LabView程序设计的一般过程
Labview简易程序设计
Labview简易程序设计Labview简易程序设计概述Labview（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一种用于虚拟仪器设计和控制系统的开发环境和语言。
它的特点是图形化的编程方式，使得用户无需编写繁琐的代码，就能够完成复杂的测量和控制任务。
本文将介绍Labview的简易程序设计方法。
Labview程序结构Labview程序由多个虚拟仪器（VI）组成，每个VI由输入、处理和输出三个核心部分组成。
输入部分负责从外部设备或传感器中获取数据，处理部分对输入数据进行计算和逻辑处理，输出部分将处理结果发送给外部设备或在界面中显示。
Labview程序的整体架构通常是基于数据流图（Block Diagram）的，其中各个VI之间通过数据流连接进行数据传递。
数据流连接将结果从一个VI的输出端传递到另一个VI的输入端，从而实现整个程序的协同工作。
Labview程序设计步骤1. 创建新的Labview程序打开Labview软件，“新建”按钮创建一个新的项目。
选择适当的模板或空项目来开始新的程序设计。
2. 添加VI在新建的项目中，右键“当前程序”文件夹，选择“新建”->“虚拟仪器”。
给新建的VI命名，并双击打开它。
3. 添加输入在VI的数据流图上，选择需要的输入控件或函数。
例如，可以添加一个“数字输入框”来接受用户输入的数值，或者添加一个“传感器读取”函数来获取外部设备的数据。
4. 添加处理在VI的数据流图上，选择需要的处理函数或操作。
例如，可以添加一个“加法”函数来对输入的两个数值进行求和，或者添加一个“循环结构”来进行重复计算。
5. 添加输出在VI的数据流图上，选择需要的输出控件或函数。
例如，可以添加一个“数字显示”控件来显示处理结果的数值，或者添加一个“数据保存”函数来将结果保存到文件中。
6. 连接数据流将输入、处理和输出部分通过数据流连接连起来，确保数据能够流动并得到正确的处理。
LabVIEW开发环境及程序设计基础LabVIEW基础入门课件
基本单元 - VI前面板 – 仪器的交互程序框图 – 仪器的功能工具栏
LabVIEW程序设计基础
基本数据类型1
数值型整型有些数据类型的本质也是整形，如枚举型浮点型可以更改数据表达方式决定其占用的存储字节数及数值表达方式
强制数据类型转换
通常，函数返回占用字节数较多的数据类型为提高程序执行效率, 尽量避免自动强制转换
强制转换点
基本数据类型2
布尔型注意: 前面板对应的布尔控件有六种机械动作可选可通过范例区别六种机械动作的不同
基本数据类型3
字符串前面板控件可现实不同的显示方式Normal, ‘\’ Codes, Password 以及 Hex字符串操作函数选板
基本数据类型4
枚举型本质上也可以认为是整型，不过取值范围有限常与条件结构共同使用
理解数据流
哪个节点先执行?A) 加法B) 减法C) 随机数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
LabVIEW作为编程语言的优势
LabVIEW``Real-Time
LabVIEW Desktop
LabVIEWFPGA
LabVIEWMPU/MCU
支持连接各种硬件，而且支持发布到多种Target
基于数据流的自然思维方式，但同时也支持调用文本语言的代码
一个简单而典型的LabVIEW应用
采集
分析
表达
LabVIEW的出现推动了测试技术的发展
从手工测试迈向自动化测试使仪器和PC得以有效连接有效降低了仪器控制的复杂程度从此以后，软件在测控系统中发挥的作用越来越大
LabVIEW编程基础了解数据流编程
LabVIEW编程基础了解数据流编程LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一种图形化编程环境，广泛应用于科学实验、仪器控制和数据采集等领域。
数据流编程是LabVIEW编程中的核心概念之一，本文将介绍LabVIEW编程的基础知识，重点讨论数据流编程的原理和应用。
一、LabVIEW编程基础1. 程序结构LabVIEW程序由一系列称为虚拟仪器（VI）的图形化模块组成。
每个VI由前台（Front Panel）和后台（Block Diagram）两个部分组成。
前台用于用户与程序的交互，后台用于程序逻辑的实现。
用户通过拖拽和连接不同的图形化模块来构建程序。
2. 数据流编程在LabVIEW中，程序逻辑通过数据的流动来实现。
每个图形化模块代表一种特定的功能或操作，数据通过连接线在模块之间传递。
