程基础 第3章 LabVIEW的数据类型
字符串控件在默认情况下为正常显示状态显 示字符的一般形式,在字符串中可以直接输入回 车或空格键,系统自动根据键盘动作为字符串创 建隐藏的‘\’形式的转义控制字符。
图3-59
字符串输入与显示控件
字符串是LabVIEW中一种基本的数据类型。 路径也是一种特殊的字符串,专门用于对文件路 径的处理。 字符串型与路径子选板中共有三种对象供用户选 择:字符串输入/显示、组合框和文件路径输入/显示。
1.字符串控件
字符串控件用于输入和显示各种字符串。 右键单击字符串控件弹出的快捷菜单中,关于 定义字符串的显示方式有四种。
(2)索引数组
图3-17
索引数组函数接线端子
图3-18
使用索引数组函数索引数组中的元素和指定列或行或元素
(3)替换数组子集
图3-19
替换数组子集函数接线端子
图3-20
替换数组子集函数的使用
(4)数组插入
图3-21
数组插入函数接线端子
图3-22
数值插入函数的使用
(5)删除数组元素
图3-23
删除数组元素函数接线端子
第三章 LabVIEW的数据类型
陕西理工大学 物理与电信工程学院
1 CONTENTS
数据类型 数据运算选板 数组型数据
目 录
2 3 4
簇型数据 字符串型数据
5
1 CONTENTS
数据类型
数据运算选板
目 录
2 3 4
数组型数据
簇型数据
5
字符串型数据
3.1 数据类型
3.1.1 数值型控件
Labview编程简介
10
LabVIEW编程介绍 编程介绍 编程
温度计示例
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11
LabVIEW编程介绍 编程介绍 编程
温度计示例
shixx@128L源自bVIEW编程介绍 编程介绍 编程
温度计示例(图标/连接器)
shixx@
9
LabVIEW编程介绍 编程介绍 编程
五、Labview 的层次化设计
LabVIEW编程使用层次化结构,用户可以把创建的VI 程序当作子程序调用,以创建更复杂的程序,而这种调用 的层次是没有限制的。
shixx@
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LabVIEW编程介绍 编程介绍 编程
四、图标/连接器
1、图标/连接器是子VI被其它VI调用的接口。 2、图标是子VI在其他程序框图中被调用的节点表现形式; 3、连接器表示节点数据的输入/输出口,类似于函数的参 数。用户必须指定连接器端口与前面板的控制或显示的 一一对应关系。
shixx@
LabVIEW编程介绍 编程介绍 编程
一、虚拟仪器程序(VI)的概念
1、使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序, 简称为VI。 2、VI 包括三部分:前面板、流程图程序和图标/连接器。 3、前面板用于设置输入数值和观察输出量,用于模拟真 实仪表的面板。 4、流程图程序是以软件实现的仪器功能模块,相当于真 实仪器的内部结构。
shixx@
1
LabVIEW编程介绍 编程介绍 编程
二、 LabVIEW 开发平台介绍
1、Panel(前面板)及其开发窗口 用工具模板中的工具去取用控制模板中的有关控件, 放置于窗口中的适当位置以构成虚拟仪器的前面板。 在前面板上,输入称为控制(Controls),输出称为显 示(Indicators)。控制和显示是以各种图标形式出现在前 面板上,如旋钮、开关、按钮、图表、图形等。
快速入门LabVIEW编程基本概念和语法
快速入门LabVIEW编程基本概念和语法LabVIEW是国际上应用广泛的一种图形化编程语言,它能够使我们极其便利地进行数据采集、编程控制、虚拟仪器仿真等。
掌握LabVIEW编程基本概念和语法对于想要快速入门这个领域的人来说非常重要。
本文将介绍LabVIEW编程的基本概念和语法,并提供一些实例,帮助读者快速入门LabVIEW编程。
一、LabVIEW编程基本概念1. 前导界面 (Front Panel):LabVIEW程序的用户交互界面。
在前导界面中,我们可以通过布局控件、指示灯、图形等元素来创建自定义界面。
2. 后台代码 (Block Diagram):包含了程序的功能实现部分。
