labview基本程序设计
10.2 XControl的制作_LabVIEW 虚拟仪器程序设计从入门到精通_[共6页]
![10.2 XControl的制作_LabVIEW 虚拟仪器程序设计从入门到精通_[共6页]](https://img.taocdn.com/s3/m/d1ed19ce227916888586d709.png)
第10章XControl的制作10.1 XControl的特点介绍XControl是LabVIEW 8开始出现的一个制作LabVIEW控件的工具。
之前的用户自定义控件只能定义控件的界面，而XControl还允许通过编写程序来定义控件本身的行为属性。
因此，Xcontrol的功能更加强大。
XControl的主要优点是可以把界面元素与相关的代码封装在一起，从而方便发布和重用这些界面组件。
相比用户自定义控件，Xcontrol也有不足的地方，它开发起来比较困难，若设计不合理，XControl会导致程序更加严重的问题。
在开发一个新的控件之前，首先要考虑一下以何种方式实现这个控件。
如果这个控件极为特殊，只会用在某个特定的程序中，那么也许没有必要将其作为单独的控件。
如果这个控件需要被多次使用，那么就应该考虑把它做成可重用的独立控件。
这个控件也许不包含任何特殊的行为，比如一个用于表示坐标位置的控件由两个数值控件组成，程序只是使用它的值就可以了；或者一个新型按钮，其外观与旧按钮不同，其他行为都与传统的按钮一模一样。
这样的控件适合使用用户自定义控件来制作。
如果新的控件需要重用，行为与已有的其他控件又有较大的差别，那么就要考虑使用XControl。
比如制作一个新按钮，它比传统按钮多一个状态，或者它的界面带有动画效果；制作数值类控件，但是使用中国本土度量单位；基于图片控件，专用于绘制某种特殊曲线等。
10.2 XControl的制作本节介绍XControl的制作，这是一个比较复杂的过程，需要定义控件本身的颜色、值、大小等属性，如果需要的话，还要定义其鼠标按下、释放、移动等事件功能。
下面通过一个例子介绍XControl的制作。
227 XControl的制作 第 10 章在其他的界面编程语言中，经常可以看到根据鼠标的动作而外观会有变化的按钮控件，现在就按照这一目的来制作XControl 控件。
参看光盘中的Hover Button.xctl 。
利用LabVIEW进行控制系统设计与实现
利用LabVIEW进行控制系统设计与实现控制系统是一种能够监测和调节设备、过程或系统运行状态的系统。
在实际工程中，利用计算机软件进行控制系统设计与实现已经成为一种常见的做法。
本文将介绍如何利用LabVIEW进行控制系统的设计与实现，以及一些相关的注意事项。
一、LabVIEW简介LabVIEW是一种用于设计和实现各种系统、过程和设备的图形化编程软件。
它的独特之处在于采用了图形化的编程语言G语言，使编写程序更加直观和易于理解。
LabVIEW适用于各种不同的行业和领域，如工业自动化、测量仪器、控制系统等。
二、LabVIEW的基本操作在使用LabVIEW进行控制系统设计前，我们先来了解一些LabVIEW的基本操作。
LabVIEW的界面分为两部分，左侧是工具箱，包含各种控件和函数；右侧是前面板，用于搭建程序的用户界面。
通过拖拽工具箱中的控件和函数，我们可以在前面板上搭建控制系统的用户界面。
然后，我们可以使用图形化编程语言G语言来编写程序的逻辑部分，对控件和函数进行数据处理和控制。
最后，我们可以运行程序进行测试和验证。
三、控制系统设计与实现步骤1. 确定系统需求在进行控制系统设计前，我们首先需要明确系统的需求。
例如，需要实现的功能是什么，需要控制的设备是什么，需要采集的传感器数据是什么等等。
只有明确了系统的需求，才能在LabVIEW中进行相应的设计和实现。
2. 构建界面在LabVIEW的前面板上，我们可以将需要控制的设备和传感器等通过拖拽控件的方式放置在界面上，用于用户交互。
例如，我们可以添加按钮用于开关控制，添加指示灯用于状态显示，添加图表用于数据可视化等等。
通过合理的界面设计，可以提高用户的使用体验。
3. 编写程序逻辑在LabVIEW的编程界面上，我们可以使用G语言进行程序逻辑的编写。
通过将拖拽的控件和函数进行连接和配置，实现数据的输入、处理和输出。
例如，我们可以使用while循环来不断读取传感器数据，使用条件语句来实现控制逻辑等等。
Labview软件设计说明书