数据流编程的特点是并发性和并行性，即多个模块可以同时执行，而不需要像传统的顺序程序那样一个接一个地执行。
二、数据流编程的原理1. 数据流图LabVIEW中的图形化模块被组织成一个个数据流图。
数据流图由节点（Node）和连接线（Wire）组成，节点表示操作或功能，连接线表示数据的流动方向。
节点之间的连接线形成一个有向图，数据通过连接线从一个节点流向另一个节点。
2. 数据流数据流是LabVIEW程序中最基本的概念。
数据可以是各种类型的信号、数值、数组等。
在数据流图中，数据从左到右流动，并在节点之间传递。
每个节点接收一个或多个输入数据，经过一系列的计算或操作后产生输出数据。
三、数据流编程的应用1. 并行计算数据流编程的并行性使得LabVIEW在并行计算和多线程操作方面表现出色。
通过将任务拆分为多个子任务并行执行，可以提高程序的运行效率。
这在处理大规模数据、图像处理和实时控制等领域非常有优势。
2. 事件驱动LabVIEW中的事件驱动编程能够实现对外部事件的实时响应。
LabVIEW程序设计步骤知识分享
L a b V I E W程序设计步骤LabVIEW程序设计步骤下面通过一个设计实例来详细介绍虚拟仪器软件LabVIEW的程序设计步骤。
设计目标：假设有一台仪器，需要调整其输入电压，当调整电压超过某一设定电压值时，需通过指示灯颜色变化发出警告。
1 建立新VI启动LabVIEW程序，单击VI按钮，建立一个新VI程序。
这时将同时打开LabVIEW的前面板和后面板（框图程序面板）。
在前面板中显示控件选板，在后面板中显示函数选板。
在两个面板中都显示工具选板。
如果选板没有被显示出来，可以通过菜单查看（View）/工具选板（Tools Palette）来显示工具选板，通过查看（View）/控件选板（Controls Palette）显示控件选板，通过查看（View）/函数选板（Functions Palette）显示函数选板。
也可以在前面板的空白处，单击鼠标右键，以弹出控件选板。
2 前面板设计输入控制和输出显示可以从控件选板的各个子选板中选取。
本例中，程序前面板中应有1个调压旋钮，1个仪表，1个指示灯，1个关闭按钮共4个控件。
1）往前面板添加1个旋钮控件：控件（Controls）→新式（Modern）→ 数值（Numeric）→旋钮（Knob），如图2-14所示，标签改为“调压旋钮”；2）往前面板添加1个仪表控件：控件（Controls）→新式（Modern）→数值（Numeric）→仪表（Meter），如图2-14所示，标签改为“电压表”。
3）往前面板添加1个指示灯控件：控件（Controls）→新式（Modern）→布尔（Boolean）→圆形指示灯（Round LED），如图2-15所示，将标签改为“上限灯”。
图2-14 添加旋钮、仪表控件图2-15 添加指示灯、按钮控件4）往前面板添加1个停止按钮控件：控件（Controls ）→ 新式（Modern ）→ 布尔（Boolean ） → 停止按钮（Stop Button ），如图2-15所示，将标签改为“关闭”。
LabVIEW程序设计模式(二)—基本状态机模式
LabVIEW程序设计模式(二)—基本状态机模式LabVIEW程序设计2009-04-27 09:25:15 阅读744 评论2 字号：大中小订阅状态机是一种最为经典的程序设计模式，在LabVIEW 7.1（含）之前它几乎统治了大部分的LabVIEW主程序。
最基本的状态机结构如图1所示。
状态是状态机运行的经脉，在开始使用状态机模式撰写程序时需要将应用分为若干个状态。
下面以图中的应用为例说明基本状态机的使用。
【应用1】前面板具有3个按钮（Control）和1个波形显示控件Chart（Indicator），功能分别是：1)开始采集：Label是start，单击后开始进行模拟数据采集程序（这里使用随机数代替）。
2)关于：Label是dialog，单击后弹出对话框以说明这个程序的版权、帮助等信息。
3)停止：Label是stop，单击后停止程序的运行。
4)Chart：用于显示获取的随机数。
这是一个非常简单的应用，但是具有一定的代表性。
根据要求，该应用至少包含以下5种状态结构。
1)Initial：初始化状态；2)Idle：空闲状态，用于响应各种用户界面操作；3)acquire：采集状态，用于持续模拟采集数据；4)about：用于弹出关于和帮助对话框；5)stop：停止状态，退出循环并中止程序。
(a)背面板(b)前面板图 1 基本的状态机结构背面板仔细分析图中的基本状态机，可以看出状态始终贯穿整个应用程序，并由移位寄存器进行值的寄存和传递。
当前状态分支的结果将决定下一个状态，如图中的Idle状态。
