LabVIEW入门
LabVIEW入门
内容 1.LabVIEW概述 4.LabVIEW的数据类型 (1)什么是LabVIEW? (1)数据类型 (2)LabVIEW可以做什么? (2)数据类型对应的控件 (3)虚拟仪器的概念 2.LabVIEW的编程环境 5.LabVIEW的数据运算 (1)LabVIEW应用程序的构成 (1)数据运算 (2)LabVIEW的操作选板 (2)算数运算符 (3)善用LabVIEW的联机帮助 (3)关系运算符 (4)逻辑运算符 3.LabVIEW的初步操作 (1)编辑前面板 (2)编辑程序框图 (3)运行和停止VI运行 LabVIEW 8.6 (4)调试V1
2 内容 1. LabVIEW概述 (1)什么是LabVIEW? (2) LabVIEW可以做什么? (3)虚拟仪器的概念 2. LabVIEW的编程环境 (1) LabVIEW应用程序的构成 (2) LabVIEW的操作选板 (3)善用LabVIEW的联机帮助 3. LabVIEW的初步操作 (1)编辑前面板 (2)编辑程序框图 (3)运行和停止VI运行 (4)调试VI 4. LabVIEW的数据类型 (1) 数据类型 (2) 数据类型对应的控件 5. LabVIEW的数据运算 (1)数据运算 (2)算数运算符 (3)关系运算符 (4)逻辑运算符
LabVIEW概述 ◆什么是LabVIEW? LabVIEW是实验室虚拟仪器集成环境(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)的简称,是美国国家仪器有限公司(National Instruments,.简称NI)的创新软件产品,也是目前应用最广、发展 最快、功能最强的图形化软件集成开发环境。 LabVIEW是一种图形化编程语言,又称G语言。它广泛地被工业界、 学术界和研究实验室所接受,视为一个标准的数据采集和仪器控制 软件。其编写的程序称为虚拟仪器vI(Virtual Instrument),以.vi为后 缀。 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。 3
3 LabVIEW概述 什么是LabVIEW? LabVIEW是实验室虚拟仪器集成环境(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)的简称,是美国国家仪器有限公司(National Instruments,简称NI)的创新软件产品,也是目前应用最广、发展 最快、功能最强的图形化软件集成开发环境。 LabVIEW是一种图形化编程语言,又称G语言。它广泛地被工业界、 学术界和研究实验室所接受,视为一个标准的数据采集和仪器控制 软件。其编写的程序称为虚拟仪器VI(Virtual Instrument),以.vi为后 缀。 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
LabVIEW概述 LabVIEW可以做什么? 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。 用户可以在数分钟内完成一套完整的从仪器连接、数据采集到分析、显 示和存储的自动化测试测量系统。 > 它被广泛地应用于汽车、通信、航空、半导体、设计生产、过程控制和 生物等各个领域。 > LabVIEW不仅可以用来快速搭建小型自动化测试测量系统,还可以被用 来开发大型的分布式数据采集与控制系统。 4
4 LabVIEW概述 LabVIEW可以做什么? 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。 用户可以在数分钟内完成一套完整的从仪器连接、数据采集到分析、显 示和存储的自动化测试测量系统。 它被广泛地应用于汽车、通信、航空、半导体、设计生产、过程控制和 生物等各个领域。 LabVIEW不仅可以用来快速搭建小型自动化测试测量系统,还可以被用 来开发大型的分布式数据采集与控制系统
虚拟仪器的概念 虚拟仪器(Virtual Instrument)是基于计算机的仪器。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。 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。 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、 Lab Windows/CVI、VEE等,其中以LabVIEW应用最为广泛。 虚拟仪器实际上是一个按照仪器需求组织的数据采集系统。虚拟仪器的研 究中涉及的基础理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。 虚拟仪器研究的另一个问题是各种标准仪器的互连及计算机的连接。目前 使用较多的是EEE488或GPB协议。未来的仪器也应当是网络化的。 被测对象 信号调理 数据采集 数据处理 虚拟仪器 5
