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LabVIEW编程及虚拟仪器设计ppt
数据处理与分析
LabVIEW提供了大量的数据处理和分析工具，可以进行数据拟合、曲线拟合、傅里叶变换、小波变换等处理，同时也可以进行各种算法开发。
工程应用
LabVIEW在工程应用中也有着广泛的应用，如机器人控制、自动化生产线控制、能源监测等。
仪器控制
通过LabVIEW编程，可以实现对各种仪器的控制和调节，如示波器、信号发生器、光谱仪等。
数据库的访问与操作
数据库连接
对数据库中的数据进行查询、检索等操作。
数据查询
对数据库中的数据进行添加、修改、删除等操作。
数据更新
TCP/IP通信
01
通过TCP/IP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
网络编程应用
UDP通信
02
通过UDP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
集成效果
通过集成仪器驱动程序，LabVIEW可以更加方便地实现对不同类型仪器的控制和数据采集，提高了测试和测量效率。
图形化编程环境和仪器驱动程序的集成
VS
虚拟仪器的性能直接影响到测试和测量的精度和效率，因此需要进行性能优化。
性能优化的方法
可以通过优化图形化编程语言的算法、优化仪器驱动程序的通讯协议、减少数据传输量、采用多线程技术等方法来提高虚拟仪器的性能。同时，也可以根据实际需要，选用高性能的计算机硬件来提高虚拟仪器的整体性能。
包括数据的统计、计算、图表绘制等。
基于labview的信号处理和数据分析
网络化虚拟仪器
包括网络化仪器的概念、技术、设计方法等。
网络化虚拟仪器的应用
包括远程控制、数据共享、仪器资源共享等。
网络化虚拟仪器的实现和应用
高性能计算
包括并行计算、分布式计算、云计算等技术。
LabVIEW提供了大量的数据处理和分析工具，可以进行数据拟合、曲线拟合、傅里叶变换、小波变换等处理，同时也可以进行各种算法开发。
工程应用
LabVIEW在工程应用中也有着广泛的应用，如机器人控制、自动化生产线控制、能源监测等。
仪器控制
通过LabVIEW编程，可以实现对各种仪器的控制和调节，如示波器、信号发生器、光谱仪等。
数据库的访问与操作
数据库连接
对数据库中的数据进行查询、检索等操作。
数据查询
对数据库中的数据进行添加、修改、删除等操作。
数据更新
TCP/IP通信
01
通过TCP/IP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
网络编程应用
UDP通信
02
通过UDP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
集成效果
通过集成仪器驱动程序，LabVIEW可以更加方便地实现对不同类型仪器的控制和数据采集，提高了测试和测量效率。
图形化编程环境和仪器驱动程序的集成
VS
虚拟仪器的性能直接影响到测试和测量的精度和效率，因此需要进行性能优化。
性能优化的方法
可以通过优化图形化编程语言的算法、优化仪器驱动程序的通讯协议、减少数据传输量、采用多线程技术等方法来提高虚拟仪器的性能。同时，也可以根据实际需要，选用高性能的计算机硬件来提高虚拟仪器的整体性能。
包括数据的统计、计算、图表绘制等。
基于labview的信号处理和数据分析
网络化虚拟仪器
包括网络化仪器的概念、技术、设计方法等。
网络化虚拟仪器的应用
包括远程控制、数据共享、仪器资源共享等。
网络化虚拟仪器的实现和应用
高性能计算
包括并行计算、分布式计算、云计算等技术。
LabVIEW经典PPT课件
13
.
第3章 LabVIEW的程序运行结构
3.1 两种不同的循环结构 3.2 定时结构 3.3 独特的条件结构 3.4 不和谐的顺序结构 3.5 禁用部分程序框图结构 3.6 局部变量、内置全局变量和函数全局变量 3.7事件结构
14
.
3.1 两种不同的循环结构
3.1.1 For循环的组成和特点 3.1.2 For循环与数组 3.1.3 For循环与移位寄存器 3.1.4 For循环中的continue和break 3.1.5 While循环不仅仅是循环 3.1.6 While循环与定时 3.1.7 反馈节点
28
.
4.8 几种常用的内存分析工具和方法
4.8.1 内存的重要性 4.8.2 内存和性能查看工具 4.8.3 VI 使用的内存 4.8.4 优化内存的一般注意事项 4.8.5 数组处理与内存优化 4.8.6 避免循环中不必要的计算、读写控件或者变量
29
.
4.9 影响VI运行速度的因素
口 第九章：MathScript 第十章：基于组件的程序结
构 第十一章：人机交互与编程
风格
3
.
应用篇
第十二章：VI模板、设计模 式、状态图
第十三章：串并口通讯、网 络与DSC
第十四章：数据库、报表工 具
第十五章：LabVIEW与RT系 统
第十六章：LabVIEW与数据 采集
第十七章：FPGA工具包
44
.
