LabVIEW开发环境及程序设计基础(共66张PPT)
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LabVIEW编程及虚拟仪器设计ppt
数据处理与分析
LabVIEW提供了大量的数据处理和分析工具，可以进行数据拟合、曲线拟合、傅里叶变换、小波变换等处理，同时也可以进行各种算法开发。
工程应用
LabVIEW在工程应用中也有着广泛的应用，如机器人控制、自动化生产线控制、能源监测等。
仪器控制
通过LabVIEW编程，可以实现对各种仪器的控制和调节，如示波器、信号发生器、光谱仪等。
数据库的访问与操作
数据库连接
对数据库中的数据进行查询、检索等操作。
数据查询
对数据库中的数据进行添加、修改、删除等操作。
数据更新
TCP/IP通信
01
通过TCP/IP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
网络编程应用
UDP通信
02
通过UDP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
集成效果
通过集成仪器驱动程序，LabVIEW可以更加方便地实现对不同类型仪器的控制和数据采集，提高了测试和测量效率。
图形化编程环境和仪器驱动程序的集成
VS
虚拟仪器的性能直接影响到测试和测量的精度和效率，因此需要进行性能优化。
性能优化的方法
可以通过优化图形化编程语言的算法、优化仪器驱动程序的通讯协议、减少数据传输量、采用多线程技术等方法来提高虚拟仪器的性能。同时，也可以根据实际需要，选用高性能的计算机硬件来提高虚拟仪器的整体性能。
包括数据的统计、计算、图表绘制等。
基于labview的信号处理和数据分析
网络化虚拟仪器
包括网络化仪器的概念、技术、设计方法等。
网络化虚拟仪器的应用
包括远程控制、数据共享、仪器资源共享等。
网络化虚拟仪器的实现和应用
高性能计算
包括并行计算、分布式计算、云计算等技术。
LabVIEW提供了大量的数据处理和分析工具，可以进行数据拟合、曲线拟合、傅里叶变换、小波变换等处理，同时也可以进行各种算法开发。
工程应用
LabVIEW在工程应用中也有着广泛的应用，如机器人控制、自动化生产线控制、能源监测等。
仪器控制
通过LabVIEW编程，可以实现对各种仪器的控制和调节，如示波器、信号发生器、光谱仪等。
数据库的访问与操作
数据库连接
对数据库中的数据进行查询、检索等操作。
数据查询
对数据库中的数据进行添加、修改、删除等操作。
数据更新
TCP/IP通信
01
通过TCP/IP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
网络编程应用
UDP通信
02
通过UDP协议实现LabVIEW程序与远程计算机之间的通信。
集成效果
通过集成仪器驱动程序，LabVIEW可以更加方便地实现对不同类型仪器的控制和数据采集，提高了测试和测量效率。
图形化编程环境和仪器驱动程序的集成
VS
虚拟仪器的性能直接影响到测试和测量的精度和效率，因此需要进行性能优化。
性能优化的方法
可以通过优化图形化编程语言的算法、优化仪器驱动程序的通讯协议、减少数据传输量、采用多线程技术等方法来提高虚拟仪器的性能。同时，也可以根据实际需要，选用高性能的计算机硬件来提高虚拟仪器的整体性能。
包括数据的统计、计算、图表绘制等。
基于labview的信号处理和数据分析
网络化虚拟仪器
包括网络化仪器的概念、技术、设计方法等。
网络化虚拟仪器的应用
包括远程控制、数据共享、仪器资源共享等。
网络化虚拟仪器的实现和应用
高性能计算
包括并行计算、分布式计算、云计算等技术。
LabVIEW经典PPT课件
13
.
第3章 LabVIEW的程序运行结构
3.1 两种不同的循环结构 3.2 定时结构 3.3 独特的条件结构 3.4 不和谐的顺序结构 3.5 禁用部分程序框图结构 3.6 局部变量、内置全局变量和函数全局变量 3.7事件结构
14
.
3.1 两种不同的循环结构
3.1.1 For循环的组成和特点 3.1.2 For循环与数组 3.1.3 For循环与移位寄存器 3.1.4 For循环中的continue和break 3.1.5 While循环不仅仅是循环 3.1.6 While循环与定时 3.1.7 反馈节点
28
.
