虚拟仪器LabVIEW的发展与应用
第1章 LabVIEW概述
Web发布工具
高级 选项
用于创建HTML文件和嵌入式VI前面板图像
包括批量编辑、错误代码编辑、编辑选板、导入导出字 符串等功能 多种选项设置
7．“窗口”菜单
表1-7
选 项
工具菜单功能列表
功 能
显示程序框图/显示前面板 左右两栏显示 上下两栏显示 最大化窗口 全部窗口
显示出对应程序的程序框图/前面板 在屏幕上分左右两栏显示前面板和程序框图 在屏幕上分上下两栏显示前面板和程序框图 使对应窗口最大化 点击后显示当前打开的全部文件的类型、文件名、路径等
VI修订历史
运行时菜单 查找和替换 显示搜索结果
编辑当前VI的修定历史
编辑运行时菜单。定制用户需要的选单项 查找或替换选中的对象 显示搜索的结果
3．“查看”菜单
表1-3
选 项 打开控件选板 打开函数选板 打开工具选板 查看错误列表 查看VI层次结构 查看LabVIEW类层次结构 查看选中子VI的调用关系 打开类浏览器 打开ActiveX属性列表窗口 打开LabVIEW 8.5的启动窗口 打开导航窗口 显示工具栏选项 控件选板 函数选板 工具选板 错误列表 VI层次结构 LabVIEW类层次结构 浏览关系 类浏览器 ActiveX属性浏览器 启动窗口 导航窗口 工具栏
1.1 LabVIEW的起源与发展
LabVIEW的全称为Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench（实 验室虚拟仪器集成环境），是由美国国家 仪器公司（National Instruments，NI） 创立的一种功能强大而又灵活的仪器和分 析软件应用开发工具。
1.5.4 LabVIEW帮助系统
图1-16
虚拟仪器发展历程
虚拟仪器发展历程虚拟仪器（Virtual Instrumentation）是指利用计算机技术和软件编程技巧来实现仪器仪表功能的一种技术。
它可以替代传统的实体仪器，使仪器的功能更加灵活、易用、可扩展。
虚拟仪器的发展历程可以追溯到20世纪80年代中后期。
在过去，仪器仪表通常是由硬件和固定功能的嵌入式软件组成的，定制化程度高，开发和维护成本较高。
然而，随着个人计算机的普及和计算机技术的发展，人们开始意识到利用计算机来实现仪器功能的潜力。
虚拟仪器的发展可以追溯到计算机的发展。
20世纪80年代，计算机的性能开始提升，运算速度和存储容量大大增加。
这为虚拟仪器的开发提供了足够的硬件基础。
在20世纪90年代，虚拟仪器的概念逐渐成型。
美国国家仪器公司（National Instruments）成为虚拟仪器的领军者。
他们开发了一种名为LabVIEW的软件平台，实现了虚拟仪器的开发与使用。
LabVIEW可以通过简单易用的图形化界面进行编程，将各种仪器功能抽象为可编程的模块，用户可以通过拖拽和连接模块来实现各种功能。
这种创新的方式大大简化了虚拟仪器的开发过程，降低了开发门槛。
随着计算机硬件的不断发展，虚拟仪器在20世纪90年代末和21世纪初迅速流行起来。
越来越多的科研机构、企业和教育机构开始采用虚拟仪器来替代传统仪器。
与传统仪器相比，虚拟仪器有以下几个优势：首先，虚拟仪器具有灵活性。
通过软件编程，用户可以自定义仪器的功能，实现不同的实验需求。
虚拟仪器的功能不再受限于硬件，而是由软件来实现，因此具有更大的灵活性。
其次，虚拟仪器易于使用。
传统仪器通常需要熟练掌握专业知识才能操作，而虚拟仪器使用图形化界面，对用户更加友好。
用户可以通过简单的拖拽、连接和配置来实现各种功能。
这大大降低了使用门槛，使虚拟仪器更加易于上手。
再次，虚拟仪器可扩展性强。
在虚拟仪器平台上，用户可以根据需要添加新的模块和功能。
这样，虚拟仪器可以随着科研工作或实验需求的变化而不断扩展和升级。
虚拟仪器课程论文-LabVIEW的发展历史、研究现状及其展望
课程名称: 虚拟仪器学院: 机电工程学院专业: 仪器仪表工程姓名: 刘@学号: 4 2论文介绍：经过一学期的虚拟仪器学习，对LabVIEW的使用有了更深入的了解，有很多思维和方法在今后的学习中值得借用，在此感谢万老师的辛勤付出。
本论文主要论点：LabVIEW的发展历史、研究现状及其展望，并分析与其它平台的比较优势，本人测控专业且目前研究方向主要涉及到FPGA的应用，所以文章分析了LabVIEW与MATLAB和FPGA(现场可编程门阵列)等平台的融合，并在此基础上分析LabVIEW最新的应用实例，最后做出总结与展望。
0.引言随着计算机技术、大规模集成电路技术和通讯技术的飞速发展，仪器技术领域发生了巨人的变化，美国于1986 年首先提出基于计算机技术的虚拟仪器(Virtual lnstruments 简称Ⅵ)的概念，把虚拟测试技术带入新的发展时期，随后研制和推出了基于多种总线系统的虚拟仪器。