在这个状态中，程序将自动检测前面板的三个按钮是否被按下。
如果start被按下，则进入acquire状态；如果dialog被按下，则进入about状态；如果stop被按下，则进入stop状态；否则如果没有任何按钮被按下，则仍然进入当前的Idle状态继续检测。
在acquire状态中，为了保证程序的重复采集使得下一个状态仍然为acquire，但是这样会导致程序无法停止（中断采集）。
LabVIEW中的虚拟仪器设计与制作
LabVIEW中的虚拟仪器设计与制作虚拟仪器是利用计算机软、硬件来模拟实际物理仪器从而进行测试、测量和控制的技术。
LabVIEW作为一种强大的虚拟仪器设计与制作工具，为工程师提供了各种各样的功能模块和编程环境，可以简化仪器设计过程，提高工作效率。
本文将介绍LabVIEW中的虚拟仪器设计与制作的基本原理和应用示例。
一、LabVIEW虚拟仪器设计原理LabVIEW是一种图形化编程语言，通过将模块进行连接和编程，实现虚拟仪器功能。
主要包括以下几个方面：1. 数据采集与处理：LabVIEW可以通过各种传感器或数据采集卡获取实际物理量，并对其进行实时采集和处理。
用户可以选择不同的数据处理方法，比如滤波、FFT等，以获得所需的测量结果。
2. 仪器控制与操作：LabVIEW提供了丰富的控制和操作功能，可以模拟实际仪器的各种功能和操作。
用户可以设计按钮、滑块等用户界面来控制虚拟仪器的各个参数和状态，实现对实际系统的控制。
3. 数据可视化：LabVIEW具有强大的数据可视化功能，可以通过图形、图像或者曲线等方式展示采集到的数据。
用户可以根据需要选择合适的数据表示方式，以便更直观地分析和理解数据。
二、LabVIEW虚拟仪器设计与制作示例下面以一个温度测量和控制系统为例，介绍LabVIEW虚拟仪器的设计与制作过程。
1. 硬件配置：首先，需要选择合适的温度传感器和数据采集卡，并通过LabVIEW提供的接口将其连接到计算机。
确保硬件正常连接后，开始进行软件配置。
2. 创建虚拟仪器VI：打开LabVIEW软件，在工具栏中选择新建VI，开始创建虚拟仪器的VI。
在VI中，可以添加各种测量、控制和显示模块，实现对温度的实时测量与控制。
3. 设置数据采集和处理模块：通过LabVIEW的模块库，选择合适的数据采集和处理模块，配置数据采样率和采集通道等参数。
根据实际需要，可以添加滤波、数据处理和数据转换等模块，以获得准确的温度测量结果。
LabVIEW实验指导书(智能仪器)
LabVIEW系统基本编程实验指导书目录实验一LabVIEW编程环境与基本操作实验 (2)实验二LabVIEW数据类型和数据运算实验 (6)实验三LabVIEW程序结构设计实验 (9)实验一LabVIEW编程环境与基本操作实验一、实验目的1. 理解LabVIEW的运行机制，熟悉LabVIEW的编程环境；2. 掌握创建、编辑、调试VI的操作方法。
二、实验内容创建一个VI，该VI可产生指定的仿真信号（正弦波、三角波）并在图形中显示该信号，编写相关程序。
三、实验设备安装有LabVIEW的计算机，要求安装LabVIEW 8.0或以上版本。
四、实验步骤1.启动LabVIEW，选择文件菜单，单击新建VI，保存该VI。
查看前面板窗口和程序框图窗口，可以用快捷键Ctrl+E切换前面板和程序框图窗口。
前面板窗口对应的选板为控件选板，若控件选板未显示，可以单击查看菜单中的控件选板，也可在前面板窗口的空白处单击鼠标右键。
前面板上的输入控件相当于物理仪器的输入装置，为VI 的程序框图提供数据。
程序框图对应的选板为函数选板，包含用于控制前面板对象的各种VI 和结构。
按下Ctrl+H快捷键打开即时帮助窗口。
2.在函数选板的Express组中，单击选择输入->仿真信号，在程序框图空白处单击鼠标左键，即可将仿真信号控件放置到程序框图中。
在弹出的配置窗口中将信号类型设置为正弦波，频率为50，幅值为1。
选中添加噪声项，噪声类型为均匀白噪声，噪声幅值为0.2，其余选项不变，单击确定。
3.将鼠标放置在仿真信号上，然后向下拉动，直到出现噪声幅值选项为止，如下图所示。
4.在控件选板中新式组里面数值中选择旋钮控件，并将其放置在前面板上，将控件的标题改为信号幅值，同理产生一个标题为信号频率和标题为噪声幅值的旋钮控件，并将信号频率的输入范围改为0-100。
通过前面板窗口菜单栏下面的工具栏中的对齐对象和分布对象工具将控件排列对齐。
在程序框图中分别将信号幅值、信号频率、噪声幅值控件跟仿真信号控件的对应项相连。
LabVIEW8.20程序设计从入门到精通教学设计
LabVIEW 8.20 程序设计从入门到精通教学设计前言LabVIEW 是一种功能强大的可视化编程语言和开发环境，广泛应用于数据采集、控制系统、信号处理、测试与测量等领域。