4.8 几种常用的内存分析工具和方法
4.8.1 内存的重要性 4.8.2 内存和性能查看工具 4.8.3 VI 使用的内存 4.8.4 优化内存的一般注意事项 4.8.5 数组处理与内存优化 4.8.6 避免循环中不必要的计算、读写控件或者变量
29
.
4.9 影响VI运行速度的因素
口 第九章：MathScript 第十章：基于组件的程序结
构 第十一章：人机交互与编程
风格
3
.
应用篇
第十二章：VI模板、设计模 式、状态图
第十三章：串并口通讯、网 络与DSC
第十四章：数据库、报表工 具
第十五章：LabVIEW与RT系 统
第十六章：LabVIEW与数据 采集
第十七章：FPGA工具包
44
.
5.2.6 读写二进制文件
二进制文件是计算机文件中最常见的文件。它占用空间 最小，适合于连续存储大量数据。同时，它的存储格式 与数据在内存中的存储格式一致或者类似，很多情况下 甚至是内存的映射。因此，无论是存储还是读取都是速 度最快的，而且还具有非常高的安全性。如果不知道数 据的格式，很难分析出文件的格式。
LabVIEW开发环境及程序设计基础LabVIEW基础入门课件
总结
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
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程序设计从入门到精通 ppt课件
22
ppt课件
3.1 安装LabVIEW
• 性能要求及详细安装过程请参考 《LabVIEW 8.20程序设计从入门到精通》 第3.1、3.2节
2021/3/26
LabVIEW程序设计从入门到精通
23
ppt课件
3.2 LabVIEW编程环境
• LabVIEW程序包括前面板（用户界面）和 后面板（程序框图）
2021/3/26
LabVIEW程序设计从入门到精通
33
ppt课件
3.3.1 实时上下文帮助窗口
显示VI 路径
锁定上下 文相关帮 助
更多帮助 信息
单击此处访问 更详细的联机 帮助
2021/3/26
LabVIEW程序设计从入门到精通
34
ppt课件
3.3.1 实时上下文帮助窗口
• 选择菜单栏中Help->Show Context Help 选项或按下Ctrl+H，就会弹出Context Help 窗口。
– 在美国Lawrence Livermore国家实验室，一个花费 2000万美金的极为复杂的飞秒激光切割系统就是基于 LabVIEW开发的。
– 在北京正负电子对撞机二期工程北京谱仪慢控制系统 中，大约有30种物理量共7000多点的现场数据点需要 实时采集控制和分析记录等。
2021/3/26
LabVIEW程序设计从入门到精通
2021/3/26
LabVIEW程序设计从入门到精通
16
ppt课件
第2章 牛刀小试
2021/3/26
LabVIEW程序设计从入门到精通
17
ppt课件
仿真信号采集VI
2021/3/26
LabVIEW程序设计从入门到精通
LabView第一部分基础PPT课件
函数选项板
程序框图（block diagram）
Wire Data
Graph Terminal
Numeric Constant
虚拟仪器原理及设计
Multiply Timing
For Loop SubVI
Function Function Structure
第二章 LabView——〉LabView基本概念
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉LabVie 图形化代码（LabVIEW —— Graphical Code）
图形化编程语言的源代码是出现在程序框图上，已 基本上定义出它的三种表述形式：
1. 端子 （Terminals）
端子所提供的一些基本信息： • 控件和指示器的外观图像（也可以以图标的形式显示） • 控件的边框颜色较深，表示它是控件（输入） • 控件的边框颜色较浅，表示它是指示控件（输出） • 端子的下方显示出了该控件的数据类型（DBL、U8……） • 端子边框上的小箭头可以看出控件的指向（输入或输出）
connector
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉LabView基本概念
LabView基本概念
• 关于VI的其它特性 ：
1. 最小的VI 2. 子VI 3. VI的层次结构 4. VI的跨平台
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉LabView基本概念
LabView基本概念