5.2.6 读写二进制文件
二进制文件是计算机文件中最常见的文件。它占用空间 最小，适合于连续存储大量数据。同时，它的存储格式 与数据在内存中的存储格式一致或者类似，很多情况下 甚至是内存的映射。因此，无论是存储还是读取都是速 度最快的，而且还具有非常高的安全性。如果不知道数 据的格式，很难分析出文件的格式。
LabVIEW开发环境及程序设计基础(共 66张PPT)
函数选板
程序框图中的连线
• 通过颜色、类型、粗细来表示不同的数据类型
Scalar 1D Array 2D Array DBL Numeric Integer Numeric String
• 不同数据类型之间的连线会产生错误
– Ctrl+B可清楚所有错误连线
– LabVIEW 8.6之后具有整理连线功能
型，不过取值范围有限 – 常与条件结构共同使用
枚举型变量作为条件结构的 分支选择依据
某枚举型变量的配置对话框
数组
• LabVIEW中的数组可以是1维
当前显示的第一个元素 所对应的索引
的，也可以是多维的
• 每一维元素从0开始索引
数组元素
数组
• 在LabVIEW的前面板/程序框图中创建数组
• 在程序中对数组进行操作
– 前面板、程序框图(后面板)、图标/连线板
前面板
• 相当于界面
– 每个VI都有前面板
• 输入控件
– Control, 相当于输入
• 显示控件
– Indicator, 相当于输出
• 控件选板
程序框图
• 图形化的程序代码
– 决定程序运行行为
• 可能包含元素
– 终端 – 子VI – 函数 – 常数 – 结构 – 连线
D) 除法
E) 正弦
理解数据流 (没有固定答案)
哪个节点先执行?
A) 加法 – 可能
B) 减法 – 不可能 C) 随机数 – 可能
D) 除法 – 可能
E) 正弦 – 不可能
一个简单的VI：采集、分析、表达
LabVIEW中的“采集”Express VI
• DAQ Assistant Express VI
程序框图中的连线
• 通过颜色、类型、粗细来表示不同的数据类型
Scalar 1D Array 2D Array DBL Numeric Integer Numeric String
• 不同数据类型之间的连线会产生错误
– Ctrl+B可清楚所有错误连线
– LabVIEW 8.6之后具有整理连线功能
型，不过取值范围有限 – 常与条件结构共同使用
枚举型变量作为条件结构的 分支选择依据
某枚举型变量的配置对话框
数组
• LabVIEW中的数组可以是1维
当前显示的第一个元素 所对应的索引
的，也可以是多维的
• 每一维元素从0开始索引
数组元素
数组
• 在LabVIEW的前面板/程序框图中创建数组
• 在程序中对数组进行操作
– 前面板、程序框图(后面板)、图标/连线板
前面板
• 相当于界面
– 每个VI都有前面板
• 输入控件
– Control, 相当于输入
• 显示控件
– Indicator, 相当于输出
• 控件选板
程序框图
• 图形化的程序代码
– 决定程序运行行为
• 可能包含元素
– 终端 – 子VI – 函数 – 常数 – 结构 – 连线
D) 除法
E) 正弦
理解数据流 (没有固定答案)
哪个节点先执行?
A) 加法 – 可能
B) 减法 – 不可能 C) 随机数 – 可能
D) 除法 – 可能
E) 正弦 – 不可能
一个简单的VI：采集、分析、表达
LabVIEW中的“采集”Express VI
• DAQ Assistant Express VI
LabView第一部分基础PPT课件
函数选项板
程序框图（block diagram）
Wire Data
Graph Terminal
Numeric Constant
虚拟仪器原理及设计
Multiply Timing
For Loop SubVI
Function Function Structure
第二章 LabView——〉LabView基本概念
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉LabVie 图形化代码（LabVIEW —— Graphical Code）
图形化编程语言的源代码是出现在程序框图上，已 基本上定义出它的三种表述形式：
1. 端子 （Terminals）
端子所提供的一些基本信息： • 控件和指示器的外观图像（也可以以图标的形式显示） • 控件的边框颜色较深，表示它是控件（输入） • 控件的边框颜色较浅，表示它是指示控件（输出） • 端子的下方显示出了该控件的数据类型（DBL、U8……） • 端子边框上的小箭头可以看出控件的指向（输入或输出）
connector
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉LabView基本概念
LabView基本概念
• 关于VI的其它特性 ：
1. 最小的VI 2. 子VI 3. VI的层次结构 4. VI的跨平台
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉LabView基本概念
LabView基本概念
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉内容介绍