在后台代码中,我们可以使用各种可视化的数据流图来进行数据处理、逻辑控制等操作。
3. 节点 (Node):在后台代码中代表某个具体的操作或功能的元素。
比如,加法节点可以实现两个数相加的功能。
4. 连线 (Wire):将各个节点连接起来传递数据和信号。
通过连线,我们可以实现数据在节点之间的传递和共享。
二、LabVIEW编程语法1. 基本数据类型:LabVIEW支持常见的数据类型,包括整数、浮点数、布尔值、字符串等。
我们可以在节点中使用这些数据类型进行计算和处理。
2. 变量和常数:在LabVIEW中,我们可以创建变量来存储和管理数据。
变量可以是数字、布尔值、字符串等。
常数是指在程序中不会变化的值,可以直接用于计算或逻辑判断。
3. 控制结构:LabVIEW提供了条件语句、循环语句等控制结构,使我们可以根据不同的条件执行不同的程序分支,或者重复执行某段代码块。
4. 数组和矩阵:LabVIEW支持数组和矩阵的操作,我们可以使用数组和矩阵进行多个数据的计算和处理。
5. 函数和自定义VI:LabVIEW提供了很多内置函数,我们可以使用这些函数来完成各种常见的操作。
此外,我们还可以根据需要创建自定义VI (Virtual Instrument) 来封装特定的功能,方便后续复用和调用。
LabVIEW入门指南从零开始学习LabVIEW编程
LabVIEW入门指南从零开始学习LabVIEW编程LabVIEW是一种面向虚拟仪器的图形化编程语言,广泛应用于科学研究、工程控制和教育领域。
本篇文章将带你从零开始学习LabVIEW编程,通过逐步引导,让你快速掌握这一强大工具的基本知识和应用技巧。
一、LabVIEW简介LabVIEW,全称Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench,是一种由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的可视化编程环境。
它不同于传统的文本编程语言,而是通过图形化的方式,将各种功能模块拖拽式地连接起来,构建出一个数据流图(Dataflow Diagram)。
这种直观的编程方式使得LabVIEW非常适合于快速原型开发和实验室测量等应用。
二、LabVIEW的安装和配置1. 下载和安装LabVIEW:首先,你需要访问National Instruments官方网站,选择合适的版本并下载LabVIEW。
安装过程相对简单,按照向导的提示依次操作即可完成。
2. 配置设备和驱动程序:在使用LabVIEW之前,确保你的计算机连接了相应的设备,并且安装了正确的驱动程序。
你可以通过National Instruments官网获取最新的驱动程序,并按照说明进行配置。
三、LabVIEW界面和基本元素1. 控件面板(Front Panel):控件面板是LabVIEW的用户界面,你可以在这里添加各种控件元素,如按钮、滑动条、图表等。
通过鼠标拖拽的方式,你可以调整控件的位置和大小,并为其设置相应的属性和事件。
2. 结构面板(Block Diagram):结构面板是LabVIEW的编程界面,你可以在这里构建数据流图。
不同的模块使用线条连接起来,完成数据的输入、处理和输出等功能。
常用的结构包括循环结构、条件结构和函数结构等。
四、LabVIEW基本编程概念1. 节点(Node):节点是LabVIEW中的一个基本单元,代表一个操作或函数。
LabVIEW入门指南从零开始学习形化编程
LabVIEW入门指南从零开始学习形化编程LabVIEW入门指南:从零开始学习可视化编程1. 简介LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一款由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的可视化编程语言和环境。
它的特点是以图形化方式进行程序设计,使得非专业编程人员也能够快速上手,实现各种实时数据采集、分析和控制等应用。
本篇文章将从零开始向读者介绍LabVIEW的基础知识和入门指南。
2. 安装和界面导览首先,要开始使用LabVIEW,需要进行软件的安装。
在NI官方网站上下载合适的版本,并按照说明进行安装。