虚拟仪器原理及设计
第二章 LabView——〉内容介绍
虚拟仪器开发环境概述
• 主要是面向测试工程师，而不是专业程序员的虚拟仪器软件开发 环境 应具有如下特性： （1）简单，易于理解和修改（便于维护）； （2）具有强大的人机交互界面设计能力，易于实现各种复杂 的仪器面板； （3）具有数据可视化分析能力，提供丰富的仪器和总线接口 硬件驱动程序。
LabVIEW教程PPT课件
2021/3/9
ln(x)
说明 绝对值 反余弦，x弧度 反双曲余弦，x弧度 反正弦 反双曲正弦 反正切函数 反双曲正切 返回大于1的最小整数 余弦积分，x为非负实数 余弦函数 双曲余弦 余切函数 余割函数 指数函数
exp(x)-1 返回小于x的最大整数 返回距x最近的整数 返回0-x间最近的整数
自然对数函数
这对于实现有多个变量的公式来说很有用。否 则需要使用复杂的框图模型。
通过在框中直接键人公式代码来代替创建框图 部分。
2021/3/9
17
公式节点的输入、输出变量
❖ 从公式节点边框上弹出快捷菜单，从中选择Add Input 或 Add Output。
❖ Change to Output可将输入改变为输出，Change to Input可将输出改变为输入。
2021/3/9
23
局部变量的创建和使用方法
❖ 局部变量的创建既可以通过图示右键弹出菜 单获得，也可以在功能模板上选择 Function/Structures/Local Variable将其拖到 框图上，得到一个代“？”的图标，再将其 与框图中已有的变量建立关联。
2021/3/9
24
4.8 局部变量和全局变量
1. 掌握循环结构的自动索引功能和函数 的多态性操作方法。
2021/3/9
32
5.1 LabVIEW的数据类型
整形数 浮点数 逻辑量 字符串 文件路径
2021/3/9
兰色 橙色 绿色 粉色 青色
33
5.2 数值类型
❖ 最基本的数据类型是数值类型，这是一种标量值， 通常包括一个整型值或实型数值(浮点)。
2021/3/9
9
建立循环结Leabharlann 演示2021/3/910
ln(x)
说明 绝对值 反余弦，x弧度 反双曲余弦，x弧度 反正弦 反双曲正弦 反正切函数 反双曲正切 返回大于1的最小整数 余弦积分，x为非负实数 余弦函数 双曲余弦 余切函数 余割函数 指数函数
exp(x)-1 返回小于x的最大整数 返回距x最近的整数 返回0-x间最近的整数
自然对数函数
这对于实现有多个变量的公式来说很有用。否 则需要使用复杂的框图模型。
通过在框中直接键人公式代码来代替创建框图 部分。
2021/3/9
17
公式节点的输入、输出变量
❖ 从公式节点边框上弹出快捷菜单，从中选择Add Input 或 Add Output。
❖ Change to Output可将输入改变为输出，Change to Input可将输出改变为输入。
2021/3/9
23
局部变量的创建和使用方法
❖ 局部变量的创建既可以通过图示右键弹出菜 单获得，也可以在功能模板上选择 Function/Structures/Local Variable将其拖到 框图上，得到一个代“？”的图标，再将其 与框图中已有的变量建立关联。
2021/3/9
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4.8 局部变量和全局变量
1. 掌握循环结构的自动索引功能和函数 的多态性操作方法。
2021/3/9
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5.1 LabVIEW的数据类型
整形数 浮点数 逻辑量 字符串 文件路径
2021/3/9
兰色 橙色 绿色 粉色 青色
33
5.2 数值类型
❖ 最基本的数据类型是数值类型，这是一种标量值， 通常包括一个整型值或实型数值(浮点)。
2021/3/9
9
建立循环结Leabharlann 演示2021/3/910
labview课件PPT
• 1．性能高 • 2．扩展性强、灵活性好 • 3．智能化程度高 • 4．界面友好
1.1.3 虚拟仪器发展过程
• 世界是最早开发和应用虚拟仪器公司是 National Instruments Corporation公司。
• 由于虚拟仪器具有先进的性能和广泛的应 用前景，在NI公司之后还有一些国际知名 厂商也加入到虚拟仪器的研发当中。例如， HP公司、PC仪器公司、Racal公司等先后 研发了一些仪器，但NI公司仍然处于领先 地位。
labVIEW程序设计
推荐参考教材
第1章 认识虚拟仪器
