labview 中文.docx

1、labview 中文所有的LabVIEW程序都被称为虚拟仪器(VI)，因为程序的外观和操作方式都与诸如示波器、万用表等实际仪器类似。LabVIEW包括齐全的用于数据采集、分析、显示、存储数据、调试代码的工具。在LabVIEW中，您可以利用控制件和显示件建立用户界面，即前面板。控制件包括旋钮、按钮等输入控件，显示件包括图表、LED等显示器件。在完成用户界面的创建后，您可以通过VI和结构添加代码来控制前面板上的对象。这些程序代码就构成了程序框图。利用LabVIEW，您可以和诸如数据采集设备、图像设备、运动控制设备等硬件进行通信，也可以和GPIB、PXI、VXI、RS-232、RS-485仪器通信。

2、创建一个虚拟仪器程序（VI）,在下面的练习中，您将创建一个VI，能够产生一个信号并把它在图表上显示出来。当您完成练习，VI的前面板如图1-1所示。 图1-1 采集信号的VI前面板打开一个新的VI模板 ,LabVIEW模板包含的信息能够帮助您创建您的VI程序。这些模板帮助您从LabVIEW起步。完成下面的步骤，您可以创建一个VI程序来产生信号并把它显示在前面板上。 1. 启动LabVIEW。 2. 在LabVIEW对话框(图1-2)中，点击New按键来显示New对话框图1-2 LabVIEW对话框3. 选择Create new列表中的VI from TemplateTutorial(Gettin

3、g Started)Generate and Display，这个模板VI程序产生并显示一个信号。注意在Front panel preview和Block diagram preview区域有该模板VI的预览。在图1-3中显示了New对话框及能够产生和显示信号的模板VI。图1-3 New对话框4. 单击OK键打开该模板，也可以双击在Create new列表中的该模板VI的名字来打开该模板。 5. 察看VI程序的前面板。 用户界面即前面板的背景是灰色的，在界面上有控制件和显示件。前面板的标题栏说明了该窗口就是产生和显示信号VI的前面板。注意 如果前面板被隐藏，您可以单击WindowShow Fr

4、ont Panel来显示它。 6. 察看VI程序的程序框图。程序框图的背景是白色的，包含控制前面板对象的VI和结构。程序框图的标题栏说明了该窗口是产生和显示VI的程序框图。注意 如果程序框图隐藏，您可以单击WindowShow Block Diagram来显示它。 7. 在前面板工具条内，单击Run按钮。 8. 注意这时在图表中显示一个正弦波。 9. 在前面板上单击STOP按钮，可以停止VI运行。 在前面板中加入一个控件, 在前面板中的控件模拟实际仪器的输入装置，将数据传送给VI程序的流程框图。许多实际仪器用旋钮来改变输入量。完成下面的步骤在前面板中加入一个旋钮。提示 在练习中，您可以单击Ed

5、itUndo选项或快捷键取消最近的操作。 1. 如果Controls Palette(控件选板)(如图示1-4)在前面板没有显示，单击WindowShow Controls Palette选项来显示。 图1-4 Controls选板2. 在控件选板中将光标移至Numeric Controls选板。 注意在控件选板中，当您移动光标经过图标时，相应的子选板的名字将显示于选板中所有图标的上方。当您的光标在选板中的任一图标上停留时，将会显示其子选板、控制件或显示件的完整内容。 3. 单击Numeric Controls图标, 打开Numeric Controls选板。 4. 在Numeric Cont

6、rols选板中选择旋钮控件，并把它放在前面板中靠近波形图表的左边。 您在后面的练习中也将用到该旋钮来调节信号的幅值。 5. 单击FileSave As，将该VI程序保存到容易找到的位置，文件名为Acquiring a Signal.vi。 改变信号类型 ,程序框图中有一个标注为Simulate Signal的图标，表示Simulate Signal Express VI。该VI程序在默认状态下模拟一个正弦波。完成下面的步骤来把信号改变为锯齿波。 1. 选择WindowShow Block Diagram或点击程序框图，显示程序框图。注意Simulate Signal Express VI (如