完成后,打开LabVIEW,我们将看到一个简洁而直观的界面。
包含菜单栏、工具栏、前面板和控件库等主要部分。
菜单栏提供了各种功能选项,工具栏则提供了常用的操作快捷方式。
前面板是用户与程序交互的界面,可以通过拖拽控件库中的控件来进行布局和设计。
3. 数据流编程模型在LabVIEW中,主要采用数据流编程模型。
这意味着程序通过数据的流动来控制模块的执行顺序。
每个模块在前面板上表示为一个图形化的方框,称为虚拟仪器(Virtual Instrument)或VI。
程序通过将各个VI连接起来,将数据从一个VI传送到另一个VI,实现数据流动和处理逻辑。
4. 基本元素和数据类型LabVIEW提供了丰富的控件库,包括数值输入框、滑动条、图表、按钮等等,以及各种数据类型和操作。
常见的数据类型包括数值、布尔值、字符串、数组等。
通过控件库中的控件和数据类型的组合,可以构建出功能强大的前面板和程序。
5. 算法和逻辑设计LabVIEW中的算法和逻辑设计主要通过虚拟仪器中的节点(Node)来完成。
节点包括各种不同的函数、运算符、结构和模块,并通过连接线进行连接。
例如,可以使用数学函数节点进行数值计算,使用控制结构节点实现条件判断和循环操作。
LabVIEW编程入门
实验1 LabVIEW编程入门1 实验目的(1)了解LabVIEW的基本概念和术语;(2)创建和编辑VI,创建和调用SubVI,以及运行和调试VI的基本方法。
2 实验任务(1)使用LabVIEW各个菜单及其相应功能;(2)任意创建SubVI,进行调用和调试。
3 实验步骤3.1 练习 1-1 打开LabVIEW,熟悉菜单前面板操作过程1 在New对话框的Create New:控件里选中Blank VI,单击OK后建立一个空的LabVIEW程序,如图1-1所示。
图标 控件模板 前面板窗口框图窗口图1-1 新建的空白LabVIEW 程序2 打开前面板分别熟悉控制(Control )、指示(Indicator)和装饰(Decoration)各类不同控件。
图 1-2 LabVIEW 中控制控件控制控件是以图形化的图标形式出现,例如图1-2中的数字控制、按钮、开关、旋钮、滑动条等等,用户可以通过鼠标或键盘更改控制中的数值。
图1-3 LabVIEW中指示控件指示控件也是以图形化的图标形式出现,例如图1-3中的速度表、温度计、水箱、LED指示灯、进程条、波形图等等。
(注:在VI处于运行状态时,用户不能通过鼠标或键盘更改指示中的数值)图1-4 LabVIEW中装饰控件装饰控件作用仅是美观前面板,在Controls模板中专门有个Decoration子模板,其中含有各种装饰图形,例如图1-4的线条、箭头、矩形、圆形、三角形等。
(注:在VI处于编辑状态时,只可以对装饰进行改变颜色和大小两项操作,不能对其进行编程;在VI处于运行状态时不能对装饰进行任何操作。
)框图操作过程框图程序由节点(Node)、端口(Terminal)和数据连线(Wire)组成。
1 节点:是VI程序中的执行元素,类似于文本编程语言程序中的语句、函数或者子程序。
正弦波发生器的框图程序就是一个典型例子,如图1-5所示。
图1-5 正弦波发生器框图程序在LabVIEW中共有4种类型的节点,包括功能函数(Function)、结构(Structures)、外部代码接口节点和子VI(SubVI)。
LabVIEW入门指南从零开始学习LabVIEW基础知识
LabVIEW入门指南从零开始学习LabVIEW基础知识LabVIEW入门指南:从零开始学习LabVIEW基础知识LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种图形化编程语言和开发环境,用于数据采集、仪器控制和实验室自动化。
本篇文章将为您提供一个关于LabVIEW入门的指南,从零开始学习LabVIEW的基础知识。
以下是LabVIEW的一些基本概念和使用技巧:一、LabVIEW的介绍LabVIEW是一套强大而灵活的工具,通过它可以轻松地实现各种实验室测量与控制任务。
它采用了一种称为G语言的图形化编程语言,使得开发者能够通过拖放和连接图标来创建程序。
由于图形化的特性,使得编程变得更加直观和易于理解,无论是对于初学者还是有经验的开发者来说都非常友好。