• 虚拟仪器一种对现实中各类仪器的用计算 机进行模拟的仪器。它能完成现实中仪器 所能完成的大部功能。本章先对虚拟仪器 作了入门性介绍，也是对以后所学知识的 总体介绍和总结，然后引出LabVIEW。学 习完本章后，要求对LabVIEW有一个过渡 性的认识。
（显示）
者的结合粗略地讲，虚拟仪器可 以分为智能仪器和虚拟仪器。它 处理器
(数据分析、处理、计算、存 储)
们的区别是，前者把计算机装入 数据 传输
仪器，后者把仪器装入计算机。 虚拟仪器把计算机的处理器、存 D/A、A/D、数据输入
（数据采集）
1.1.2 虚拟仪器的特征
• 虚拟仪器从出现到现在的广泛应用，经历 的短短的几十年，可以说它的发展速度是 相当快的。尤其是近年来在各行各业中大 量应用此技术，它的迅速发展，主要是有 以下几点特征。
• 2．什么是LabVIEW？LabVIEW的主要优势 是什么？
• 3．LabVIEW系统由哪几部分组成？它被应 用在了哪些领域？
• 4．什么是G语言？它和其他文本化编程语 言有哪些异同？
信号分析处理
（波形操作、数据滤 波、数组处理、等）
1.1.3 虚拟仪器发展过程
• 世界是最早开发和应用虚拟仪器公司是 National Instruments Corporation公司。
• 由于虚拟仪器具有先进的性能和广泛的应 用前景，在NI公司之后还有一些国际知名 厂商也加入到虚拟仪器的研发当中。例如， HP公司、PC仪器公司、Racal公司等先后 研发了一些仪器，但NI公司仍然处于领先 地位。
labVIEW程序设计
推荐参考教材
第1章 认识虚拟仪器
• 虚拟仪器一种对现实中各类仪器的用计算 机进行模拟的仪器。它能完成现实中仪器 所能完成的大部功能。本章先对虚拟仪器 作了入门性介绍，也是对以后所学知识的 总体介绍和总结，然后引出LabVIEW。学 习完本章后，要求对LabVIEW有一个过渡 性的认识。
（显示）
者的结合粗略地讲，虚拟仪器可 以分为智能仪器和虚拟仪器。它 处理器
(数据分析、处理、计算、存 储)
们的区别是，前者把计算机装入 数据 传输
仪器，后者把仪器装入计算机。 虚拟仪器把计算机的处理器、存 D/A、A/D、数据输入
（数据采集）
1.1.2 虚拟仪器的特征
• 虚拟仪器从出现到现在的广泛应用，经历 的短短的几十年，可以说它的发展速度是 相当快的。尤其是近年来在各行各业中大 量应用此技术，它的迅速发展，主要是有 以下几点特征。
• 2．什么是LabVIEW？LabVIEW的主要优势 是什么？
• 3．LabVIEW系统由哪几部分组成？它被应 用在了哪些领域？
• 4．什么是G语言？它和其他文本化编程语 言有哪些异同？
信号分析处理
（波形操作、数据滤 波、数组处理、等）
第一章labview基础PPT课件
2020/2/13
32
控制对象(输 入)
显示对象 (输出)
随机信号发生器的前面板
2020/2/13
33
流程图 流程图提供VI的图形化源程序。在 流程图中对VI编程，以控制和操纵 定义在前面板上的输入和输出功能 。流程图中包括前面板上的控件的 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。
25
（一）、LabVIEW系统安装 （二）、LabVIEW启动
2020/2/13
26
１、LabVIEW是什么？
LabVIEW 是 实 验 室 虚 拟 仪 器 集 成 环 境 的 简 称 （ Laboratory Virtual instrument Engineering）， 是一种图形化软件开发环境，它广
插入式DAQ卡 GPIB仪器 VXI仪器 RS232
信号处理 数字滤波
统计 分析
网络传输 硬复制 文件I/O
图形用户接口
虚拟仪器功能模块划分
2020/2/13
11
下面的框图反映了常见的虚拟仪器方案
被 测 对 象
信 号 调 理
数 据 采 集 卡
数
据
虚拟仪 器
处
面板
理
2020/2/13Βιβλιοθήκη 12二、虚拟仪器的特点
2020/2/13
29
4、 LabVIEW 软件的特点
• 所见即所得”的可视化技术建立人机界面。
• 采用数据流编程模式，是能够同时运行多个程序的多任务系统。
• 提供了丰富的用于数据采集、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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
– 数据采集助手
• Instrument I/O Assistant Express VI
– 仪器I/O助手 (用于仪器控制)
• Simulate Signal Express VI • Read from Measurement File Express VI