虚拟仪器就是在通用计算机上加上软件和硬件，使得使用者在操作这台计算机时，就好象在操作一台自己设计的专用的传统电子仪器。
它可代替传统的测量仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、频谱分析仪等；可集成于自动控制、工业控制系统；可自由构建成专有仪器系统。
它由计算机、应用软件和仪器硬件组成。
无论哪种虚拟仪器系统, 都是将仪器硬件搭载到笔记本电脑、台式PC或工作站等各种计算机平台(甚至可以是掌上电脑) 上，加上应用软件而构成的[1]。
虚拟仪器通过软件将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合为一体，从而把计算机强大的计算处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，大大缩小了仪器硬件的成本和体积，并通过软件实现对数据的显示、存储以及分析处理。
1.虚拟仪器发展历史及现状LabVIEW( Laboratory Virtual Instrument Engineering Work bench，实验室虚拟仪器工程平台) 是由美国NI公司( National Instruments ，国家仪器公司) 创立的一个功能强大而又灵活的仪器和分析软件应用开发工具，在实验测量、工业自动化和数据分析领域有着重要作用。
LabVIEW与虚拟仪器技术的结合应用
LabVIEW与虚拟仪器技术的结合应用概述虚拟仪器技术，作为一种新颖的测试技术，已经在各个领域得到广泛应用。
LabVIEW作为一种功能强大的虚拟仪器编程环境，为开发者提供了丰富的工具和功能，使其可以轻松地开发出各种虚拟仪器应用。
本文将探讨LabVIEW与虚拟仪器技术的结合应用，以及该应用在各个领域的优势和前景。
LabVIEW简介LabVIEW全称Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench，是由美国国家仪器公司（NI）开发的一种虚拟仪器编程语言和开发环境。
其独特之处在于采用了图形化的编程方式，称为G和数据流编程语言。
LabVIEW提供了一组图形化的函数和控件，可以通过拖拽和连接这些函数和控件来构建虚拟仪器应用程序。
通过LabVIEW，开发人员可以方便地进行数据采集、信号处理、仪器控制和数据分析等操作。
LabVIEW与虚拟仪器技术的结合虚拟仪器技术的基本原理是通过软件模拟硬件仪器的功能，从而实现仪器测试和控制。
而LabVIEW作为一种虚拟仪器编程环境，则提供了强大的工具和功能，使其能够与各种硬件设备和传感器进行无缝集成。
通过LabVIEW，开发者可以快速构建出虚拟仪器应用，实现复杂的信号采集、分析和控制等功能。
在实际应用方面，LabVIEW与虚拟仪器技术的结合非常广泛。
以科学实验为例，传统的实验通常需要通过一系列的硬件设备进行数据采集和控制，而且往往需要人工干预。
而通过LabVIEW，开发人员可以设计出一个虚拟仪器应用，将所有的数据采集和控制都交给LabVIEW来完成。
同时，LabVIEW还提供了丰富的数据处理和分析功能，可以自动化地完成一系列实验操作，大大提高了实验的效率和精度。
在工业自动化和控制方面，LabVIEW也发挥着重要的作用。
传统的工业自动化系统通常需要安装各种硬件设备和传感器，并使用专门的控制器进行控制。
而LabVIEW可以将这些硬件设备和传感器的功能模拟出来，并通过虚拟仪器应用来完成控制操作。
如何利用LabVIEW进行虚拟仪器设计和仿真
如何利用LabVIEW进行虚拟仪器设计和仿真利用LabVIEW进行虚拟仪器设计和仿真LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一种集数据采集、信号处理、仪器控制和虚拟仪器设计于一身的集成开发环境，广泛应用于各个领域的工程实验和测试中。
本文将介绍如何利用LabVIEW进行虚拟仪器设计和仿真，并提供一些实际案例来说明其应用价值。
一、LabVIEW介绍LabVIEW是由美国国家仪器公司（National Instruments, NI）于1986年推出的一种图形化编程语言。
与传统的文本编程语言相比，LabVIEW通过将函数块拖拽到界面上并进行连接来组成程序，使得程序的开发更加直观、易于理解。
LabVIEW提供了丰富的工具箱和函数库，可用于数据采集、信号处理、仪器控制和用户界面设计等方面。
二、虚拟仪器设计虚拟仪器是指利用计算机软件和硬件模拟真实仪器的功能。
利用LabVIEW可以轻松地设计各种虚拟仪器，如示波器、信号发生器、频谱分析仪等，用于实现数据采集和信号处理等功能。
LabVIEW提供了众多的仪器模拟器和控件，用户只需简单地拖拽和配置这些组件，即可实现一个功能完备的虚拟仪器。
三、虚拟仪器仿真利用LabVIEW进行虚拟仪器仿真可以帮助用户在设计阶段快速验证算法和性能，并且可以方便地进行多种参数的调整和测试。