本文主要介绍如何从入门到精通地学习和使用 LabVIEW 8.20。
LabVIEW 简介LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) 是美国国家仪器公司（National Instruments，简称 NI）开发的一种可视化编程语言和软件开发环境，用于实现数据采集、控制、信号处理、测试测量等应用。
LabVIEW 的主要特点是可视化编程，即通过图形化表示数据流程图（Flowchart）来完成程序的编写和调试。
且不需要编写代码，可以直接使用已经开发好的模块和函数。
在 LabVIEW 中，数据流程图是由多个节点（Node）组成的，其中数据输入输出节点、函数节点和结构节点是最基本的节点类型。
通过将这些节点以特定的方式连接起来，可以形成一个完整的程序。
LabVIEW 8.20 程序设计教学设计入门课程设计针对没有编程基础的初学者，我们可以采用以下教学设计：1. 认识 LabVIEW介绍 LabVIEW 的概念、特点和应用领域，帮助学生掌握 LabVIEW 的背景知识。
2. 环境搭建详细介绍 LabVIEW 8.20 的软硬件安装和配置，帮助学生平稳地进入实践环节。
3. 应用案例讲解通过针对实际案例进行分析，来介绍 LabVIEW 程序的基本结构和数据流程图的组成方式。
4. 基础语法学习通过讲解数据类型、变量、常量、运算符等基本语法，帮助学生掌握 LabVIEW 的基础语法。
5. 实际应用创建小程序，如计算器等，帮助学生综合了解和应用基本语法，加深对LabVIEW 的认识。
进阶课程设计对于有一定编程基础的学生，我们可以采用以下教学设计：1. 功能模块详细介绍介绍常用功能模块的使用方法，如仪表控制、图形化显示、数据处理等，帮助学生了解这些模块的基本原理和应用场景。
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通常和单步结合使用。
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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。
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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。
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调试练习
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练习编程并调试
通过下面的要求，练习LabVIEW的操作。
6
连线
流程图上的每一个对象都带有自己的连线端子，连线 将构成对象之间的数据通道。
不是几何意义上的连线，因此并非任意两个端子间都 可连线，连线类似于普通程序中的赋值。
数据单向流动，从源端口向一个或多个目的端口流动。 不同的线型代表不同的数据类型。下面是一些常用数
据类型所对应的线型和颜色：
LabVIEW 程序设计的一般过程
叶云霞
1
内容
LabView程序设计的一般过程 LabView的程序调试方法 子VI的建立和调用
2
LabView程序设计的一般过程
一个完整的VI程序由2部分组成：
前面板、框图程序(图标/连接口/连线)
一个完整的VI程序设计过程：
框图程序相当于程序源 代码，创建框图程序后， 程序才能真正运行
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LabVIEW程序调试技术
3．断点与单步执行 为了查找程序中的逻辑错误，有时希望流程图程序一个节点一个节点地执行。
使用断点工具可以在程序的某一地点中止程序执行，用探针或者单步方式查看数 据。使用断点工具时，点击你希望设置或者清除断点的地方。断点的显示对于节 点或者图框表示为红框，对于连线表示为红点。当VI程序运行到断点被设置处， 程序被暂停在将要执行的节点，以闪烁表示。按下单步执行按钮，闪烁的节点被 执行，下一个将要执行的节点变为闪烁，指示它将被执行。你也可以点击暂停按 钮，这样程序将连续执行直到下一个断点。 4．探针
5
显示对象和控制对象的说明
显示对象和控制对象都是前面板上的控件，前者有输入端子 而无输出端子，后者正好相反，它们分别相当于普通编程语言中 的输出参数和输入参数。
数值常数对象可以看成是控制对象的一个特例。