前面板和程序框图的工具栏
• LabVIEW程序的基本调试
– 查看编译错误 – 单步执行 – 布置探针 – 设置断点
工具选板
• 一般LabVIEW会自动选择当前工具
– 连线、拖拽、文字…
• 利用工具选板可以强制选择工具
– 着色、设置断点…
总结
• 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
型，不过取值范围有限 – 常与条件结构共同使用
枚举型变量作为条件结构的 分支选择依据
某枚举型变量的配置对话框
数组
• LabVIEW中的数组可以是1维
当前显示的第一个元素 所对应的索引
的，也可以是多维的
• 每一维元素从0开始索引
数组元素
数组
• 在LabVIEW的前面板/程序框图中创建数组
• 在程序中对数组进行操作
LabVIEW Desktop
LabVIEW `` Real-Time
LabVIEW
FPGA
LabVIEW MPU/MCU
Personal Computers
PXI Systems
CompactRIO
Single-Board RIO
Custom Design
支持连接各种硬件，而且支持发布到多种Target
– 只不过是图形化的而已
• 是一种针对工程师和科学家所设计的开发环境
– 内置许多简化编程复杂度的功能和函数
– 不仅仅是纯软件，能够控制并部署到硬件当中
LabVIEW作为编程语言的优势
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
Dataflow C / HDL Code Textual Math Simulation Statechart
簇
• 类似与C语言中的结构体
簇
• 创建簇
– 需注意元素顺序
LabVIEW 执行顺序 - 数据流
• 原则1: 只有当一个节点 (函数或子VI) 的所有输入端的
数据全部准备好才会执行
• 原则2: 一个节点 (函数或子VI) 只有执行完成后才会向 后输出数据
理解数据流
哪个节点先执行?
A) 加法
B) 减法 C) 随机数
• 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
一个简单而典型的LabVIEW应用
采集
第4讲 数据采集与信号调理
分析
第5讲 LabVIEW中的信号处理
表达
第3讲 LabVIEW开发环境及程 序设计基础 第6讲 LabVIEW程序设计进阶
LabVIEW基本开发环境介绍
VI —— LabVIEW程序文件的基本单位
• VI (Virtual Instruments的缩写) 由三部分组成
函数选板
程序框图中的连线
• 通过颜色、类型、粗细来表示不同的数据类型
Scalar 1D Array 2D Array DBL Numeric Integer Numeric String
• 不同数据类型之间的连线会产生错误
– Ctrl+B可清楚所有错误连线
– LabVIEW 8.6之后具有整理连线功能
新技术的复杂度
LabVIEW 3.0
多平台
LabVIEW 6i
网络技术
LabVIEW 2009
LabVIEW 8.20 20周年纪念版 简体中文版
LabVIEW 1.0
Macintosh
LabVIEW 4.0
专业化开发
更高效率，机器人
1990 1986
LabVIEW 2.0
1998 1993 1997
– 前面板、程序框图(后面板)、图标/连线板
前面板
• 相当于界面
– 每个VI都有前面板
• 输入控件
– Control, 相当于输入
• 显示控件
– Indicator, 相当于输出
• 控件选板
程序框图
• 图形化的程序代码
– 决定程序运行行为
• 可能包含元素
– 终端 – 子VI – 函数 – 常数 – 结构 – 连线
第三讲 LabVIEW开发环境及程序设计基础
课程章节
• LabVIEW 简介
• LabVIEW基本开发环境介绍
– 基本单元 – VI – 前面板 & 程序框图
– LabVIEW 程序设计基础
– 基本数据类型 – 数据流 – 基本结构 – 子VI & 延时 – 基本程序架构
LabVIEW的出现
• 1986年诞生，革命性地简化了仪器控制的复杂度
实时技术
2003 2000
2005 2006
LabVIEW 8
分布式智能
2008 2009
LabVIEW 8.6 多核、FPGA、无线
2010
LabVIEW 5.0
编译语言程序
LabVIEW 7 Express
PDA 和 FPGA
LabVIEW 2010
FPGA云编译
LabVIEW的本质是什么?