虚拟仪器开发环境概述
• 主要是面向测试工程师，而不是专业程序员的虚拟仪器软件开发 环境 应具有如下特性： （1）简单，易于理解和修改（便于维护）； （2）具有强大的人机交互界面设计能力，易于实现各种复杂 的仪器面板； （3）具有数据可视化分析能力，提供丰富的仪器和总线接口 硬件驱动程序。
LabVIEW教程PPT课件
2021/3/9
ln(x)
说明 绝对值 反余弦，x弧度 反双曲余弦，x弧度 反正弦 反双曲正弦 反正切函数 反双曲正切 返回大于1的最小整数 余弦积分，x为非负实数 余弦函数 双曲余弦 余切函数 余割函数 指数函数
exp(x)-1 返回小于x的最大整数 返回距x最近的整数 返回0-x间最近的整数
自然对数函数
这对于实现有多个变量的公式来说很有用。否 则需要使用复杂的框图模型。
通过在框中直接键人公式代码来代替创建框图 部分。
2021/3/9
17
公式节点的输入、输出变量
❖ 从公式节点边框上弹出快捷菜单，从中选择Add Input 或 Add Output。
❖ Change to Output可将输入改变为输出，Change to Input可将输出改变为输入。
2021/3/9
23
局部变量的创建和使用方法
❖ 局部变量的创建既可以通过图示右键弹出菜 单获得，也可以在功能模板上选择 Function/Structures/Local Variable将其拖到 框图上，得到一个代“？”的图标，再将其 与框图中已有的变量建立关联。
2021/3/9
24
4.8 局部变量和全局变量
1. 掌握循环结构的自动索引功能和函数 的多态性操作方法。
2021/3/9
32
5.1 LabVIEW的数据类型
整形数 浮点数 逻辑量 字符串 文件路径
2021/3/9
兰色 橙色 绿色 粉色 青色
33
5.2 数值类型
❖ 最基本的数据类型是数值类型，这是一种标量值， 通常包括一个整型值或实型数值(浮点)。
2021/3/9
9
建立循环结Leabharlann 演示2021/3/910
ln(x)
说明 绝对值 反余弦，x弧度 反双曲余弦，x弧度 反正弦 反双曲正弦 反正切函数 反双曲正切 返回大于1的最小整数 余弦积分，x为非负实数 余弦函数 双曲余弦 余切函数 余割函数 指数函数
exp(x)-1 返回小于x的最大整数 返回距x最近的整数 返回0-x间最近的整数
自然对数函数
这对于实现有多个变量的公式来说很有用。否 则需要使用复杂的框图模型。
通过在框中直接键人公式代码来代替创建框图 部分。
2021/3/9
17
公式节点的输入、输出变量
❖ 从公式节点边框上弹出快捷菜单，从中选择Add Input 或 Add Output。
❖ Change to Output可将输入改变为输出，Change to Input可将输出改变为输入。
2021/3/9
23
局部变量的创建和使用方法
❖ 局部变量的创建既可以通过图示右键弹出菜 单获得，也可以在功能模板上选择 Function/Structures/Local Variable将其拖到 框图上，得到一个代“？”的图标，再将其 与框图中已有的变量建立关联。
2021/3/9
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4.8 局部变量和全局变量
1. 掌握循环结构的自动索引功能和函数 的多态性操作方法。
2021/3/9
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5.1 LabVIEW的数据类型
整形数 浮点数 逻辑量 字符串 文件路径
2021/3/9
兰色 橙色 绿色 粉色 青色
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5.2 数值类型
❖ 最基本的数据类型是数值类型，这是一种标量值， 通常包括一个整型值或实型数值(浮点)。
2021/3/9
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建立循环结Leabharlann 演示2021/3/910
虚拟仪器labview课件.ppt
第四章 变量、数组与簇
4.3.2 数组的使用
对一个数组进行操作，无非是求数组的长度、取出数组 中的元素、替换数组中的元素或初始化数组等各种运算。
通过Functions→Programming → Array子模板中各节点 完成。
第四章 变量、数组与簇
1.数组大小—Array Size函数 返回输入数组中的元素个数。
→
4.1.2 本地变量的使用
第四章 变量、数组与簇
本地变量有Write和Read两种属性。 当属性为Read时，可从本地变量中读出数据 当属性为Write时，可给本地变量赋值。
具体使用方法通控制和指示对象。
第四章 变量、数组与簇
例4.1.1 用一个布尔开关同时控制两个While循环。
第四章 变量、数组与簇
第四章 变量、数组与簇
第四章变量、数组和簇 4.1本地变量 4.2 全局变量 4.3 数组 4.4 簇
第四章 变量、数组与簇
4.1 本地变量 控制通过端口将数据传给其它节点； 指示将其它节点传过来的数据显示。 但端口是唯一的，一个控制或一个指示