LabVIEW提供了灵活且强大的仿真工具，用户可以根据需要配置仿真场景、定义仿真信号和操作流程，并通过动态调整参数和监测仿真结果来完成虚拟仪器的性能评估。
四、LabVIEW在工程实践中的应用1. 数据采集和处理利用LabVIEW可以方便地搭建数据采集系统，并通过各种传感器和硬件设备获取实时数据。
同时，LabVIEW提供了丰富的信号处理函数和算法，可以对采集的数据进行滤波、降噪、频谱分析等处理，从而提取出有效信息。
2. 仪器控制和自动化LabVIEW支持与各类仪器设备的通讯和控制，可以通过GPIB、USB、Ethernet等接口与仪器进行连接，并通过LabVIEW编写程序来实现仪器的自动化控制。
LabVIEW在制造业中的应用
LabVIEW在制造业中的应用LabVIEW是一种基于图形化编程的软件开发环境，被广泛应用于各个领域，尤其在制造业中发挥着重要的作用。
本文将介绍LabVIEW在制造业中的应用，并探讨其优势和挑战。
第一部分：LabVIEW简介及其在制造业中的优势LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的一款集成开发环境。
它通过图形化编程语言G语言（G Programming Language）实现了快速、灵活的系统设计与开发。
1. 实时数据采集与控制：作为一种功能强大的虚拟仪器平台，LabVIEW可以通过各种硬件模块实时采集和处理传感器数据，或者控制执行器行为。
在制造业中，LabVIEW可以用于监测生产线上的温度、压力、流量等关键参数，并根据预设条件进行相应的控制，实现自动化生产。
2. 可视化系统设计与开发：LabVIEW采用图形化编程语言，使得系统设计者能够直观地构建数据流图。
通过拖拽和连接各种功能模块，用户可以自由地定义数据采集、分析、处理和显示的流程。
这种可视化编程方式使得制造业工程师和技术人员更易于理解和调试系统，提高了开发效率。
3. 多样化的硬件支持：LabVIEW支持众多的硬件设备，包括各类传感器、执行器和通信接口等。
这使得制造业企业可以简单地将LabVIEW与现有硬件集成，无需大规模改造设备。
同时，LabVIEW也支持与其他软件系统的无缝对接，方便企业实现信息的共享与传递。
第二部分：LabVIEW在制造业中的应用案例以下是一些LabVIEW在制造业中的典型应用案例，将展示其在提高生产效率、质量控制和故障诊断等方面发挥的重要作用。
1. 生产过程监测与优化：LabVIEW可以实时采集并监测生产线上的各个参数，如温度、压力和振动等。
通过对这些数据进行分析与比对，制造企业可以发现潜在的问题，及时调整生产参数以提高产品质量和生产效率。
LabVIEW中的虚拟仪器开发
LabVIEW中的虚拟仪器开发LabVIEW是一款强大的虚拟仪器开发平台，广泛应用于行业中的测试、测量和控制领域。
通过LabVIEW，工程师们可以方便地创建各种虚拟仪器，以满足不同的测试需求。
本文将介绍LabVIEW中虚拟仪器开发的基本概念、功能和应用实例，以及其在工程实践中的重要性。
一、LabVIEW虚拟仪器的基本概念虚拟仪器是一种软件定义的仪器，它通过计算机技术模拟传统硬件仪器的功能和操作。
虚拟仪器在测试和测量中具有许多优点，包括灵活性、可重用性和成本效益。
LabVIEW作为一种虚拟仪器开发工具，提供了图形化的编程环境和丰富的函数库，使得开发者能够快速构建自己的虚拟仪器。
二、LabVIEW虚拟仪器的功能1. 数据采集和处理：LabVIEW提供了丰富的数据采集和处理功能，可以实时采集和处理各种类型的数据，如模拟信号、数字信号和图像。
2. 信号生成和输出：LabVIEW可以生成各种类型的信号，包括模拟信号、数字信号和波形信号，并通过合适的硬件接口进行输出。
3. 控制和自动化：LabVIEW支持实时控制和自动化功能，可以编写程序来控制外部设备和系统，并实现自动测试和调试。
4. 数据可视化：LabVIEW提供了强大的数据可视化功能，可以将采集到的数据以直观的方式显示出来，例如波形图、曲线图和柱状图等。
5. 与其他软件的集成：LabVIEW可以与其他软件和编程语言进行集成，如MATLAB、C、C++和Python等，提供更加丰富和灵活的开发环境。
三、LabVIEW虚拟仪器的应用实例1. 自动测试系统：LabVIEW可以用于构建自动测试系统，实现对产品进行快速准确的测试和评估。
例如，可以开发一个自动测试系统来测试电子产品的功能和性能指标。
2. 数据采集和分析：LabVIEW可以用于实时采集和分析各种类型的数据。
例如，可以使用LabVIEW采集天气数据、环境监测数据等，并进行分析和报告生成。
3. 控制和监控系统：LabVIEW可以用于控制和监控各种设备和系统。
基于LabVIEW的虚拟仪器设计与应用
