第一讲虚拟仪器及LabVIEW基础.ppt

虚拟仪器的优势 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由计算机来处理。 仪器由用户自己定义。 开放的工业标准。 虚拟仪器硬件和软件都制定了开放的工业标准，使资源的可重复利用率提高，功能易于扩展，管理规范，生产、维护和开发费用降低。 便于构成复杂的测试系统。 可通过网络构成复杂的分布式测试系统，进行远程测试、监控、和诊断。可节约仪器购买和维护费用。 第三十页，共五十二页。 虚拟仪器的应用 航空 航天 教学 核工业 军工 通信测试 铁道 ……. 第三十一页，共五十二页。 虚拟仪器的实际应用 第三十二页，共五十二页。 LabVIEW的基本概念 LabVIEW （Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench, 实验室虚拟仪器工程平台 ) 是美国 NI公司推出的一种基于 G 语言 (Graphics Language, 图形化编程语言) 的虚拟仪器软件开发工具。 第三十三页，共五十二页。 1.4 虚拟仪器和LabVIEW的发展 1976年,美国National Instruments-NI创立； 1986年，NI推出虚拟仪器概念及LabVIEW语言； 十多年前,了解虚拟仪器的人寥寥无几； 2004年,LabVIEW从4.0版本更新到7.1版本； 清华大学、北京科技大学、北京理工大学、北京联合大学等高校都建立了虚拟仪器实验室； LabVIEW是目前国际唯一的编译型图形化编程语言。在以PC机为基础的测量和工控软件中，其市场普及率仅次于C++/C语言。 第三十四页，共五十二页。 1.5 LabVIEW的特点 流程图式编程，并能同时运行多个程序的多任务系统； 提供了用于数据采集、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； 具有强大的外部接口能力,可以实现 LabVIEW 与外部的应用软件(如Word,Excel)、C语言、MATLAB等语言之间的通信; 第三十五页，共五十二页。 LabVIEW的特点 内置了PCI、DAQ、GPIB、PXI、VXI、RS-232和 RS-485在内的各种仪器通信总线标准的所有功能函数,支持数据采集卡和GPIB、串口设备、VXI仪器、PLC、工业现场总线以及用户特殊的硬件板卡； 强大的Internet功能,内置了便于应用TCP/IP、DDE、Active X 等软件标准的库函数。支持常用网络协议,方便网络、远程测控仪器的开发。 第三十六页，共五十二页。 第三十七页，共五十二页。 第一讲 虚拟仪器及LabVIEW基础 Graphical Programming 第一页，共五十二页。 成绩的标准 两种获得学分的方法： 1、出勤+作业+上机+期末测试 出勤→缺勤次数不可以达到3次 作业→应该自己做 上机→(掌握基本操作） 期末测试 注：期末有两周的课程设计 第二页，共五十二页。 教学软件及参考书 教学软件采用英文版Labview 7.1 希望大家加强对科技英语的学习 参考书《Labview 7.1编程与虚拟仪器设计》 侯国屏编著，清华大学出版社 第三页，共五十二页。 目 录 1.1 虚拟仪器的基本概念 1.2 虚拟仪器的特点 1.3 虚拟仪器的组成 1.4 虚拟仪器和LabVIEW的发展 1.5 LabVIEW的特点 1.6 LabVIEW的安装 1.7 LabVIEW的窗口和模板 第四页，共五十二页。 1.1 虚拟仪器的基本概念 虚拟仪器(Virtual Instrument,简称VI) 是以计算机为基础 ,配以相应测试功能的硬件作为信号输入输出的接口, 完成信号的采集、测量与调理,由用户自己设计定义，具有虚拟的操作面板，测试功能由测试软件来实现的一种计算机仪器系统。 第五页，共五十二页。 仪器的发展历史 第一代仪器：模拟仪器 第二代仪器：数字化仪器 第三代仪器：智能仪器 前三代属于传统仪器，如示波器、电压表、频率计、信号源等，是具有特定功能和仪器外观的测试设备。 第六页，共五十二页。 第四代仪器：虚拟仪器 虚拟仪器前面图 虚拟仪器程序框图 第七页，共五十二页。 虚拟的含义 虚拟的仪器面板 传统仪器面板上的器件都是实物，而虚拟仪器面板控件是外形与实物相像的图标，其操作对应着相应的软件程序，使用鼠标式键盘操作虚拟面板的控件。 虚拟仪器的测控功能