只有一个端口。 而用户要经常要多次为控制赋值或从指
示中取数据，或从指示赋值或而从控制中取 数据。
如有关一个学生的信息有：学号、姓名、性别、年龄、成绩和 家庭地址等。如将这些项目分别定义为相互独立的简单变量，不 能反映它们之间的内在联系。而应当把它们组合成一个组合项， 这种数据结构就是簇。
上述数据的C语言结构描述： 上述数据的LabVIEW结构描述：
struct student { int num;
3.数组子集—Array Subset函数 选取数组或者矩阵的某个部分。
第四章 变量、数组与簇
LabVIEW课件.ppt
3
1 虚拟仪器的产生
❖ 随着微电子、计算机、网络和通讯技 术的飞速发展，仪器技术领域发生了巨 大的变化，美国国家仪器公司( National Instruments，简称NI)于80年代中期首 先提出了基于计算机技术的虚拟仪器 (virtual Instruments，简称VI)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。
（1）计算机 它一般为一台PC机或者工作站，是硬件平台的核心。
（2）I/O接口设备 I/O接口设备主要完成被测信号的采集、放大、模/数 转换。不同的总线有其相应的I/O接口设备。
10
4.3 虚拟仪器的开发平台
❖ 虚拟仪器应用程序的开发平台主要有两种: 一种是基于传统的文本语言的软件开发平台， 常用的LadWindows/ CVI , Visual-BASIC, Visual C ++等;一种是基于图形化语言的软件 开发环境，常用的有LabVIEW和HPVEE。其中 图形化软件开发系统是用工程人员所熟悉的术 语和图形化符号代替常规的文本语言编程，界 而友好，操作简便，深受专业人员的青睐。这 里简要介绍一下最流行的LabVIEW。
LabVIEW 图形编程软件入门Biblioteka 主讲人： 时间： 机电及自动化学院
1
虚拟仪器技术
the technology of virtual instrument
2
第一部分 关于虚拟仪器
❖ 1.虚拟仪器的产生 ❖ 2.虚拟仪器的概念 ❖ 3.虚拟仪器突出优点（特点） ❖ 4.虚拟仪器系统的组成 ❖ 5.虚拟仪器与传统仪器的比较 ❖ 6.虚拟仪器的应用领域 ❖ 7.世界及我国虚拟仪器的应用现状
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5 虚拟仪器 vs 传统仪器
1 虚拟仪器的产生
❖ 随着微电子、计算机、网络和通讯技 术的飞速发展，仪器技术领域发生了巨 大的变化，美国国家仪器公司( National Instruments，简称NI)于80年代中期首 先提出了基于计算机技术的虚拟仪器 (virtual Instruments，简称VI)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。
（1）计算机 它一般为一台PC机或者工作站，是硬件平台的核心。
（2）I/O接口设备 I/O接口设备主要完成被测信号的采集、放大、模/数 转换。不同的总线有其相应的I/O接口设备。
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4.3 虚拟仪器的开发平台
❖ 虚拟仪器应用程序的开发平台主要有两种: 一种是基于传统的文本语言的软件开发平台， 常用的LadWindows/ CVI , Visual-BASIC, Visual C ++等;一种是基于图形化语言的软件 开发环境，常用的有LabVIEW和HPVEE。其中 图形化软件开发系统是用工程人员所熟悉的术 语和图形化符号代替常规的文本语言编程，界 而友好，操作简便，深受专业人员的青睐。这 里简要介绍一下最流行的LabVIEW。
LabVIEW 图形编程软件入门Biblioteka 主讲人： 时间： 机电及自动化学院
1
虚拟仪器技术
the technology of virtual instrument
2
第一部分 关于虚拟仪器
❖ 1.虚拟仪器的产生 ❖ 2.虚拟仪器的概念 ❖ 3.虚拟仪器突出优点（特点） ❖ 4.虚拟仪器系统的组成 ❖ 5.虚拟仪器与传统仪器的比较 ❖ 6.虚拟仪器的应用领域 ❖ 7.世界及我国虚拟仪器的应用现状
14
5 虚拟仪器 vs 传统仪器
labview课件PPT
• 1．性能高 • 2．扩展性强、灵活性好 • 3．智能化程度高 • 4．界面友好
1.1.3 虚拟仪器发展过程
• 世界是最早开发和应用虚拟仪器公司是 National Instruments Corporation公司。
• 由于虚拟仪器具有先进的性能和广泛的应 用前景，在NI公司之后还有一些国际知名 厂商也加入到虚拟仪器的研发当中。例如， HP公司、PC仪器公司、Racal公司等先后 研发了一些仪器，但NI公司仍然处于领先 地位。
labVIEW程序设计
推荐参考教材
第1章 认识虚拟仪器
• 虚拟仪器一种对现实中各类仪器的用计算 机进行模拟的仪器。它能完成现实中仪器 所能完成的大部功能。本章先对虚拟仪器 作了入门性介绍，也是对以后所学知识的 总体介绍和总结，然后引出LabVIEW。学 习完本章后，要求对LabVIEW有一个过渡 性的认识。
（显示）