7、左图所示)。一个Express VI 是程序框图的组件，用来实现一般的测量任务。该VI程序可以根据您指定的设置来模拟一个信号。 2. 右击Simulate Signal Express VI图标，从快捷菜单中单击Properties，调出Configure Simulate Signal对话框。 3. 从Signal type下拉菜单中选择Sawtooth（锯齿波）。注意在Result Preview区域的图表中的波形改变为一个锯齿波。Configure Simulate Signal对话框显示应如图1-5。 图1-5 Configure Simulate Signal对话框4. 点击OK按钮

8、，应用当前的设置并关闭Configure Simulate Signal对话框。 5. 移动光标至Simulate Signal Express VI底部的下降箭头。 6. 当出现双向箭头时，如左边图标示，点击并拖拉Express VI的边框，直到出现Amplitude输入栏。注意您是如何把Simulate Signal Express VI展开来显示一个新的输入。因为Amplitude输入出现在程序框图，您可以在程序框图中设置锯齿波的幅值。在图1-5中，注意Amplitude是Configure Simulate Signal对话框中的一个选项。当输入出现在程序框图和配置对话框中，例如Amp

9、litude，您可以在任意情况下设置输入。在程序框图中连接对象, 为了让旋钮来改变信号的幅值，您必须在程序框图中把这两个对象联系起来。完成下面的步骤，实现旋钮和Simulate Signal Express VI中的Amplitude输入之间的连线。 1. 移动光标至Knob连线终端(如左图所示)，直到位置工具出现。 注意光标如何变成箭头，即位置工具，如左图所示。利用位置工具可以选择、定位对象和改变对象大小。 2. 选择Knob连线终端，把它拖至Simulate Signal Express VI的左侧。确保Knob连线终端在循环中，如左图所示。连线终端是前面板控制件和显示件的表示形式。连线终

10、端有入口和出口，用来在前面板和程序框图之间交换信息。 3. 点击程序框图中的空白区，取消Knob连线终端的选择。 4. 移动光标至Knob连线终端的箭头记号，如左图所示。 注意光标如何变成连线卷轴，即连线工具，如左图所示。利用连线工具可对程序框图中的对象连线。注意 当一个对象处于选择状态时，光标不会切换到另一种工具。 5. 当连线工具出现时，点击箭头标记，然后点击Simulate Signal Express VI中的Amplitude输入栏，如左图所示，则把这两个对象连接起来。注意：显示了一个连线并连接了两个对象。数据沿着连线从连线终端流向Express VI。 6. 单击FileSave，

11、保存该VI程序。 运行VI程序 ,运行VI程序实现您的方案。完成下面的步骤来实现该采集信号VI程序。 1. 单击WindowsShow Front Panel或点击前面板，显示前面板。 提示 快捷键可以在前面板和程序框图之间相互转换。 2. 点击Run按钮。 3. 移动光标到Knob控件。注意光标如何变成小手，即操作工具，如如左图所示。利用操作工具来改变控件的数值或选择控件内的文本。 4. 利用操作工具，旋转旋钮来调节锯齿波的幅值。注意：当您旋转旋钮时，锯齿波的幅度如何改变。另外图表的Y轴根据幅值的改变自动确定座标范围。 Run按钮变成一个黑色箭头时，表明此VI程序正在运行。这时您不可以编辑前

12、面板或程序框图。 5. 点击STOP按钮，停止VI运行，如左图所示。注意 尽管Abort Execution按键看上去像一个停止按键，Abort Execution按键并不总能正确地关闭VI程序。NI推荐您使用前面板的STOP按键来停止您的VIs。当出现错误使得STOP按键无法停止应用程序时，可以使用Abort Execution按键。 调整信号 ,完成下面的步骤来加入信号的缩放，并在前面板内的图表中显示结果。 1. 在程序框图中，利用位置工具双击Simulate Signal Express VI与Waveform Graph连线终端之间的连线，如左图所示。 2. 按下键删除该连线。 3.