基于LabVIEW的虚拟仪器设计与应用LabVIEW是一款由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的图形化编程语言和集成开发环境，广泛应用于虚拟仪器设计与控制系统开发。
本文将介绍基于LabVIEW的虚拟仪器设计与应用，包括LabVIEW的特点、虚拟仪器设计原理、应用案例等内容。
1. LabVIEW简介LabVIEW全称Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench，是一种用于快速开发、测试和部署基于虚拟仪器的工程应用程序的软件系统。
LabVIEW以图形化编程为特色，用户可以通过拖拽、连接图形化元件来构建程序，而无需编写传统的文本代码。
这种直观的编程方式使得LabVIEW成为工程师和科学家们喜爱的工具之一。
2. LabVIEW的特点图形化编程：LabVIEW采用数据流图（Dataflow Diagram）作为编程范式，用户通过将各种函数模块进行连接来实现程序逻辑，直观清晰。
丰富的函数库：LabVIEW提供了丰富的函数库，涵盖了数据采集、信号处理、控制算法等各个领域，用户可以方便地调用这些函数来完成各种任务。
跨平台支持：LabVIEW支持多种操作系统，包括Windows、macOS和Linux，用户可以在不同平台上进行开发和部署。
3. 虚拟仪器设计原理虚拟仪器是指利用计算机软件和硬件模拟实际仪器的工作原理和功能，实现数据采集、处理和控制等功能。
基于LabVIEW的虚拟仪器设计主要包括以下几个步骤：界面设计：通过LabVIEW提供的界面设计工具，设计出符合用户需求的操作界面，包括按钮、滑动条、图表等元素。
数据采集：利用LabVIEW提供的数据采集模块，连接传感器或其他设备，实时采集数据并显示在界面上。
数据处理：通过LabVIEW内置的信号处理函数或自定义算法对采集到的数据进行处理，如滤波、傅里叶变换等。
控制算法：根据需求设计控制算法，并通过LabVIEW实现对实际设备的控制，如PID控制、状态机等。
LabVIEW的优势和应用领域解析
LabVIEW的优势和应用领域解析LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的图形化编程语言和开发环境。
相比传统的文本编程语言，LabVIEW的独特之处在于其可视化的操作界面和数据流图语言，使得用户可以轻松地创建各种各样的虚拟仪器和控制系统。
本文将从LabVIEW的优势和应用领域两个方面来解析该软件的特点。
一、LabVIEW的优势1.图形化编程界面：LabVIEW采用图形化编程界面，让用户通过拖拽和连接图标来编写程序，而不是繁琐的输入代码。
这种直观的编程方式不仅能够降低编程门槛，还能够提高编程效率，并且使得程序更易于理解和维护。
2.模块化开发：LabVIEW支持模块化开发，用户可以将程序按照功能模块进行划分，并且可以轻松地添加、删除或替换模块，以实现更加灵活和可扩展的程序设计。
这种模块化的开发方式使得LabVIEW在大型项目或长期维护的项目中具备更好的可维护性和可扩展性。
3.丰富的函数库：LabVIEW提供了丰富的函数库，涵盖了各种各样的领域，包括信号处理、控制系统、图像处理、通信等。
这些函数库的存在，使得用户只需要简单的拖拽和连接图标即可完成复杂的任务，无需从零开始编写代码。
这大大提高了开发效率和代码的重用性。
4.强大的数据分析能力：LabVIEW具备强大的数据分析能力，用户可以通过内置的统计分析工具、信号处理工具和曲线拟合工具等，进行各种数据的处理和分析。
此外，LabVIEW还支持与MATLAB的集成，用户可以直接调用MATLAB的各种算法和函数，进一步扩展数据分析的能力。
二、LabVIEW的应用领域1.科学实验和研究：LabVIEW在科学实验和研究领域有着广泛的应用。
科学家可以利用LabVIEW来构建实验控制系统、数据采集系统和实时监测系统，用于各种实验数据的采集、记录和分析。
虚拟仪器技术的应用及发展
浅谈虚拟仪器技术的应用及发展摘要：虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。
这也正是ni近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。
关键词：虚拟仪器滤波一、虚拟仪器技术概述虚拟仪器（virtual intrument，简称vi）是计算机技术与仪器技术深层次结合产生的全新概念的仪器，是对传组仪器概念的重大突破，是仪器领域内的一次革命。
虚拟仪器是继第一代仪器——模拟式、仪表器二代仪器——分立元件式仪表、第三代仪器——数字式仪器、第四代仪器——智能化仪器之后的新一代仪器。
虚拟仪器是在计算机的显示屏上虚拟了传统仪器面板的计算机化仪器，它尽可能多的将原来由硬件电路完成的信号调理和信号处理的功能，代替为计算机的程序来完成。