者的结合粗略地讲，虚拟仪器可 以分为智能仪器和虚拟仪器。它 处理器
(数据分析、处理、计算、存 储)
们的区别是，前者把计算机装入 数据 传输
仪器，后者把仪器装入计算机。 虚拟仪器把计算机的处理器、存 D/A、A/D、数据输入
（数据采集）
1.1.2 虚拟仪器的特征
• 虚拟仪器从出现到现在的广泛应用，经历 的短短的几十年，可以说它的发展速度是 相当快的。尤其是近年来在各行各业中大 量应用此技术，它的迅速发展，主要是有 以下几点特征。
• 2．什么是LabVIEW？LabVIEW的主要优势 是什么？
• 3．LabVIEW系统由哪几部分组成？它被应 用在了哪些领域？
• 4．什么是G语言？它和其他文本化编程语 言有哪些异同？
信号分析处理
（波形操作、数据滤 波、数组处理、等）
1.1.3 虚拟仪器发展过程
• 世界是最早开发和应用虚拟仪器公司是 National Instruments Corporation公司。
• 由于虚拟仪器具有先进的性能和广泛的应 用前景，在NI公司之后还有一些国际知名 厂商也加入到虚拟仪器的研发当中。例如， HP公司、PC仪器公司、Racal公司等先后 研发了一些仪器，但NI公司仍然处于领先 地位。
labVIEW程序设计
推荐参考教材
第1章 认识虚拟仪器
• 虚拟仪器一种对现实中各类仪器的用计算 机进行模拟的仪器。它能完成现实中仪器 所能完成的大部功能。本章先对虚拟仪器 作了入门性介绍，也是对以后所学知识的 总体介绍和总结，然后引出LabVIEW。学 习完本章后，要求对LabVIEW有一个过渡 性的认识。
（显示）
者的结合粗略地讲，虚拟仪器可 以分为智能仪器和虚拟仪器。它 处理器
(数据分析、处理、计算、存 储)
们的区别是，前者把计算机装入 数据 传输
仪器，后者把仪器装入计算机。 虚拟仪器把计算机的处理器、存 D/A、A/D、数据输入
（数据采集）
1.1.2 虚拟仪器的特征
• 虚拟仪器从出现到现在的广泛应用，经历 的短短的几十年，可以说它的发展速度是 相当快的。尤其是近年来在各行各业中大 量应用此技术，它的迅速发展，主要是有 以下几点特征。
• 2．什么是LabVIEW？LabVIEW的主要优势 是什么？
• 3．LabVIEW系统由哪几部分组成？它被应 用在了哪些领域？
• 4．什么是G语言？它和其他文本化编程语 言有哪些异同？
信号分析处理
（波形操作、数据滤 波、数组处理、等）
第一章labview基础PPT课件
2020/2/13
32
控制对象(输 入)
显示对象 (输出)
随机信号发生器的前面板
2020/2/13
33
流程图 流程图提供VI的图形化源程序。在 流程图中对VI编程，以控制和操纵 定义在前面板上的输入和输出功能 。流程图中包括前面板上的控件的 连线端子，还有一些前面板上没有 ，但编程必须有的东西，例如函数 、结构和连线等。
25
（一）、LabVIEW系统安装 （二）、LabVIEW启动
2020/2/13
26
１、LabVIEW是什么？
LabVIEW 是 实 验 室 虚 拟 仪 器 集 成 环 境 的 简 称 （ Laboratory Virtual instrument Engineering）， 是一种图形化软件开发环境，它广
插入式DAQ卡 GPIB仪器 VXI仪器 RS232
信号处理 数字滤波
统计 分析
网络传输 硬复制 文件I/O
图形用户接口
虚拟仪器功能模块划分
2020/2/13
11
下面的框图反映了常见的虚拟仪器方案
被 测 对 象
信 号 调 理
数 据 采 集 卡
数
据
虚拟仪 器
处
面板
理
2020/2/13Βιβλιοθήκη 12二、虚拟仪器的特点
2020/2/13
29
4、 LabVIEW 软件的特点
• 所见即所得”的可视化技术建立人机界面。
• 采用数据流编程模式，是能够同时运行多个程序的多任务系统。
• 提供了丰富的用于数据采集、分析、表达及数据存储的函数库。
• 提供如设置断点、单步运行, 高亮执行等调试工具, 使程序的调试和开发更 为便捷。
虚拟仪器-labview-课件PPT
数据存储与回放
LabVIEW可以将采集的数据存储 到文件中，并支持数据的回放和 分析，便于后续的数据处理和挖
掘。
05
虚拟仪器与现实世界
虚拟仪器与现实世界的接口
硬件接口
虚拟仪器通过硬件接口与现实世界的 物理设备连接，实现数据采集和控制 。常见的硬件接口包括串口、USB、 GPIB等。
软件接口
虚拟仪器软件提供各种软件接口，如 函数面板、脚本语言等，方便用户进 行数据分析和处理。
集成与调试
对虚拟仪器进行集成和调试，确保其 功能和性能符合设计要求。
04
LabVIEW在虚拟仪器中 的应用
LabVIEW在信号处理中的应用
信号生成
LabVIEW提供了多种信号生成函数， 如正弦波、方波、噪声等，可用于模 拟各种实际信号。
信号分析
信号处理算法
LabVIEW支持多种信号处理算法，如 傅里叶变换、小波变换、滤波器设计 等，可用于信号的降噪、特征提取和 模式识别。
可靠性
虚拟仪器应具备高可靠性和稳定性， 能够保证实验结果的准确性和可靠性。
虚拟仪器的硬件选型
01
02
03
04
数据采集卡
根据实验需求选择合适的数据 采集卡，确保能够采集到准确
、稳定的数据。
信号调理器