13、如果函数选板隐藏，如图1-6，单击WindowShow Functions Palette来显示。图1-6 Functions选板4. 在Arithmetic & Comparison选板中选择Scaling and Mapping Express VI，如左图所示，并在程序框图中，把它放置在循环Simulate Signal Express VI与Waveform Graph连线终端中间。如果在Express VI与连线终端之间没有空间，把Waveform Graph连线终端向右移。注意当您把此Express VI放入到程序框图内时，Configure Scaling and Mapping

14、对话框会自动打开。 5. 在Slope(m)文本框中输入10，定义缩放系数值。 Configure Scaling and Mapping对话框显示如图1-7。 图1-7 Configure Scaling and Mapping对话框6. 点击OK按钮应用当前配置，并关闭Configure Scaling and Mapping对话框。 7. 移动光标到Simulate Signal Express VI的Sawtooth输出端的箭头。 8. 当连线工具出现时，点击箭头，然后点击Scaling and Mapping Express VI的Signals输入端的箭头，如左图所示，来实现这两个

15、对象的连线。 9. 利用连线工具，把Scaling and Mapping Express VI的Scaled Signals输出与Waveform Graph连线终端连接起来。注意Express VI和连线终端之间的连线。在Express VI与连线终端上的箭头表明了数据沿着连线的流向。程序框图如图1-8所示。 图1-8 采集信号VI的程序框图10. 单击FileSave保存此VI程序。 在图表中显示两个信号 ,为了在同一图表内比较Simulate Signal Express VI产生的信号和经Scaling and Mapping Express VI调节后的信号，可以使用Merge S

16、ignals函数。完成下面的步骤实现在同一图表内显示两个信号。 1. 移动光标至Simulate Signal Express VI的Sawtooth输出端的箭头标记。 2. 利用连线工具，把Sawtooth输出连线至Waveform Graph连线终端。 Merge Signal函数，如（左图所示），有两个连接线。这个函数把两个独立的信号结合起来，使它们能够在同一图表内显示。程序框图如图1-9所示。 图1-9 显示Merge Signals函数的程序框图3. 单击FileSave保存此VI程序，也可使用快捷键来实现保存。 4. 返回至前面板，运行VI，并且旋转旋钮（Knob控件）。注意：图表

17、显示锯齿波和缩放的信号，图表y轴的最大值自动地改变为旋钮控件数值的10倍。缩放的产生是由于在 Scaling and Mapping Express VI内的slope (斜率) 设置为10。 5. 点击STOP按钮。定制Knob (旋钮) 控件 ,Knob控件能改变锯齿波的幅值，因此标志为Amplitude (幅度) 可恰当地反映此旋钮的功能。完成下面的步骤可以定制在前面板内一个控件的外观。 1. 右击旋钮控件并从快捷菜单中单击Propreties，显示出Knob Properties对话框。 2. 在Apperance标签的Label区域内，删除Knob标记，并在文本框内键入Amplitu

18、de。 Knob Properties对话框显示如图1-10。 图1-10 Knob Properties对话框3. 点击Scale标签，在Scale Style区域选中Ramp Visible复选框 .注意在前面板内的旋钮控件会立即反映出这些变化。 4. 单击OK按钮，应用当前的配置并关闭Knob Properties对话框。 5. 保存此VI程序。 提示在您创建您的VI时，您可以试验不同的属性和配置设置，您也可以添加或删除对象。记住单击EditUndo或快捷键可以取消最近的操作。 6. 利用Knob Properties对话框，您可以试验knob其它属性。例如，点击Scale标签内的调色盒

19、，您可以改变Marker Text Color所对应的颜色。 7. 当您试验时，点击Cancel按钮可以使您改变的设置无效。如果应用您改变的设置，则点击OK按钮。 定制波形图 ,波形图显示了两个信号。为了区分缩放信号的曲线和模拟信号的曲线，您需要定制曲线绘制。完成下面的步骤可以定制在前面板内显示件的外 观。 1. 移动光标至波形图中的曲线图例顶部。 注意在图表中有两个曲线，在曲线图例中却只显示了一条曲线。 2. 当双向箭头出现时，如图1-11，点击并拖曳曲线图例的边框直到出现第二条曲线名字。 图1-11 展开一个曲线图例3. 右击波形图，从快捷菜单中单击Properties，显示出Graph