二、LabVIEW的安装与配置在开始使用LabVIEW之前,您需要先进行软件的安装和配置。
您可以从National Instruments官方网站上下载并安装适合您操作系统的版本。
在安装完成后,您需要按照向导进行设置和配置,包括选择语言、设置控制面板等。
完成以上步骤后,您就可以开始编写和运行LabVIEW程序了。
三、LabVIEW的基本元素在LabVIEW中,程序由一系列称为"虚拟仪器"(Virtual Instruments,简称VI)的模块组成。
每个VI都包含了一组输入和输出信号,类似于真实世界中的仪器。
通过连接各个VI,您可以构建一个完整的LabVIEW程序。
在VI中,有几个常见的基本元素需要了解:1. 控件:用于接收用户输入或显示程序输出。
例如,按钮、开关、图表等。
2. 指示灯:用于显示程序的状态或结果。
例如,LED灯、数字显示器等。
3. 结构化图标:用于控制程序的流程和结构。
例如,循环结构、选择结构等。
4. 数据线:用于连接不同的元素,传递数据和信号。
labview编程的使用技巧系列
labview编程的使用技巧系列LabVIEW 是一种用于实时数据采集、处理与控制的视觉化编程语言,它具有许多独特的特点和功能。
在使用 LabVIEW 进行编程时,我们可以使用以下技巧来提高效率和代码的质量。
1. 使用合适的图标:LabVIEW 的编程环境使用图标表示各种功能模块,使用合适的图标可以使代码更易读,也有助于减少错误。
为了让代码更具可读性,应该选择与功能相对应的图标,并正确命名图标上的输入和输出。
2. 使用模块化编程:LabVIEW鼓励使用模块化的编程方式。
将复杂的功能分解为小模块,每个模块只负责一个特定的任务。
这种方式既有助于降低代码的复杂性,也方便代码的重用和维护。
3. 使用块结构:块结构是在 LabVIEW 中进行循环和条件语句的一种常用结构。
使用块结构可以使代码更加清晰易懂,并且有利于出错调试。
块结构可以帮助我们分组逻辑和流程,使代码结构更加清晰。
4. 使用数据流编程:LabVIEW 的独特之处在于它使用了数据流编程的思想。
在数据流编程中,数据通过节点流动,而不是通过控制语句进行流动。
这种方式可以使代码更简洁、更直观,并且有利于并行计算和多线程编程。
5. 异常处理:在 LabVIEW 编程中,异常处理是非常重要的一环。
合理的异常处理可以提高程序的稳定性和可靠性。
为了保证代码的健壮性,应该针对可能发生的异常情况设置适当的错误处理程序或异常处理代码。
6. 使用图形化界面:LabVIEW 可以通过图形化界面来与用户进行交互。
合理运用图形化界面可以使程序更加友好和易用。
通过使用各种控件和指示器,用户可以方便地输入和输出数据,以及实时监视和控制程序运行状态。
7. 良好的注释和文档:良好的注释和文档对于任何编程语言来说都是必不可少的。
在 LabVIEW 编程中,应该为关键部分的代码添加注释,以便于他人理解和维护。
此外,还应该提供清晰详细的文档,包括程序的功能、输入输出、使用方法以及设计思路等。
LabVIEW软件编程规范
LabVIEW软件编程规范LabVIEW是一种图形化编程语言,由于其独特的编程方式和图形化界面,让它在测试、测量和控制领域得到了广泛的应用。
为了使LabVIEW编程更加规范化和容易维护,下面将介绍一些LabVIEW编程规范。
命名规范在LabVIEW中,命名是一项重要的任务,这有助于编程的可读性和对程序的理解。
以下是一些命名规范的建议:•命名风格: 参照NI官方建议,使用小驼峰命名法,即首字母小写,后续单词的首字母大写。
例如:myVariableName。
•组件前缀: 添加组件前缀可以方便引用和识别该组件的类型。
例如,在命名全局变量时,可以添加前缀g_表示全局变量,例如:g_myGlobalVar。
以下是一些常用的前缀:前缀描述c_控件s_状态l_标签g_全局变量t_类型定义f_VI(Function)•连线命名: 对于连线来说,也要遵循命名规范。
一个好的连线名称可以使程序更加清晰明了。
例如:My Numeric Control Value。
VI的设计VI的设计应遵循以下规范:•VI的名称: VI的名称应该清晰明了,能够描述该VI的功能。
VI名称应该遵循命名规范。