根据测试信号的类型和幅度选 择合适的信号调理器，确保信
号的质量和稳定性。
传感器
根据测试需求选择合适的传感 器，确保能够准确、稳定地测
实时控制系统
LabVIEW可以与硬件设备进行通信， 实现实时控制系统的构建和调试。
LabVIEW在数据采集中的应用
数据采集卡驱动
LabVIEW支持多种数据采集卡， 如示波器、数据采集卡等，可实
虚拟仪器 labview LabVIEW入门PPT课件
第9页/共37页
2.2 LabVIEW的操作模板
LabVIEW具有多个图形化的操作模板，用于创建和 运行程序。共分三类：为工具（Tools）模板、控 件（Controls）模板和功能（Functions）模板。
1.工具模板
工具模板为编程者提 供了各种用于创建、 修改和调试VI程序的 工具。
第10页/共37页
第29页/共37页
2.4.2 调试VI 1.单步执行VI (1)单步（入）执行 (2)单步（跳）执行 (3)单步（出）
第30页/共37页
2.设置断点 将工具模板总鼠标切换到断点工具状态，
单击框图程序中需设置断点的地方即可。
第31页/共37页
3.设置探针 将工具模板总鼠标切换到探针工具状态，
单击框图程序中需查看的数据连线，会弹出一 个对话框，若有数据流过，即显示该数据值。
2.1 基本概念与术语
1. LabVIEW，
Laboratory Virtual instrument Engineering
Workbench的缩写，一种图形化的编程语言，又称 为“Ｇ”语言。使用这种语言编程时，基本上不 写程序代码，取而代之的是流程图或框图程序。
2. VI 使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚拟仪
连线：端口、节点间的数据通道，定义了框图内 的数据流动方向。
第5页/共37页
采样点数 512 振幅 频率 100000 10
正弦波 100
第6页/共37页
下面是一些常用数据类型所对应的线型和颜色：
整形 浮点数 逻辑量 字符串 文件路径
第7页/共37页
5. 图标/连接端口
VI具有层次化和结构化的特征。一个VI可以作 为子程序，这里称为子VI（SubVI），被其他VI 调用。 图标：作为子VI的直观标记； 连接端口：表示该子VI被调用时的输入输出接
LabVIEW 7教程ppt课件
表格实际上就是一个字符串组成的二维数组。 树形控件以树的形式显示多层内容，Windows
的资源管理器就是用树形控件来显示文件目录 的。
§1 字符串
表格控件举例
〔表格例如.vi〕
§1 字符串
3 字符串函数
§1 字符串
字符串函数举例
〔字符串函数例如.vi〕
§1 字符串
字符串函数举例
数据数组/电子表格字符串转换函数例如
§3 簇
error in 和error out簇
对于系统错误，code都有预先的定义，可 以通过选择Help->Explain Error…翻开错 误解释框来查找该错误代码的更详细的解释。
练习
利用簇模拟汽车控 制，如右图所示， 控制面板可以对显 示面板中的参量进 展控制。油门控制 转速，转速＝油门 *100，档位控制时 速,时速＝档位*40， 油量随VI运行时间 减少。
簇控件
常量簇§Βιβλιοθήκη 簇LabVIEW中使用簇可以为编程带来以下的便 ①利把。子程序框图中不同位置，不同数据类型的多个数
据攒在一起，减少了连线的混乱。 ② 子程序有多个不同数据类型的参数输入输出时，把
它们攒成一个簇可以减少连接板上端口的数量。
③ 某些控件和函数必需要簇这种数据类型的参数。
注意：簇的成员可以是任意的数据类型，但是必须同时 都是控制件或同时都是显示件。
〔字符串函数例如2.vi〕
§2 数组
数组：数组控件与数组函数
数组控件
§2 数组
1 数组控件
注意：可以是数字、字符、布尔量等数组！
§2 数组
数组之间的算术运算
LabVIEW一个非常大的优势就是它可以根据输入 数据的类型判断算子的运算方法，即自动实现多态
的资源管理器就是用树形控件来显示文件目录 的。
§1 字符串
表格控件举例
〔表格例如.vi〕
§1 字符串
3 字符串函数
§1 字符串
字符串函数举例
〔字符串函数例如.vi〕
§1 字符串
字符串函数举例
数据数组/电子表格字符串转换函数例如
§3 簇
error in 和error out簇
对于系统错误，code都有预先的定义，可 以通过选择Help->Explain Error…翻开错 误解释框来查找该错误代码的更详细的解释。
练习
利用簇模拟汽车控 制，如右图所示， 控制面板可以对显 示面板中的参量进 展控制。油门控制 转速，转速＝油门 *100，档位控制时 速,时速＝档位*40， 油量随VI运行时间 减少。
簇控件
常量簇§Βιβλιοθήκη 簇LabVIEW中使用簇可以为编程带来以下的便 ①利把。子程序框图中不同位置，不同数据类型的多个数
据攒在一起，减少了连线的混乱。 ② 子程序有多个不同数据类型的参数输入输出时，把
它们攒成一个簇可以减少连接板上端口的数量。
③ 某些控件和函数必需要簇这种数据类型的参数。
注意：簇的成员可以是任意的数据类型，但是必须同时 都是控制件或同时都是显示件。
〔字符串函数例如2.vi〕
§2 数组
数组：数组控件与数组函数
数组控件
§2 数组
1 数组控件