20、Properties对话框。4. 在Plots标签内，从下拉菜单中选择Sawtooth。点击Line Color调色盒显示出颜色拾取工具，并选择一个新的线条颜色。5. 从下拉菜单中选择Sawtooth(Scaled)。6. 选中Dont use waveform names for plot names复选框。7. 在Name文本框内，删除现在的标记，改变该条曲线的名字为Scaled Sawtooth。8. 点击OK按钮，应用当前的配置，并关闭Graph Properties对话框。 注意: 在前面板内的曲线颜色发生了改变。9. 利用Graph Properties对话框试验图表的其它属性。例

21、如，在Scales标签内，禁用自动缩放功能。10. 当您试验时，点击Cancel按钮可以使您改变的设置无效。如果应用您改变的设置，则点击OK按钮。11. 保存并关闭该VI程序。以下内容总结了您在本章学到的主要概念。新建(New)对话框和VI模板, New对话框包含许多LabVIEW VI模板，也包括在本手册所使用的模板。VI模板可以帮助您开始创建常用的测量及其它任务的VI。VI模板包括Express VIs、函数选板和前面板对象，这些模板均可以用来创建常用的测量应用程序。您可以通过下列方法中的一种来打开New对话框。 点击LabVIEW对话框内的New按钮。 点击LabVIEW对话框内的New

22、按钮上的箭头，并从New下拉菜单中点击New。在前面板和程序框图的菜单栏内，单击FileNew。前面板是VI的图形用户界面。此界面包括控制件(Controls) 和显示件 (Indicators) ，即VI程序相互作用的输入输出端口。控制件和显示件均位于控件选板（Controls Palette）。控制件包括旋钮、按钮、刻度盘等输入控件。控制件模拟实际仪器的输入装置，将数据传送给VI程序的程序框图。显示件包括图表、LED等显示器件。显示件模拟实际仪器的输出装置，显示程序框图中采集或生成的数据。利用属性对话框或快捷菜单，可以配置前面板内的控制件和显示件的外观和行为。右击在前面板的一个控制件或显示

23、件，并单击快捷菜单中的Properties，来打开该对象的属性对话框。VI运行时，则不能打开控制件或显示件的属性对话框。程序框图包含VI所运行的图形化源代码。前面板上的对象在程序框图中显示为带有连线终端的图标。连线连接控制和显示件的终端到Express VIs。通过连线，数据从控制件流向Express VIs，又从Express VIs流向Express VIs，最后从Express VIs流向显示件。利用在Functions Palette(函数选板)中的Express VI可以实现常用的测量任务。默认情况下，当您在程序框图中放置Express VI时，将弹出其属性配置对话框。设定配置对话框

24、内的选项，来设定Express VI的功能。在程序框图内，Express VI作为可扩展的节点，在外观上是一个有蓝色区域包围的图标。您可以调整一个Express VI的大小，来显示它的输入输出。输入接收数据，输出返回数据。您可以任意配置Express VI的输入端和输出端。第二章 分析和存储信号LabVIEW包含一套用来分析信号的Express VI。本章将教您如何使用LabVIEW对信号进行基本分析，并把分析得到的数据存储到文件中。利用模板建立VI程序 ,在下面的练习中，您将创建一个VI程序。它可以产生一个信号，分离出该信号的DC分量，显示信号是否超出界限，并记录数据。当您完成该练习，VI程

25、序的前面板如图2-1。 图2-1 警示灯(Warning Light)VI的前面板打开一个新的模板VI,创建本VI程序，您可以从New对话框开始。完成下面的步骤来选择一个新的模板VI，来产生、分析和显示信号。1. 在LabVIEW对话框，点击New按钮，显示New对话框。 注意 打开New对话框，您可以点击New按钮上的箭头并在New下拉菜单中单击New，也可以在前面板或程序框图的菜单栏单击FileNew。2. 选择在Create new列表中的VI from TemplateTutorial (Getting Started)Generate, Analyze, and Display模板。