这种硬件功能软件化，是虚拟仪器的一大特征。
操作人员在计算机的屏幕上利用指点设备操作虚拟的仪器，就象操作真实的仪器一样，完成对被测量的采集、显示、分析、处理、存储及数据生成。
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，并且在计算机屏幕上显示虚拟的仪器面板，可由用户软件来定义仪器功能的仪器。
虚拟仪器系统可以广泛地应用在通讯、自动化、半导体、航空、电子、电力、生化制药、和工业生产等各种领域。
现有的虚拟仪器系统按硬件工作平台主要可分为基于pc总线的虚拟仪器、基于vxi 的虚拟仪器、基于pxi的虚拟仪器，所应用场合不同各有其特点。
虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。
这也正是ni近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。
不断发展中的虚拟仪器技术
不断发展中的虚拟仪器技术摘要:虚拟仪器技术是一项涉及多种技术领域的综合性技术。
本文介绍了虚拟仪器的优点、类型、组成及发展趋势,并简要介绍了虚拟仪器软件LabVIEW。
关键词:虚拟仪器软件硬件Labview传统的测控仪器以硬件为主,价格贵、功能不易扩展、技术更新慢、开发维护费用高。
在这种情况下近年产生出了虚拟仪器,它是在软硬件结合的方式下,利用计算机实现的一种仪器系统。
它实质上是利用计算机来模拟传统仪器的控制面板,利用硬件完成信号的采集、测量和调理,用专用的虚拟仪器设计与分析软件对所采集的各种信号数据进行运算、分析和处理,从而完成各种测试功能的一种计算机系统。
1 虚拟仪器、开发软件及发展趋势1.1 虚拟仪器概述1.1.1 概念虚拟仪器(Virtual Instrument)就是通过计算机加上特定的硬件设备,以及为实现特定功能而编制的软件而形成的既有普通仪器的功能,又具有一般仪器所没有的特殊功能的新型仪器。
在虚拟仪器中硬件不再是主体,它的作用主要是实现信号的输入输出,而对信号的分析、计算和统计等繁杂的工作都交由软件处理。
利用计算机处理器高速的运算,将结果呈现出来。
虚拟仪器实质上是一种创新的仪器设计思想,而非一种具体的仪器。
虚拟仪器可以有各种各样的形式,完全取决于构成仪器数据采集单元的硬件类型,但相同的一点是,虚拟仪器离不开计算机,软件是虚拟仪器设计中最重要,也是最复杂的部分。
1.1.2 虚拟仪器技术的应用虚拟仪器技术应用前景广泛。
总体上说,虚拟仪器是测量/测试领域的一个创新概念,适应了现代测试系统网络化、智能化发展趋势。
它在工业自动化、仪器制造和实验室方面有广泛的应用。
1.1.3 虚拟仪器的优点虚拟仪器作为一种新型的仪器种类,具有以下优点:(1)丰富和增强了传统仪器的功能。
虚拟仪器将信号分析、显示、存储、打印和其他管理集中交给计算机来处理,使得组建系统变得更加灵活、简单。
(2)突出了“软件就是仪器”。
LabVIEW介绍
虚拟仪器系统及其开发程序LabVIEW介绍摘要虚拟仪器是将仪器装入计算机，通过计算机的开发软件来实现仪器的功能的一种仪器测试测量系统。
目前开发虚拟仪器的软件程序为LabVIEW，用户只需通过软件技术和相应数值算法，就能实时、直接地对测试数据进行各种分析与处理，透明地操作仪器硬件，方便地构建出模块化仪器。
从目前虚拟仪器的发展方向和广泛应用来看，不久的将来，虚拟仪器将广泛应用在气象观测和气象科普中，因此有必要对该系统作一番介绍。
关键词虚拟仪器 LabVIEW1 电子测量仪器的发展电子测量仪器发展至今，大体可分为四代：模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。
第一代模拟仪器，如指针式万用表、晶体管电压表等。
第二代数字化仪器，这类仪器目前相当普及，如数字电压表、数字频率计等。
这类仪器将模拟信号的测量转化为数字信号测量，并以数字方式输出最终结果，适用于快速响应和较高准确度的测量。
第三代智能仪器，这类仪器内置微处理器，既能进行自动测试又具有一定的数据处理能力，可取代部分脑力劳动，习惯上称为智能仪器。
它的功能块全部都是以硬件（或固化的软件）的形式存在，相对虚拟仪器而言，无论是开发还是应用，都缺乏灵活性。
第四代虚拟仪器，它是现代计算机技术、通信技术和测量技术相结合的产物，是传统仪器观念的一次巨大变革，是将来仪器产业发展一个重要方向。
2 虚拟仪器概述及其特点虚拟仪器(virtual instrumention)是基于计算机的仪器，是美国国家仪器公司（National Instruments Corp. 简称NI）于1986年提出的。
计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。
粗略地说这种结合有两种方式，一种是将计算机装入仪器，其典型的例子就是所谓智能化的仪器。
