文档介绍：该【虚拟仪器实验一 】是由【才艺人生】上传分享，文档一共【21】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【虚拟仪器实验一 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。虚拟仪器实验一
1
实验一LabVIEW编程环境与基本操作
一、实验目的
。
,并编制简单的程序。
。
二、实验原理
虚拟仪器系统的概念不仅推进了以仪器为基础的测控系统的改造,同时也影响了以数据采集为主的测控系统的传统构造方法。过去独立分散、互不相干的许多传统仪器,在虚拟仪器系统的概念之下,正在逐渐靠拢、相互影响,并形成新的技术方法和技术规范。
虚拟仪器系统的概念是测控系统的抽象。不管是传统的还是虚拟的仪器,它们的功能都是相同的:采集数据,对采集来的数据进行分析处理,然后显示处理的结果。它们之间的不同主要体现在
1
灵活性方面。虚拟仪器由用户自己定义,这意
0
虚拟仪器系统技术的基础是计算机系统,核心是软件技术。因此,美国国家仪器公司(NI)提出其著名的口号:TheSoftwareistheInstrument。为了使“软件就是仪器”这句口号成为现实,NI公司在软件体系结构的各个层次上,形成了完整的设备驱动程序、系统开发平台、实用支持软件、应用软件包相互支撑的格局,使虚拟仪器系统的概念不再“虚拟”。其中,LabVIEW就是美台。
(VI)程序
LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench,实验室虚拟仪器集成环境)是一个高效的图形化程序设计环境,也是一个功能强大的仪器和分析软件应用开发工具。它结合了简单易用的图形式开发环境与灵活强大的G语言,提供了一个直觉式的环境,与测量紧密结合,能迅速开发出有关数据采集、测量控制、数据分析、存储及显示的解决方案。
0
像C一样,LabVIEW也是通用的编程系统,有一个庞大的函数库,包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储等。LabVIEW也有传统的程序调试工具,如设置断点、以动画方式显示数据及其通过程序(子VI)的结果、单步执行等,便于程序的调试。
使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序,简称为VI。VI包括三个部分:程序前面板、框图程序和图标/连接器。如图1-1和图1-2所示。
图1-1LabVIEW程序前面板图1-2与前面板对应的框图程序
图1-3工具模板
程序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前面板,其大小、外观、功能布局均可以由用户根据自己的需要进行定制。在程序前面板上,输入量被称为控制(Controls),输出量被称为
2
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、图表等,这使得前面板直观易懂。
图1-4控制模板
LabVIEW具有多个图形化的操作模板,用于创建和运行程序。该模板可以随意在屏幕上移动,并可以放置在屏幕的任意位置。操纵模板有三类:工具(Tools)模板、控制(Controls)模板和功能(Functions)模板。
1)工具模板(ToolsPalette)
工具模板提供了用于创建、修改和调试VI程序的工具。如果该模板没有出现,则可在Windows菜单下选择ShowToolsPalette命令以显示。
操作工具:使用该工具来操作前面板的控制和显示。
选择工具:用于选择、移动或改变对象的大小。
3
标签工具:用于输入标签文本或创建自由标签。创建自由标签时它会变成相应形状。
连线工具:用于在框图程序上连接对象。
图1-5功能模板
对象弹出菜单工具:用左鼠标键可以弹出对象的弹出式菜单。
漫游工具:可以不需要使用滚动条而在窗口中漫游。
断点工具:使用该工具在VI的框图对象上设置断点。
探针工具:在框图程序内的数据流线上设置探针,来观察该线上的数据变化状况。
颜色提取工具:用来提取颜色用于编辑其他的对象。
颜色工具:用来给对象定义颜色。显示前景色和背景色。
2)控制模板(ControlsPalette)
用控制模板可以给前面板添加输入控制和输出显示。每个图标代表一个子模板。如果控制模板不显示,可以用Windows菜单的ShowControlsPalette功能打开它,也可以在前面板的空白处,点击鼠标右键,以弹出控制模板
4
,如图1-4所示。
注:只有当打开前面板窗口时才能调用控制模板。
3)函数模板(FunctionsPalette,又称功能模板)
功能模板是创建框图程序的工具,其每一个顶层图标都表示一个子模板。若功能模板不出现,则可用ShowFunctionsPalette打开。如图1-5所示。
注:只有激活了框图程序窗口,才能出现功能模板。
VI程序具有三个要素:前面板、框图程序和图标/连接器。
1)前面板
使用输入控制和输出显示来构建前面板。控制是用
4
户输入数据到程序的接口,显示是输出程序产生的数据接口。
两种最常用的前面板对象是数字控制和数字显示。若想在数字控制中输入或修改数值,可使用操作工具点击控制部件和增减按钮,或用操作工具或标签工具双击数值栏进行数值修改。
2)框图程序
框图程序是由节点、端点、图框和连线四种元素构成的。
节点类似于文本语言的语句、函数或子程序。LabVIEW有两种节点:函数和子VI节点。区别:函数节点是LabVIEW以编译好的机器代码供用户使用的,而子VI节点是以图形语言形式提供给用户的。用户可访问和修改任一子VI节点的代码,但无法对函数节点进行修改。
端点是只有一路输入/输出,且方向固定的节点。LabVIEW有三类端点:前面板对象端点、全局与局部变量端点和常量端点。对象端点是数据在框图程序部分和前面板之间传输的接口。一般来说,一个VI前面板上的对象都在框图中有一个对象端点与之一一对应。控制对象对应的端点在框图中是用
6