5 虚拟仪器的概念 虚拟仪器(Virtual Instrument)是基于计算机的仪器。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。 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。 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,其中以LabVIEW应用最为广泛。 虚拟仪器实际上是一个按照仪器需求组织的数据采集系统。虚拟仪器的研 究中涉及的基础理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。 虚拟仪器研究的另一个问题是各种标准仪器的互连及计算机的连接。目前 使用较多的是IEEE 488或GPIB协议。未来的仪器也应当是网络化的。 被测对象 信号调理 数据采集 数据处理 虚拟仪器
虚拟仪器的特点 传统仪器:厂商定义功能;虚拟仪器:用户定义功能。 传统仪器 虚拟仪器 关键是硬件 关键是软件 开发与维护的费用高 开发与维护的费用低 技术更新周期长 技术更新周期短 价格高 价格低,并且可重复性与可配 置性强 生产商定义仪器功能 用户定义仪器功能 系统封闭、固定 系统开放、灵活、与计算机的 进步同步 不易与其他设备连接 极易与其他设备连接 多为实验室拥有 个人可以拥有 6
6 虚拟仪器的特点 传统仪器:厂商定义功能; 虚拟仪器:用户定义功能。 传统仪器 虚拟仪器 关键是硬件 关键是软件 开发与维护的费用高 开发与维护的费用低 技术更新周期长 技术更新周期短 价格高 价格低,并且可重复性与可配 置性强 生产商定义仪器功能 用户定义仪器功能 系统封闭、固定 系统开放、灵活、与计算机的 进步同步 不易与其他设备连接 极易与其他设备连接 多为实验室拥有 个人可以拥有
LabVIEW的编程环境 ◆LabVIEW应用程序的构成 LabVIEW程序包括前面板(用户界面)和程序框图 (编程界面)。 前面板是图形用户界面,也就是V的虚拟仪器面板,这一界面上有用 户输入和输出显示两类对象,具有开关、旋钮、图形以及其他控制 (controls)和显示(indicator)对象。 程序框图提供VI的图形化源程序。在程序框图中对VI编程,以控制和 操纵定义在前面板上控件的连线端子,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。 吃未合名1前面数十 太件出2E本者G的日工棕t0)工n9@)转动 z牛)编e)立看v系用e)作0工1口0回圆 9國●m7国知同t2习u4-云 阅通四2R可年平体o些他 输入控件 显示控件 程序框图 前面板 7
7 LabVIEW的编程环境 LabVIEW应用程序的构成 LabVIEW程序包括前面板(用户界面)和程序框图(编程界面)。 前面板是图形用户界面,也就是VI的虚拟仪器面板,这一界面上有用 户输入和输出显示两类对象,具有开关、旋钮、图形以及其他控制 (controls)和显示(indicator)对象。 程序框图提供VI的图形化源程序。在程序框图中对VI编程,以控制和 操纵定义在前面板上控件的连线端子,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
LabVIEW的编程环境 ◆LabVIEW的操作选板 工具 Functions Q搜索 编程 > LabVIEW包括工具选板(Tools)、控件选板 测量1/O (Controls)和函数选板(Functions)。这些 仪器I/O 视觉与运动 选板集中反映了该软件的功能与特征。 数学 信号处理 工具选板在前面板和程序框图中都可以使用工 MControls Q搜索 数据通信 新式 互连接口 具选板,使用其中不同的工具可以操作、编辑 系统 控制设计与仿真 或修饰前面板和程序框图中选定的对象,也可 经典 SignalExpress Express Express 以调试程序等。 用 控件选板仅在前面板显示,它包含创建前面板 时可用的全部对象。 控制设计与仿真 附加工具包 .NET与ActiveX 收藏 函数选板只能在编辑程序框图时使用,与控件 附加工具包 用户库 用户控件 Select a VI... 选板的工作方式大体相同。创建框图程序常用 Select a Control.… NuDAQ 信号处理 的VI和函数对象都包含在该选板中。 Vision