随着计算机功能的日益强大以及其体积的日趋缩小，这类仪器功能也越来越强大，目前已经出现含嵌入式系统的仪器。
另一种方式是将仪器装入计算机。
以通用的计算机硬件及操作系统为依托，实现各种仪器功能。
虚拟仪器LabVIEW的发展与应用
虚拟仪器LabVIEW的发展与应用作者：苏娜来源：《计算机光盘软件与应用》2013年第23期摘要：从虚拟仪器及开发系统的概念出发，介绍了虚拟仪器在国内外的发展与应用的状况，包括LabVIEW典型的虚拟仪器开发环境，探讨了LabVIEW的特点和创建过程。
仪器技术是一门边缘技术，能够将其按照电子领域与计算机领域发展的需求进行改进与完善，一直是大家热衷的技术难题，而且能将其应用于教育领域也是一件影响深远的事情。
虚拟仪器就是在这样一个大环境下的智慧的产物，它的出现使得人类的测试技术进入了一个新的发展纪元。
关键词：虚拟仪器；LabVIEW；实际应用；未来发展中图分类号：TP2741986年，美国NI公司推出虚拟仪器的概念，虚拟仪器是将现代计算机技术和仪器技术相结合，在计算机辅助测试领域中也占有十分重要的作用。
现有的已经成熟的计算机的发展技术结合变化灵活的软件技术，并且还包含有高性能高集成化的模块化硬件，这些东西放在一起就能够建立起功能十分强大的新的测试系统，这个测试系统灵活多变，并且能够代替传统的仪器的功能。
这种设计可以充分感受到通用计算机技术发展的优势，还能够发挥用户自己对仪器的设计灵感，根据自己的要求变化多端的设计和完成自动控制系统，搭建符合自己要求的设计平台，从而设计出符合自己要求的系统。
在我们设计的虚拟仪器的系统中，系统输入输出的信号（I/O）是完全依靠硬件来完成的，而软件的作用才是至关重要的，我们每一个用户可以修改软件，通过对软件的修改，来便捷的改变所设计的仪器的性能，参数，功能以及规模，所以就有了“软件即是仪器”一说。
虚拟仪器之所以称之为“虚拟”，主要有一下原因：第一，强调“拟”，我们主要靠虚拟仪器的面板去完成和传统仪器面板上完全相同的功能，虚拟面板上也有按钮、旋钮，也能起到跟传统仪器上完全相同的功能，可以使信号通断，增大或者减小等，只要是在传统仪器上能够做到的，在虚拟仪器上一样可以模拟实现。
LabVIEW中的虚拟仪器设计和开发
LabVIEW中的虚拟仪器设计和开发LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款由国家仪器公司（National Instruments）开发的图形化编程平台，用于虚拟仪器设计和开发。
本文将介绍LabVIEW中的虚拟仪器设计和开发的基本原理、应用场景以及开发流程。
一、LabVIEW虚拟仪器设计的基本原理在LabVIEW中，虚拟仪器是由各种测量和控制模块组成的图形化程序，它们模拟了真实世界中的各种仪器和设备。
LabVIEW通过将这些模块连接起来形成数据流图（Dataflow Diagram），实现了虚拟仪器的设计和开发。
虚拟仪器的设计和开发过程中，首先需要选择和配置合适的模块，例如传感器、数据采集卡、执行器等。
然后利用LabVIEW提供的各种模块库，通过简单的拖拽、连接和配置，实现虚拟仪器中各个模块之间的功能关联。
LabVIEW的编程语言是一种图形化语言，称为G语言（G-language）。
用户可以使用G语言来编写虚拟仪器的程序，利用各个模块的输入和输出来实现数据采集、信号处理、控制执行等功能。
G语言的编程方法与传统的文本编程语言有所不同，它更加直观、易于理解，即使是对于没有编程经验的用户也能够很快上手。
二、LabVIEW虚拟仪器设计的应用场景LabVIEW的虚拟仪器设计和开发广泛应用于各个领域的科学研究、工程实验和生产制造等环节。
以下是几个典型的应用场景：1. 科学实验室：LabVIEW可以用于设计和开发各种科学实验的虚拟仪器，例如物理实验、化学实验、生物实验等。
通过LabVIEW可以实现实时数据采集、信号处理、曲线绘制、数据分析等功能，帮助科学家和研究人员更好地进行实验和研究工作。
2. 工程测试：LabVIEW可以作为工程测试的核心工具，用于开发各种测试仪器的虚拟化解决方案。
它支持多种通信协议和接口，可以与各种传感器、仪器和设备进行数据交互。
LabVIEW的发展
LabVIEW的发展LabVIEW 自1986 年问世以来，经过不断改进和更新，已经从最初简单的数据采集和仪器控制的工具发展成为科技人员用来设计、发布虚拟仪器软件的图形化平台，成为测试测量和控制行业的标准软件平台。
LabVIEW 的发展LabVIEW 是美国国家仪器公司（NatioanalInstruments，NI）的软件产品。
1986 年10 月NT 公司正式发布了LabVIEW 1.0。
随后，NI 公司的LabVIEW 开发小组继续投入开发项目，对编辑器、图形显示及其他细节进行重大改进，在1990 年1 月发布了LabVIEW 2.0。