• 首先是一种编程语言
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 –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
• DAQ Assistant Express VI
– 针对测量应用的界面控件
– 符合工程思维方式的数据流编程
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的发展
• 功能不断增加，效率不断提升
• 不断融合各种最新的技术发展，简化工程师在测控系统中利用
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
• Instrument I/O Assistant Express VI
– 仪器I/O助手 (用于仪器控制)
• Simulate Signal Express VI • Read from Measurement File Express VI
前面板和程序框图的工具栏
• LabVIEW程序的基本调试
– 查看编译错误 – 单步执行 – 布置探针 – 设置断点
工具选板
• 一般LabVIEW会自动选择当前工具
– 连线、拖拽、文字…
• 利用工具选板可以强制选择工具
– 着色、设置断点…
总结
• 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
型，不过取值范围有限 – 常与条件结构共同使用
枚举型变量作为条件结构的 分支选择依据
某枚举型变量的配置对话框
数组
• LabVIEW中的数组可以是1维
当前显示的第一个元素 所对应的索引
的，也可以是多维的
• 每一维元素从0开始索引
数组元素
数组
• 在LabVIEW的前面板/程序框图中创建数组
• 在程序中对数组进行操作
LabVIEW Desktop
LabVIEW `` Real-Time
LabVIEW
FPGA
LabVIEW MPU/MCU
Personal Computers
PXI Systems
CompactRIO
Single-Board RIO
Custom Design
支持连接各种硬件，而且支持发布到多种Target
– 只不过是图形化的而已
• 是一种针对工程师和科学家所设计的开发环境
– 内置许多简化编程复杂度的功能和函数
– 不仅仅是纯软件，能够控制并部署到硬件当中
LabVIEW作为编程语言的优势
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
Dataflow C / HDL Code Textual Math Simulation Statechart
簇
• 类似与C语言中的结构体
簇
• 创建簇
– 需注意元素顺序
LabVIEW 执行顺序 - 数据流
• 原则1: 只有当一个节点 (函数或子VI) 的所有输入端的
数据全部准备好才会执行
• 原则2: 一个节点 (函数或子VI) 只有执行完成后才会向 后输出数据
理解数据流
哪个节点先执行?
A) 加法
B) 减法 C) 随机数
• 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
一个简单而典型的LabVIEW应用
采集
第4讲 数据采集与信号调理
分析
第5讲 LabVIEW中的信号处理
表达
第3讲 LabVIEW开发环境及程 序设计基础 第6讲 LabVIEW程序设计进阶
LabVIEW基本开发环境介绍
VI —— LabVIEW程序文件的基本单位
• VI (Virtual Instruments的缩写) 由三部分组成
函数选板
程序框图中的连线
• 通过颜色、类型、粗细来表示不同的数据类型
Scalar 1D Array 2D Array DBL Numeric Integer Numeric String
• 不同数据类型之间的连线会产生错误
– Ctrl+B可清楚所有错误连线
– LabVIEW 8.6之后具有整理连线功能
新技术的复杂度
LabVIEW 3.0
多平台
LabVIEW 6i
网络技术
LabVIEW 2009
LabVIEW 8.20 20周年纪念版 简体中文版
LabVIEW 1.0
Macintosh
LabVIEW 4.0
专业化开发
更高效率，机器人
1990 1986
LabVIEW 2.0
1998 1993 1997
– 前面板、程序框图(后面板)、图标/连线板
前面板
• 相当于界面
– 每个VI都有前面板
• 输入控件
– Control, 相当于输入
• 显示控件
– Indicator, 相当于输出
• 控件选板
程序框图
• 图形化的程序代码
– 决定程序运行行为
• 可能包含元素
– 终端 – 子VI – 函数 – 常数 – 结构 – 连线
第三讲 LabVIEW开发环境及程序设计基础
课程章节
• LabVIEW 简介
• LabVIEW基本开发环境介绍
– 基本单元 – VI – 前面板 & 程序框图
– LabVIEW 程序设计基础
– 基本数据类型 – 数据流 – 基本结构 – 子VI & 延时 – 基本程序架构
LabVIEW的出现
• 1986年诞生，革命性地简化了仪器控制的复杂度
实时技术
2003 2000
2005 2006
LabVIEW 8
分布式智能
2008 2009
LabVIEW 8.6 多核、FPGA、无线
2010
LabVIEW 5.0
编译语言程序
LabVIEW 7 Express
PDA 和 FPGA
LabVIEW 2010
FPGA云编译
LabVIEW的本质是什么?
• 首先是一种编程语言
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 –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
• DAQ Assistant Express VI
– 针对测量应用的界面控件
– 符合工程思维方式的数据流编程
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的发展
• 功能不断增加，效率不断提升
• 不断融合各种最新的技术发展，简化工程师在测控系统中利用
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