注意：可以是数字、字符、布尔量等数组！
§2 数组
数组之间的算术运算
LabVIEW一个非常大的优势就是它可以根据输入 数据的类型判断算子的运算方法，即自动实现多态
labview教程ppt课件
第2章 LabVIEW模板简介
数组和类(Array & Cluster)子模板：提供各种复合型 数据类型控件。
图形(Graph)子模板：提供各种数据图形显示控件。 路径和参考名(Path & Refnum)子模板：提供文件路 径和各种标识控件。 控件库(ActiveX)子模板：提供用于调用操作OLE、 ActiveX等的控件。
第2章 LabVIEW模板简介
有三种调用控制模板的方法： (1) 执行“Windows>>Show Controls Palette”操作。 (2) 使用Object Popup工具，左击前面板设计窗口中 的相应位置。 (3) 将鼠标放置在窗口的任一区域，用右键点击窗口 区域。 本节首先简单介绍控制模板中的各子模板的功能， 然后再介绍最常用的三个子模板：Numeric(数字)子模 板、Array & Cluster(数组及类)子模板及Graph(图形)子 模板。
第2章 LabVIEW模板简介
(4) Data Range。 用鼠标点击该选项后，弹出对话框，如图2–5所示。常用
的选项主要有如下四项： ① Minimum：显示数据的下限值。本例中为0.0。 ② Maximun：显示数据的上限值。本例中为25.0。 ③ Increment：显示数据的最小间隔，相当于显示器
第2章 LabVIEW模板简介
文字工具(Edit Text)：用于输入标签文本或者创建 自由标签。使用方法是：点击它并将所出现的图形移 到前面板或流程图中任意地方后，键入注释文字或数 字。
连线工具(Connect Wire)：用于在流程图中连接节 点，定义数据流向。使用方法是：点击需连线的两端。 这两端必须是前节点的输出端和后节点的输入端。
LabVIEW概述PPT课件
传统仪器面板上的器件都是“实物”，而且是由 “手动”、“触摸”来进行操作的，而虚拟仪器面板 控件是外形与实物相像的“图标”，“通”、“断”、 “放大”等，对应着相应的软件程序。这些软件已经 设计好了，用户不必设计，只需选用代表该种软件程 序的图形“控件”即可，由计算机的鼠标“键击”来 对其进行操作。因此，设计虚拟面板的过程就是在 “前面板”设计窗口中，从控制模板选取、摆放所需 的图形“控件”。大多数初学者多可以利用虚拟仪器 的软件开发工具，尤其是LabVIEW图形化编程语言， 在短时间内轻松完成一个美观而又实用的“虚拟仪器 前面板”的设计，整个设计过程轻松而有趣。
第1章 LabVIEW概述
第1章 LabVIEW概述
1.1 虚拟仪器的基本概念 1.2 LabVIEW简介 1.3 练习实验 本章小结
第1章 LabVIEW概述
1.1 虚拟仪器的基本概念
1.1.1 什么是虚拟仪器 20世纪80年代末美国研制成功了虚拟仪器。虚拟
仪器的发展标志着自动测试与电子测量仪器领域技术 发展的一个崭新方向。所谓虚拟仪器(Virtual Instrument， 简称VI)，就是在以通用计算机为核心的硬件平台上， 由用户设计定义、具有虚拟面板、测试功能由测试软 件实现的一种计算机仪器系统。
无论上述哪种VI系统，都是通过应用软件将仪器硬 件与通用计算机相结合。其中，PC–DAQ测量系统是 构成VI的最基本的方式，也是最廉价的方式。
第1章 LabVIEW概述
1.1.3.2 软件结构 虚拟仪器软件由两大部分构成。 (1) 应用程序。它包含两个方面的程序： ① 实现虚拟面板功能的前面板软件程序。 ② 定义测试功能的流程图软件程序。
第1章 LabVIEW概述
被测信号
I/O接 口 设 备 PC-DAQ GPIB仪 器
第1章 LabVIEW概述
第1章 LabVIEW概述
1.1 虚拟仪器的基本概念 1.2 LabVIEW简介 1.3 练习实验 本章小结
第1章 LabVIEW概述
1.1 虚拟仪器的基本概念
1.1.1 什么是虚拟仪器 20世纪80年代末美国研制成功了虚拟仪器。虚拟
仪器的发展标志着自动测试与电子测量仪器领域技术 发展的一个崭新方向。所谓虚拟仪器(Virtual Instrument， 简称VI)，就是在以通用计算机为核心的硬件平台上， 由用户设计定义、具有虚拟面板、测试功能由测试软 件实现的一种计算机仪器系统。
无论上述哪种VI系统，都是通过应用软件将仪器硬 件与通用计算机相结合。其中，PC–DAQ测量系统是 构成VI的最基本的方式，也是最廉价的方式。
第1章 LabVIEW概述
1.1.3.2 软件结构 虚拟仪器软件由两大部分构成。 (1) 应用程序。它包含两个方面的程序： ① 实现虚拟面板功能的前面板软件程序。 ② 定义测试功能的流程图软件程序。
第1章 LabVIEW概述
被测信号
I/O接 口 设 备 PC-DAQ GPIB仪 器
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1.2 虚拟仪器软件开发环境
虚拟仪器可以在相同的硬件平台下，通过不同的软件开发。常见 的虚拟仪器开发软件是National Instruments（NI）公司提供的 LabVIEW和LabWindows/CVI两种。