•VI输入输出: VI的输入和输出应该清晰明了,不必要的输入和输出应该被移除。
应该为每个I/O点添加描述性的标签。
•VI大小: VI应该根据需要调整大小,以便更好地布置其输入/输出、子VI等内容。
VI不应被缩放,这样可以提高可读性。
•VI错误处理: VI应该提供明确的错误处理方案。
错误处理建议使用错误处理器(Error Handler)维护错误信息和状态。
•VI嵌套: VIs的嵌套应该遵循单一职责的原则,一个VI只用来实现一个特定的功能。
编程结构以下是一些关于LabVIEW编程结构的建议:•使用平行结构: 对于多个并发的任务,可以使用平行结构(Parallel)来提高程序的效率。
平行结构可以让VI同时处理多个任务,而不是一个接一个地完成每个任务。
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LabVIEW的基本控件与基本函数
LabVIEW基本控件:数值、布尔、字符串与路径、数组与簇、图形、枚举1、数值:数值输入控件与数值显示控件(数值输入控件有增量/减量按钮;输入为白色背
景,输出为灰色背景)
默认数据类型为:双精度,橙色。
2、布尔:值默认为False,图标为绿色。
布尔控件的机械动作属性
单击时转换:按下按钮时改变状态,再次单击后恢复原状态。
与VI是否读取控件无关。
(可赋值恢复)类似开关按钮
释放时转换:按下按钮时保持当前状态,直到释放按钮,再次单击后恢复原状态。
与VI是否读取控件无关。
(可赋值恢复)类似开关按钮
保持转换直到释放:按下按钮时改变状态,直到释放按钮,,再次单击后恢复原状态。
与VI 是否读取控件无关。
(可赋值恢复)。
类似开关按钮
单击时触发:按下按钮时改变状态,LabVIEW再次读取控件值后返回原状态。
释放时触发::按下按钮时保持当前状态,释放时改变状态,LabVIEW再次读取控件值后返回原状态。
保持触发直到释放:按下按钮时改变状态,直到释放按钮,LabVIEW再次读取控件值后返回原状态。
3、字符串与路径:(字符串输入控件与字符串显示控件),粉色。
4种显示方式(正常显示、’\’代码显示、密码显示、十六进制显示)
4、数组:依据加入的控件类型同样分为输入控件与显示控件
LabVIEW的数组以索引号0表示数组的首个数据。
增加数组维度的方法:(1)索引框的快捷菜单中->增加维度
(2)直接向下拖动索引框
(3)属性对话框->外观选项卡->维
数组中的元素为同类型的控件,可以是各种类型的控件,但不能是数组的数组。
数组的多态性:
5、簇:依据加入的控件类型同样分为输入控件与显示控件
簇本身的属性:重新排序簇中控件、自动调整大小(无、调整为匹配大小、水平排列、垂直排列)
使用簇结构时,尽可能的使用:严格自定义类型。
错误簇:状态(布尔)、代码(数值输入)、源(字符串输入)
6、波形图表(Chart)与波形图(Graph):
波形图表有一个“先入先出的缓冲区(默认为1024个数据)”,所以特别适合实时显示数据。
波形图表的组成要件:X标尺、Y标尺、图例、标尺图例、图形工具选板、X滚动条、数字显示
波形图表(chart)专用属性:
1、刷新模式:带状模式、示波器模式、扫描模式
带状模式:从左至右显示数据,右边添加新数据的同时擦除左边旧数据。
示波器模式:从左至右显示数据,绘图至右边界时,擦除原曲线,重新显示新曲线。
扫描模式:从左至右显示数据,绘图至右边界时,以垂直分割线分隔新旧数据。
波形图表既可以显示单条曲线,也可以显示多条曲线。
显示多条曲线:(1)N维数组:按列来显示,数组有几列在波形图表中就显示几条曲线(2)多个标量数据捆绑成簇,然后输入波形图表
波形图的组成要件:X标尺、Y标尺、图例、标尺图例、图形工具选板、X滚动条、游标、注释(数据操作-创建注释)
显示单条曲线,输入可以是:一维数组、波形数据、波形簇【捆绑,t0、d0、Y(一维数组、二维数组、簇数组等】
显示多条曲线:N维数组(每一行代表一条曲线)、多个一维数组分别捆绑成簇,创建簇数组(簇数组中每个簇元素代表一条曲线)、多个波形数据显示多条曲线(创建波形数组或合并波形信号)
专用属性之游标:
波形图与波形图表显示曲线时,只需要提供Y坐标的数据值,应为他们都是按照顺序显示到X坐标的。
而XY图需要成对输入V坐标和Y坐标的数据值。