Labview软件设计说明书目录1 概述 (3)2 配置要求 (3)3 数据库设计 (3)3.1 User表 (3)3.2 Log表 (3)3.3 Model表 (4)3.4 Testtime表 (4)3.5 Teststep表 (4)3.6 TestProcess表 (4)3.7 TestResult表 (5)3.8 HistoricalQuery表 (5)4 OPC连接 (5)5 软件结构框架 (6)5.1 项目文件管理 (6)5.2 UI界面设计 (6)6 辅助操作 (7)6.1 ActiveX控件注册 (7)7 需改动部分 (8)7.1 IO点位部分 (8)7.2 工艺界面部分 (8)7.3 数据报表部分 (8)1概述本说明书作为LABVIEW软件程序框架说明文件，可作为具体项目程序设计必要说明文件。
内容包括数据库平台、软件结构框架、UI功能设计、OPC连接等，可依据此说明书完成具体项目上位机功能修改及设计。
2配置要求3数据库设计数据库选用WORD Access数据库，共设计有8个表格，每个表格定义如下图所示。
User：帐户密码及权限管理；Log：软件操作日志记录，包括异常操作、软件故障及报警等；Model：产品型号；TestTime：记录设备软件运行时间；TestStep：所有产品及试验项目；TestProcess：用于上位机试验子VI与试验项目关联信息；TestResult：试验结果信息记录；HistoricalQuery：试验过程历史数据记录（特殊要求特殊使用）。
3.1User表User表包含6个字段信息，各字段含义如下图所示。
帐户名称密码权限登陆次数注册时间3.2Log表Log表包含3个字段信息，各字段含义如下图所示。
日志时间帐户名称事件内容3.3Model表Model表包含3个字段信息，各字段含义如下图所示。
产品名称创建时间更新时间3.4Testtime表Testtime表包含3个字段信息，各字段含义如下图所示。
精通LabVIEW虚拟仪器程序设计
精通LabVIEW虚拟仪器程序设计LabVIEW是一种图形化编程语言，它广泛应用于虚拟仪器的设计和开发。
精通LabVIEW虚拟仪器程序设计，需要对LabVIEW的基本概念、编程环境、编程技巧以及高级功能有深入的理解和实践。
LabVIEW基础首先，了解LabVIEW的基本概念是至关重要的。
LabVIEW使用图形化编程，与传统的文本编程语言不同，它通过图形化的“块图”来表示程序的逻辑。
LabVIEW的编程元素包括函数、控件、指示器、数组、簇等。
编程环境LabVIEW的编程环境主要由前面板（Front Panel）和块图（Block Diagram）组成。
前面板用于设计用户界面，块图用于编写程序逻辑。
熟悉这些界面元素和环境设置是精通LabVIEW的第一步。
编程技巧1. 结构化编程：使用循环结构、条件结构和事件结构来组织代码，使程序更加模块化和易于维护。
2. 数据流编程：LabVIEW支持数据流编程，这意味着数据的流动决定了程序的执行顺序。
3. 数组和簇：掌握数组和簇的使用，可以有效地处理大量数据和复杂的数据结构。
4. 错误处理：学会使用错误处理结构来增强程序的健壮性。
高级功能1. 多线程：LabVIEW支持多线程编程，可以利用多核处理器的计算能力。
2. 动态调用：使用动态调用可以创建更灵活的程序，适应不同的运行时需求。
3. 信号处理：LabVIEW提供了丰富的信号处理工具，包括滤波器设计、频谱分析等。
4. 仪器控制：LabVIEW可以与多种仪器进行通信，实现自动化测试和数据采集。
实践应用精通LabVIEW不仅仅是理论知识的学习，更重要的是将这些知识应用到实践中。
以下是一些实践应用的建议：1. 项目实践：通过参与实际的LabVIEW项目，可以加深对LabVIEW编程的理解。
2. 案例学习：研究现有的LabVIEW程序，了解其设计思路和实现方法。
3. 社区交流：加入LabVIEW开发者社区，与其他开发者交流经验，获取新的思路和解决方案。
labview使用课程设计
labview使用课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解LabVIEW编程基础，包括数据类型、结构、控件和函数的使用；2. 学会使用LabVIEW进行数据采集、处理和展示；3. 掌握利用LabVIEW实现基本的算法和逻辑控制。