1992 年LabVIEW 实现了从Macintosh 平台到Windows 平台的移植，1993 年1 月LabVIEW 3．0 正式发行。
此时LabVIEW 已经成为包含了几千个Ⅵ的大型应用软件和系统，作为一个比较完整的软件开发环境得到认可，并迅速占领市场。
1996 年4 月LabVIEW 4.0 问世，实现了应用程序编制器（LabVlEWApplication Builder）的单独执行，并向数据采集DAQ 通道方向进行了延伸。
1998 年2 月发布的LabVIEW 5 对以前版本全面修改，对编辑器和执行系统进行了重写，尽管增加了复杂性，但也大大增强了LabVIEW、的可靠性。
1999 年6 月，LabVIEW 开发小组发布了用于实时应用程序的分支LabVIEW RT 版。
2000 年6 月LabVIEW 6 发布，LabVIEW 6 拥有新的用户界面特征（如3D 形式显示）、扩展功能及各层内存优化，另外还具有一项重要的功能是强大的Ⅵ服务器。
2003 年5 月发布的LabVIEW 7 Express 引入了波形数据类型和一些交互性更强、基于配置的函数，使用户应用开发更简便，在很大程度上简化了测量和自动化应用任务的开发，并对LabVIEW 使用范围进行扩充，实现了对PDA 和FPGA 等硬件的支持。
论虚拟仪器LabVIEW的发展及应用
虚拟仪器 功 能由用户 自己定义
连接
强你 构建 自己的科学和工程系统的能力 ， 提供 了实 现仪器编
与其它仪器设 备的连接 十分 可方便地 与网络外设及各种仪器
图形 界面 小 ， 工 读取 数据 界面图形 化 ， 算机 直接 读取 数 人 计 信息量小 据并分析处理
程 和数据采集 系统 的便捷 途 径。使 用它 进行 原 理研 究 、 设
运用 Ｌｂ ＩＷ， ａ ＶＥ 可在 汽车 、 源研 究和其 它众多 工业领 能
域 的应用系统 中进 行实 时数 据 的分析 和计 算 ； 于要 求声 对
２ 虚拟 仪器 开发 环境一 Ｌ ｂ ａ Ⅷ Ｗ
随着微 电子技术 、 计算机技 术 、 软件技 术 以及 网络技 术
音、 、 振动 图像处理 、 时频分 析、 小波和数字滤波的应用 系统 ，
山西 电子技术 ２１ ０ １年 第 ４期
文章编号 ：６ ４４ ７ （ ０ １ ０ ．０ ７０ １７ ．５ ８ ２ １ ）４ ０ ８ ．３
综
述
论 虚 拟仪 器 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ 的发展 及 应 用 ａＶ Ｅ
赵 洁 ，张 璐 ，李 桃
（． １ 中北大学 机 电工程学院， 山西 太原 ００５ ；． ３０ １２ 中北大学 信息与通信工程学院， 山西 太原 ０ ０５ ； ３０ １ ３ 中北大学 机械工程与 自动化学院， ． 山西 太原 ００ ５ ３０ １）
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ｌ 虚拟 仪器 的优 势
传统仪器一般是一 台独立 的装置 。从外 观上看 ， 它一 般 有操作面板 、 号输 入端 口、 测结果 输 出这几个 部分 。操 信 检 作面板上一般有一些 开关 ， 钮 、 按 旋钮 等。检测 结果 的输 出 方式 有 ： 数字 、 指针式表头 、 图形窗 口、 打印输 出等 。从 功 能
利用LabVIEW开发虚拟仪器实现自动化测试
利用LabVIEW开发虚拟仪器实现自动化测试自动化测试是现代科技发展的重要领域之一，它为各行业的生产和研发工作提供了高效、可靠的测试手段。
虚拟仪器是一种基于计算机软件和硬件的测试设备，通过编程语言和图形化界面来进行测试和数据处理。
LabVIEW作为一种面向虚拟仪器的编程环境，具有强大的功能和易于上手的特点，成为了自动化测试领域的主流工具之一。
本文将介绍如何利用LabVIEW开发虚拟仪器，实现自动化测试的目标。
一、LabVIEW概述LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是由美国国家仪器公司（NI）开发的一款用于虚拟仪器控制、数据采集和数据处理的编程环境。
LabVIEW以图形化编程为特色，用户可以通过拖拽和连接图标、交互控件以及数据流来编写程序。
与其他传统编程语言相比，LabVIEW的可视化特点使得程序逻辑更加直观，开发效率更高。
二、虚拟仪器开发流程利用LabVIEW进行虚拟仪器开发，一般需要经历以下几个步骤：1. 设计测试方案在进行自动化测试前，需要对测试目标进行明确的定义与分析。
确定被测设备的功能需求，编写测试计划和测试用例。
完整、清晰的测试方案有助于后续的程序编写和结果分析。
2. 界面设计LabVIEW提供了丰富的控件和视图组件，可以根据实际需求设计测试界面。
界面设计要尽量符合人机工程学原则，使用户操作简单直观。