26、该模板VI模拟一个信号，并分析信号获得它的均方根(RMS)值。 3. 点击OK按钮，打开该模板。您也可以双击在Create new列表中的该模板VI的名字来打开模板。 4. 按快捷键，显示程序框图。 5. 如果Context Help窗口，如图2-2，没有显示，在程序框图的菜单栏单击HelpShow Context Help，显示Context Help窗口。 注意 您也可以按快捷键，显示Context Help窗口。 图2-2 Context Help窗口6. 移动光标至Amplitude and Level Measurements Express VI。 注意，当您移动光标至Expres

27、s VI上时，Context Help窗口会显示有关Express VI的信息，包括配置信息。保持Context Help窗口打开，在您完成本练习剩余部分过程中，您会发现它是如何提供有用的信息。 修改程序框图, Simulate Signal Express VI默认模拟一个正弦波。改变在Configure Simulate Signal对话框中的选项，可以定制其模拟产生的信号。完成下面的步骤，把模拟信号由正弦波改变为叠加有均匀白噪声的DC信号。 1. 右击Simulate Signal Express VI，在快捷菜单中单击Properties，显示出Configure Simulate S

28、ignal对话框。 2. 从下拉菜单Signal Type中选择DC。 3. 选中Add noise复选框，在DC信号上叠加噪声。 4. 在Noise Amplitude文本框中键入0.1。 注意在Result Preview区域显示一个随机信号。Configure Simulate Signal对话框显示如图2-3。 图2-3 Configure Simulate Signal对话框5. 点击OK按钮，保存当前的配置，并关闭Configure Simulate Signal对话框。 6. 按，显示前面板。 7. 运行VI程序。注意在图表内显示的信号和在数字显示控件中的信号RMS值。 8. 点

29、击STOP按钮。 9. 单击FileSave As，保存该VI程序到容易找到的位置，命名为Analysis.vi。 修改前面板, 如果您决定不使用模板附带的显示控件，您可以删除它。完成下面的步骤，实现从前面板删除RMS显示控件。 1. 移动光标到RMS显示控件上，直到出现位置工具。 2. 点击RMS显示控件，选择它并按键。 3. 显示程序框图。 这时在程序框图中有一个带有红色X的虚线，如（左图所示）。这是一个断掉的连线。注意Run按钮，如左边图标，断裂显示表示VI程序不能运行。 4. 点击断裂的Run按钮，显示出Error list窗口。 Error list窗口列举了在VI程序中的所有错误，

30、对每个错误都有详细的说明。 5. 在Errors and Warning列表框内，双击Wire: has loose ends错误，来突出显示坏线。 6. 按键，删除坏线。提示 按快捷键，可以删除在程序框图中的所有断掉的连线。 7. 单击WindowsShow Error List，显示Error list窗口。现在Errors and Warnings列表框内已没有错误。注意 可以按快捷键，来显示Error list窗口。 8. 点击Close按钮，关闭该窗口。注意Run按钮不再是断裂状态。 分析信号的幅值Amplitude and Level Measurements Express VI

31、包含有用来分析信号电压特性的选项。完成下面的步骤，来重新配置Express VI，实现测量信号的峰-峰幅值。 1. 右击Amplitude and Level Measurements Express VI，从快捷菜单中单击Properties，显示出Configure Amplitude and Level Measurements对话框。提示 您也可以双击Express VI，来打开Configure Amplitude and Level Measurements对话框。 2. 取消在Amplitude Measurements区域的RMS复选框的选中状态。 3. 点击在Configure Amplitude and Level Measurements对话框右下方的Help按钮，如（左图所示），来显示该Express VI的LabVIEW Help主题。帮助主题说明了Express VI、Express VI的输入输出和配置选项。点击Help按钮，每个Express VI都能打开对应的帮助主题。 4. 在Amplitude and Level Measurements主题，查找输出参数，该参数的描述说明了它是测量一个信号的峰-峰值。 5. 最小化LabVIEW Help，返回到Configure Amplitude an