技能目标：1. 能够独立设计简单的LabVIEW程序，完成数据采集与处理任务；2. 学会运用LabVIEW解决实际问题，提高实验数据分析和解决实际问题的能力；3. 培养创新思维和团队协作能力，通过LabVIEW项目实践提高动手操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对LabVIEW编程的兴趣和热情，激发学习动力；2. 增强学生独立思考和解决问题的信心，培养克服困难的勇气和毅力；3. 通过团队协作，培养学生的沟通能力、责任感和集体荣誉感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重培养学生动手能力和实际问题解决能力。
学生特点：学生具备一定的计算机操作基础，对LabVIEW编程有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过实例教学和项目实践，使学生掌握LabVIEW编程技能，提高解决实际问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学设计和评估中实现课程目标的达成。
二、教学内容1. LabVIEW基本概念与操作- 数据类型与控件的使用；- 前面板与后面板的设计原则；- 程序结构：循环、条件结构、顺序结构。
2. 数据采集与处理- 数据采集卡的基本使用；- 数据采集与显示：波形图、图表的使用；- 数据处理：数学运算、滤波器设计。
3. 算法与逻辑控制- 基本算法实现：排序、搜索；- 逻辑控制：条件判断、循环控制；- 子VI的创建与调用。
4. 实践项目- 设计简单的温度监控系统；- 数字信号处理：频谱分析；- 移动机器人控制。
教学大纲安排：第一周：LabVIEW基本概念与操作；第二周：数据采集与处理；第三周：算法与逻辑控制；第四周：实践项目一：温度监控系统设计；第五周：实践项目二：数字信号处理；第六周：实践项目三：移动机器人控制。
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虚拟仪器程序设计及应用教学设计
LabVIEW虚拟仪器程序设计及应用教学设计前言LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench），俗称“拉伯维”，是一款基于图形化编程的虚拟仪器开发平台。
该软件可以将传感器、运动控制器等硬件系统与计算机进行连接，开发出各种虚拟仪器。
本篇文档从实际案例出发，介绍LabVIEW虚拟仪器程序的设计方法及其在教学中的应用。
设计案例我们以一个简单的LED灯控制为例，介绍如何使用LabVIEW进行虚拟仪器程序设计。
实验目的了解LabVIEW虚拟仪器程序设计方法，能够完成简单的LED灯控制功能。
实验原理LED灯是一种常见的电子元件，其控制原理是通过改变LED灯两端的电压差来控制其亮度状态。
为了控制LED灯的电压差，我们需要使用开关控制电路。
在虚拟仪器程序中，我们可以使用按钮控制开关状态，通过控制电流通断的方式来控制LED灯的亮灭状态。
实验步骤1.打开LabVIEW软件，新建一个虚拟仪器程序。
点击菜单栏中的“NewVI”按钮。
2.在弹出的窗口中选择“Blank VI”，单击“Finish”按钮。
3.在虚拟仪器的界面中，选择“Controls Palette”面板中的“Boolean”选项，拖拽“Boolean”控件到虚拟仪器界面中。
4.在“Boolean”控件的属性配置中，将“Caption”属性设置为“开关”，将“True Text”属性设置为“开”，将“False Text”属性设置为“关”。
5.在“Functions Palette”面板中选择“Structures”选项，选择“Case Structure”控件，并拖拽到虚拟仪器的界面中。
6.将“Boolean”控件的上下两端连接到“Case Structure”控件的输入端口中。
7.将“LED灯”控件从“Controls Palette”面板中拖拽到虚拟仪器的界面中。
8.将“LED灯”控件的属性配置中，将“Caption”属性设置为“LED灯”。
基于LABVIEW的课程设计
基于LABVIEW的课程设计Chapter 1: Design of Virtual Signal Generator1.1 XXXThe purpose of this design is to create a virtual signal generator that can generate us types of signals。
including sine。
triangle。
and square waves。
with adjustable frequency。
amplitude。
and phase。