8 LabVIEW的编程环境 LabVIEW的操作选板 LabVIEW包括工具选板(Tools)、控件选板 (Controls)和函数选板(Functions)。这些 选板集中反映了该软件的功能与特征。 工具选板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 以调试程序等。 控件选板仅在前面板显示,它包含创建前面板 时可用的全部对象。 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
LabVIEW的编程环境 豢LabVIEW的联机帮助 即时帮助 > LabVIEW为用户提供了非常全面的帮助 如需获取节点的帮助信息,请将光标 移至该节点。 信息,有效地利用帮助信息是快速掌握 X+y 加 LabVIEW的一条捷径。LabVIEW提供了各 @尚☒ 种获取帮助信息的方法,包括即时帮助、 2 LabViEW帮助 LabVIEW帮助、解释错误、NI范例查找 中 查技 前 选项Q) 器、网络资源等。 目录C)素1圆)抄·· NATIONAL INSTRUMENTS ☒b帮明 词汇表 LabVIEWTM帮助 ◆LbVI■8.6新增功能1 激活软件 2008年6月,371361E-0118 弹出即时帮助窗口后,当鼠标移动到某 ◆帮助指南 参LabV1E■文档资源 号助系统包含LabVTEW编程理论、编程分步导以及VL、函数, ◆LabVIE■入门指南 选板、菜单和工具的愁考值息。 ◆基础 画过应口左侧的日录、款引和搜宏七可离览整个帮助系统, 个对象或函数上时,上下文帮助窗口就 VT和数 ◆属性和方法 夜器测量 安装LabVIEW附加软件(如工具包、模块、驱程序)后,附加 ◆仪器控制 软件的相关文档将出现在LabV!EW秘缈或一个独立的帮助系统 会显示相应的帮助信息。 工具包 中,选挥语助附款件居助,此处的款浮后是附力加软件 肛设奋驱动程序 的独立帮助系统, ◆重更倍克 ●技术支持和专业服务 本帮助系统链接至PDF档式的LabVIEW印刷文档,如震从号助系 统访问以上链接,清先安装PDF。要直看或搜空这些手册的PDF LabVIEW帮助是一个Windows标准风格的 版,必须装有Adobe Reader6.0.1或更惠版本, 登求Adobe Systems Incorporated网贴下Adobe Reader,. 帮助窗口,包含了LabVIEW全部的帮助 注:(Mac0S)建议使用Safar1.3.2或更高版本 Firefox1.0.2或更高版本刘览LabVIEW微 1inwl建i的伸用Mnza12.成雨意版态后refox 信息。 9
9 LabVIEW的编程环境 LabVIEW的联机帮助 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。 LabVIEW提供了各 种获取帮助信息的方法,包括即时帮助、 LabVIEW帮助、解释错误、NI范例查找 器、网络资源等。 弹出即时帮助窗口后,当鼠标移动到某 个对象或函数上时,上下文帮助窗口就 会显示相应的帮助信息。 LabVIEW帮助是一个Windows标准风格的 帮助窗口,包含了LabVIEW全部的帮助 信息
LabVIEW的初步操作 ◆编辑前面板 LabVIEW中的前面板是图形化的人机界面,利 用控件选项板提供的各种控件可以所见即所 反滑动杆星性:温度计 得地编辑丰富多彩的人机界面。前面板的控 外观数据类型标尺 显示格式 文本标签 说明信息 件对象主要分为输入控件和显示控件两大类 标签 标题 ☑可见 □可见 温度计 型。 启用状态 大小 。启用 ●禁用 高度 充度 输入控件可以输入相应的数据,例如数字、 心禁用并变灰 372 24 > 布尔量、字符串和文件路径等。输入控件在 滑块1 添加 删除 颜色 口显示数字显示框 程序框图中只有输出端子,相当于普通编程 T滑块 口显示慕数 ■填充 口显示增量/减是按扭 填充样式 语言中的输入参数。 ☑显示当前值提示框 7 显示控件用来显示数据。显示控件有数字、 确定 取消帮助 温度计、LED指示灯、文本、波形图等。显示 控件在程序框图中只有输入端子,相当于普 通编程语言中的输出参数。 10
10 LabVIEW的初步操作 编辑前面板 LabVIEW中的前面板是图形化的人机界面,利 用控件选项板提供的各种控件可以所见即所 得地编辑丰富多彩的人机界面。前面板的控 件对象主要分为输入控件和显示控件两大类 型。 输入控件可以输入相应的数据,例如数字、 布尔量、字符串和文件路径等。输入控件在 程序框图中只有输出端子,相当于普通编程 语言中的输入参数。 显示控件用来显示数据。显示控件有数字、 温度计、LED指示灯、文本、波形图等。显示 控件在程序框图中只有输入端子,相当于普 通编程语言中的输出参数