1.2.1 LabWindows/CVI的使用
LabWindows/CVI是NI公司推出的一种基于标准C语言的虚拟仪器 开发平台。它非常适合于开发面向测控领域的基于Windows的图形 化应用软件。它以ANSI、Ｃ和扩展集为基本编程语言，含有丰富 的标准库函数，如RS232、GPIB、VISA、数据分析与处理、TCP 协议函数库等。它可以满足测量、控制、数据传输及处理等各种 需要。
计算机深层次结合的产物。从计算机和仪器两者的结合
粗略地讲，虚拟仪器可以分为智能仪器和虚拟仪器。它
们的区别是，前者把计算机装入仪器，后者把仪器装入
计算机。虚拟仪器把计算机的处理器、存储器、显示器
和仪器的数模变换器、模数变换器、数字输入输出等结 合到一起，用于数据的分析处理、传输、显示等，如图 1.1所示。它充分利用了计算机的优势，对数据进行了大
1.4 小结
本章对虚拟仪器作了简要说明，同时也对LabVIEW软件进行了概 述。本章的重点是对虚拟仪器进行大概的认识，还要对虚拟仪器 和LabVIEW的关系有一个初步地了解。第2章将以一个实例开始， 对LabVIEW编程软件和操作方法进行讲解。
1.5 练习题
1．什么是虚拟仪器？虚拟仪器与传统仪器的区别是什么？ 2．什么是LabVIEW？LabVIEW的主要优势是什么？ 3．LabVIEW系统由哪几部分组成？它被应用在了哪些领域？ 4．什么是G语言？它和其他文本化编程语言有哪些异同？
1.1 什么是虚拟仪器
所谓虚拟仪器是指并不是存在于现实中的仪器。它主要是通过计 算机来进行一些仪器的功能模拟，来完成仪器的功能。本小节将 对虚拟仪器进行介绍Instruments，简称VI）是个全新的概念，
是计算机和仪器技术的结晶。同样，它也是测试技术和
1.3.1 LabVIEW系统的构成及应用
LabVIEW系统的构成相当复杂，但大体上由数据采集、数据分析、 数据显示及保存模块构成，如图1.2所示。按软硬件分类， LabVIEW由两部分组成。
1．硬件获取测试对象的被测信号
2．测试软件控制
被测信号
数据采集与控制
（RS232、GPIB、 DAQ、PXI、PCI等）
1.3.3 LabVIEW的学习技巧
LabVIEW是图形化的程序语言，在编程时不再使用繁琐的代码， 而是使用一些图形表示，并以图形之间的逻辑关系对它们进行组 合。这样就利用了大家熟悉的编程基本语言、图标和规则进行编 程。因而LabVIEW是一个面向最终编程用户的软件。它能够快速 地组建成一个系统，并进行简单的操作，从而完成功能强大的操 作。
1.3 LabVIEW简介
LabVIEW自问世以来，经历了一个快速发展的过程，如今已被大 家所认可。它是当前测控领域的技术热点，也代表着未来虚拟仪 器的发展方向。它是图形化的编程语言，类似于传统的文本编程 语言中的函数或子程序。用它开发的软件称为虚拟仪器，在操作 界面上的现实上的仪器完全一样，功能比现实中的传统仪器还要 强大。
labVIEW程序设计
推荐参考教材
第1章 认识虚拟仪器
虚拟仪器一种对现实中各类仪器的用计算机进行模拟的仪器。它 能完成现实中仪器所能完成的大部功能。本章先对虚拟仪器作了 入门性介绍，也是对以后所学知识的总体介绍和总结，然后引出 LabVIEW。学习完本章后，要求对LabVIEW有一个过渡性的认识。
1．性能高 2．扩展性强、灵活性好 3．智能化程度高 4．界面友好 5．开发时间少 6．兼容性
1.1.3 虚拟仪器发展过程
世界是最早开发和应用虚拟仪器公司是National Instruments Corporation公司。
由于虚拟仪器具有先进的性能和广泛的应用前景，在NI公司之后 还有一些国际知名厂商也加入到虚拟仪器的研发当中。例如，HP 公司、PC仪器公司、Racal公司等先后研发了一些仪器，但NI公 司仍然处于领先地位。
显示器
（显示）
量计算和存储。
处理器
(数据分析、处理、计算、存 储)
数据 传输
D/A、A/D、数据输入
（数据采集）
1.1.2 虚拟仪器的特征
虚拟仪器从出现到现在的广泛应用，经历的短短的几十年，可以 说它的发展速度是相当快的。尤其是近年来在各行各业中大量应 用此技术，它的迅速发展，主要是有以下几点特征。
1.2.2 LabVIEW的使用
LabVIEW是NI公司推出的一种图形化编程语言，其全称是 Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench。LabVIEW的 源程序完全是图形化框图，没有文本代码。LabVIEW平台上编写 的程序扩展名是VI。传统指令编程语言根据语句的含义和逻辑的 先后顺序进行程序编译。但是LabVIEW 软件则采用数据流方式编 程。后面板程序框图中节点之间的数据流向决定了程序的逻辑与 执行顺序。指令及表示的含义由图标表示，数据流向由表示连线。 本课程将着重讲解LabVIEW这一虚拟仪器开发平台。
信号分析处理
（波形操作、数据滤 波、数组处理、等）
显示
（文件操作、图形图表 处理、数据输出等）
1.3.2 LabVIEW软件的安装
LabVIEW软件包有许多张光盘，但安装光盘只有一张，需要先进 行安装。对LabVIEW软件安装好后，可以再根据需要安装相关的 驱动。驱动的安装比较简单，按照界面提示和自己的安装要求进 行安装即可。