可以使用各种控件，如按钮、图表、输入输出框等，来实现测试参数的设定、显示和操作。
3. 编程实现LabVIEW支持多种编程方法，包括数据流编程、事件编程、状态机编程等。
根据测试方案和界面设计，使用LabVIEW的编程功能进行程序的实现。
通过拖拽连接图标和控件，搭建程序框图，并编写具体的代码逻辑。
4. 连接硬件设备虚拟仪器需要与物理设备进行数据交互，因此需要将LabVIEW程序与硬件设备进行连接。
LabVIEW提供了多种通信接口和协议，如GPIB、USB、串口等，可以根据需要选择合适的方式进行连接。
LabVIEW的使用场景和应用领域分析
LabVIEW的使用场景和应用领域分析LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一种图形化编程环境，由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的一款著名的虚拟仪器软件平台。
它以其直观的图形化编程界面和强大的数据采集、控制和分析能力而闻名于世。
LabVIEW的使用场景和应用领域非常广泛，以下将对其进行详细分析。
一、工业自动化控制领域在工业自动化控制领域，LabVIEW被广泛应用于各种工业生产设备的控制与监测系统。
LabVIEW通过其丰富的工具箱和驱动程序支持，可以方便地与各种硬件设备进行连接和通信，并实现数据采集、控制、过程监测、故障诊断等功能。
例如，在自动化生产线上，工程师可以利用LabVIEW编写程序，实现对生产设备的自动控制，监测和记录生产过程中的关键参数，以提高生产效率和质量。
二、科学研究领域LabVIEW在科学研究领域也发挥着重要的作用。
科研人员可以利用LabVIEW搭建实验平台，实现各种实验数据的采集、处理和分析。
LabVIEW提供了强大的数据处理和可视化功能，可以帮助科研人员更直观地观察数据特征、提取数据规律，并通过自定义算法进行进一步的数据分析。
此外，LabVIEW还支持与其他科学软件（如MATLAB）的集成，方便科研人员进行更深入的数据处理和模型建立。
三、教育培训领域LabVIEW作为一种易学易用的编程环境，广泛用于教育培训领域。
很多大学和科研机构将LabVIEW作为一门必修课程来开设，培养学生对于虚拟仪器编程的掌握能力。
通过LabVIEW，学生可以进行各种实验仿真、数据采集与处理、控制算法设计等实践操作，提高学生的实际操作能力和创新思维，为其未来的科研和工程实践奠定基础。
四、医疗设备领域LabVIEW也广泛应用于医疗设备领域。
借助其强大的图形化编程功能，医疗设备制造商可以轻松地开发出各种用于临床检测、医学影像和生物医学工程的设备和系统。
[整理版]虚拟仪器技术综述
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虚拟仪器技术综述摘要：本文论述了虚拟仪器的发展历程，虚拟仪器的基本概念、组成，虚拟仪器的总线技术，与传统仪器技术进行对比，虚拟仪器技术的优势， LabVIEW 软件的应用，最后对虚拟仪器技术的发展趋势进行了分析总结。
关键词：虚拟仪器、总线技术、LabVIEW一、虚拟仪器的发展历程1．国外发展历程随着个人电脑技术的出现，人们开始考虑使用电脑来处理传统仪器所测数据。
由此，GPIB技术在20世纪70年代发展起来，这也就是IEEE488及后来的IEEE488.2标准。
但由于GPIB总线带宽（1Mbytes／s）限制了数据向计算机的实时传输，所以大量的数据处理工作仍然依靠仪器自身所带有的功能。
20世纪80年代，随着计算机技术的进一步发展，个人电脑可以带有多个扩展槽，就出现了插在计算机里的数据采集卡。
它可以进行一些简单的数据采集，数据的后处理由计算机软件完成，这就是虚拟仪器技术的雏形。
1986年，美国National Instruments公司（以下简称NI公司）提出了“软件即仪器的口号”，推出了NI-LabVIEW直观的流程图编程风格的开发和运行程序平台，开启了虚拟仪器的先河。
20世纪90年代，计算机总线速度进一步加快，PCI总线的数据传输速度达到了132Mbytes/s。
1996年底，美国NI公司在PCI数据总线的基础上提出了第一代PXI系统的技术规范。
现在，PXI技术联盟已经有接近60家成员公司为这一平台开发产品。
2．我国发展历程1985年，我国东方振动和噪声技术研究所（以下简称COINV）开始提出PC卡泰（PCCATAI）—微机卡式采集测试分析仪的概念，并推出了数据采集和信号处理软件（DASP Data Acquisition＆Signal Processing），随后又提出了“把实验室拎着走”的口号，进而进行了虚拟仪器库平台的研发，实现了INV虚拟仪器库。
DASP软件概念突破了传统的随机振动信号分析仪和FFT分析仪概念，实现了向虚拟仪器和计算机采集测试分析仪器概念的过渡。