显示两条曲线:要先将已经捆绑成簇的两条曲线数据(每条的X坐标与Y坐标数据)用“创建数组”函数合成簇数组,然后再输入到XY图中。
7、枚举:
枚举控件
∙枚举控件用于向用户提供一个可供选择的项列表。
∙枚举控件广泛用于状态机中。
使用枚举型控件时,应首先定义枚举的值(建议用:“自定义类型”)。
在枚举型控件中添加或删除项时,先定义枚举型的值可避免重写代码。
常用函数
1、数值函数:复合运算、最近数取整、数值常量、随机数(0-1)、枚举常量等
DBL:双精度浮点型,橙色;I32:长整形,蓝色;U32:无符号长整形,蓝色。
复合运算:反转,更改模式
2、比较函数:选择
3、布尔函数:真常量、假常量、与、或、非、异或
4、字符串:字符串长度、连接字符串、截取字符串
(1)从偏移量开始在字符串中删除长度个字符,并使删除的部分替换为子字符串;(2)如长度为0,替换子字符串在偏移量位置插入子字符串;
(3)如果字符串空闲,替换子字符串在偏移量位置后用子字符串覆盖原有字符(4)如子字符串为空,该函数在偏移量位置删除长度个字符。
常用的一些字符串常量
5、对话框与用户界面:单按钮对话框、双按钮对话框、三按钮对话框、提示用户输入(对话框)、显示对话框信息、简易错误处理器
Y返回值0;N返回值1;C返回值2。
提示用户输入:显示标准对话框,提示用户输入用户名(文本输入)、密码(数字)等
信息。
窗口标题显示的信息输入(输入名称、输入数据类型)与下图从上到下一一对应。
显示对话框信息:显示的信息(输入提示信息)
5、定时函数:
等待下一个整数倍毫秒(函数)精度高于等待(ms)(函数),前者还可以实现多线程同步。
“时间延迟”(s) (Express VI) :相当于“等待(ms)”函数.
6、数组函数:数组大小、索引数组、替换数组子集、数组插入、删除数组元素、初始化数组、创建数组、数组子集、搜索一维数组
只能连线一个索引输入端。
可以用初始化数组创建数组
创建数组函数右“连接输入”和“不连接输入”两种模式,默认为“不连接输入”。
如未选择连接输入,函数可创建比输入数组多一个维度的数组。
例如,如连线一维数组至该函数,即使输入值为一维空数组,输出值仍为二维数组。
输入数组的维度应该相同。
该函数可按顺序拼接各个数组,形成输出数组的子数组、元素、行或页。
如有需要,可填充输入以匹配最大输入的大小。
该函数可依据是否在快捷菜单中选择连接输入,选择两种模式的一种。
如选择连接输入,函数可按顺序拼接所有输入,形成输出数组,该输出数组的维度与连接的最大输入数组的维度相同。
7、簇函数:捆绑(使独立元素组合为簇)、解除捆绑(使簇分解为独
立元素)、按名称捆绑(替换一个或多个簇元素)、按名称解除捆绑(返回指定名称的簇元素)、创建簇数组
文件I/O:打开/创建/替换文件、写入文本文件、读取文本文件、关闭文件、创建路径、拆分路径、文件常量(路径常量、当前VI路径)
数据通信:变量(共享变量、局部变量、全局变量);DataSocket;协议(TCP 与UDP)、同步(通知器、队列、信号量)
变量:使程序可以在多个地方对同一个控件进行读/写(“结构”子选板中/‘数据通信”子选板中)
局部变量:实现在同一个程序中不同地方的数据传递。
全局变量:【功能全局变量(不存在数据竞争)、内置全局变量】用于不同程序间数据的传递。
共享变量:有全局变量的所有特性,可以在网络中的不同计算机间相互通信。
DataSocket:
TCP:连接通信、数据传输可靠
UDP:无连接通信,采用广播的方式来发布数据,适用于一点对多点的通信。
速度快、数据传输不可靠,适用于要求不高的数据通信。
通知器:队列适用于多对一的操作,而通知器适用于一对多的操作,类似广播:一点发出的信息,多点可以同时接收。
队列:类似数据缓冲区,也是一个先入先出的数据结构。
但是与数据缓冲区有明显的区别。
信号量:控制获取共享济源权限的数量。
当达到信号量规定的数量之后,其他线程只能等待,直到别的线程释放控制权。
信号量不传递数据。
通知器传递数据,但是一次只能传输一个数据,如写入通知器的数据还未被读取时,程序又写入通知器,前一次写入的数据将被覆盖。
局部变量没有判断数据更新的机制,无法判断数据是否是新数据。
队列通过FIFO 支持多元素操作,保证没有数据丢失或被覆盖。