判别显示对象和控制对象的方法：将鼠标移到图标上，然后点右 键，可出现快速菜单（例见右图）。如果菜单中的第一项是 Chang to Control,说明这是一个显示对象，你可以根据需要， 将其变为控制对象。如果菜单中的第一项是Chang to Indicator ,说明这是一个控制对象，你也可以根据需要，将其变 为显示对象。
step over是在单步执行时，在函数内遇到子函 数时不会进入子函数内单步执行，而是将子函 数整个执行完再停止，也就是把子函数整个作 为一步。
step out就是单步执行时，用step out就可以执 行完程序余下部分，并返回。
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高亮显示数据流 单击工具条中 运行VI，再框图程序上实时显示程序执行过程。
可用探针工具来查看当流程图程序流经某一根连接线时的数据值。从Tools工 具模板选择探针工具，再用鼠标左键点击你希望放置探针的连接线。这时显示器 上会出现一个探针显示窗口。该窗口总是被显示在前面板窗口或流程图窗口的上 面。在流程图中使用选择工具或连线工具，在连线上点击鼠标右键，在连线的弹 出式菜单中选择“探针”命令，加上一个探针同样可以为该连线。
前面板的设计
框图程序的设计
程序调试
添加后，框图程序会出现对应图标
用户可以利用控制模板和 工具模板中加入输入控制 器和输出指示器
框图程序的设计主要是对 节点、数据端口和连线的 设计
调试程序，排除程序执行 过程中可能遇到的错误
控制器可以输入数据到程序 指示器用来显示程序产生的结果
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前面板和框图程序设计的基本概念
节点：程序的执行元素。 节点类型：数据、函数、VI子程 序等。
连线：数据通道。
端口：框图程序节点之间传输的 接口，或者框图程序和前面板之 间传输接口。
端口有两种类型：控制器/指示 器端口和节点端口（即函数图标 的端口）
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范例
设计仪器实现：A*B-50
注意：必要时控制量和显示量之间的灵活变换。
一个节点（函数）只有当它输入端所有数据都到达 后才能执行，而且只有当执行完成后，才会把结果 送到输出端口。
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当Run断开时，常见错误
要求输出输入的函数端子没有连接。 数据类型不匹配等造成断线。 存在错误子VI。 将两个控制量连在一起。 找不到某个子VI 。。。
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单步执行VI （多数与高亮显示联合使用） (1)单步（入）执行 (2)单步（跳）执行 (3)单步（出）
14Biblioteka step into就是单步执行，遇到子函数就进入并 且继续单步执行；
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运行和调试VI
编好程序后，一般要对程序进行调试，调试的目的： 保证没有语法错误，并且能够按用户的目的正确运行， 得到错误的结果。
运行VI 1.运行VI 2.连续运行VI 3.停止运行VI 4.暂停VI运行
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LabVIEW的程序调试技术
1．找出语法错误 如果一个VI程序存在语法错误，则在面板工具条上的运行按钮会变成一个
折断的箭头，表示程序不能被执行。这时该按钮被称作错误列表。点击它， 则LabVIEW弹出错误清单窗口，点击其中任何一个所列出的错误，选用Find 功能，则出错的对象或端口就会变成高亮。 2．设置执行程序高亮
在LabVIEW的工具条上有一个画着灯泡的按钮，这个按钮叫做“高亮执 行”按钮上。点击这个按钮使它变成高亮形式，再点击运行按钮，VI程序就 以较慢的速度运行，没有被执行的代码灰色显示，执行后的代码高亮显示， 并显示数据流线上的数据值。这样，你就可以根据数据的流动状态跟踪程序 的执行。
画出如右下所示的流程图，配以适当的前面板。注意连线时快 捷菜单和Create功能的使用，和在前面板上替换不同的Indicator 的方法。
3.14
sin(x) cos(x)
请大家课后反复练习。
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LabVIEW 子VI
子VI（SubVI）相当于普通编程语言中的子程序，也就是被其他的 VI调 用的VI。