The requirements for this design include high accuracy。
stability。
and ease of use.1.2 Design ProcessThe design process of the virtual signal generator includes n。
main program。
and the design of the "waveform n" sub-VI。
During n。
the parameters such as frequency range。
amplitude range。
and phase range are set。
The main program includes the n of different types of waveforms and the adjustment of their parameters。
The "waveform n" sub-VI is XXX.Chapter 2: Design of Virtual Digital Frequency Counter2.1 Design RequirementsThe virtual digital frequency counter is designed to accurately measure the frequency of a signal。
- 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)。
虚拟仪器导论
实验报告
目录
一．实验目的
二．实验原理
2.1 一阶系统状态空间表达式
2.2 四阶龙格—库塔法
2.3 PID控制算法
三．实验内容
四．实验报告
4.1一阶系统仿真前面板
4.2 一阶系统仿真程序框图
五．实验分析
5.1 一阶系统特点
5.2 PID参数对控制系统性能的影响
5.3 PID参数整定方法
六．实验总结
实验二 LabVIEW基本程序设计
一、实验目的
(1) 熟悉LabVIEW 8.5开发环境；
(2) 掌握LabVIEW编程语言的程序结构和图形控件的使用方法；
(3) 掌握LabVIEW编程环境的程序调试方法；
二、实验原理与内容
已知一阶系统状态空间表达式
x y
u x
x =
+ -
=2
2.0
编程时可采用4阶龙格-库塔算法求解上述方程:
K1 = -0.2*X(k)+2*u(k);
K2 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K1)+2*u(k);
K3 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K2)+2*u(k);
K4 = -0.2*(X(k)+T*K3)+2*u(k);
X(k+1) = X(k)+(K1+2*K2+2*K3+K4)*T/6;
Y = X(k+1);
控制算法可采用增量式PID控制算法:
du = Kp*(e(k)-e(k-1))+T/Ti*e(k)+Td/T*(e(k)-2*e(k-1)+e(k-2));
u(k) = u(k-1)+du;
本实验要求基于LabVIEW编程环境，针对上述一阶系统进行控制仿真。
通过控制系统仿真，分析一阶系统的特点和各个PID参数对控制系统性能的影响。
三、实验报告
（1）简述实验目的及实验原理。
（2）完成实验内容，并附上前面板和程序框图。
（3）分析一阶系统特点和各PID参数对控制系统性能的影响，总结PID参数整定的方法。
（4）总结在编程过程中遇到的问题、解决办法。
图2-1 实验二的前面板
图2-2 实验二的程序框图四、实验报告
图1一阶系统仿真前面板
图2一阶系统仿真程序框图五．实验分析
（1）一阶系统特点
其反应较慢，从稳定到不稳定所需时间较长，容易受到其他干扰的影响，测试精度较差，可以通过加大输入作用幅值来提高其精度。
（2）PID参数对控制系统性能的影响
比例作用可以提高系统响应快速性，对于静态性能还可以减小余差；积分作用主要用于消除余差，但是不能太强；微分作用能够超前调节，可以减小动态偏差。
（3）PID参数整定方法
可以使用“衰减曲线法”即4:1衰减曲线法。
首先结合当前值给出一合适的设定值SV，然后将TI设为无穷大，TD设为0，比例系数设置为一合适值，然后运行，使其自动调节，由大到小适当改变比例系数，直至出现输出曲线4：1衰减过程为止。
六．实验总结
此次实验主要是在熟悉labview的开发环境和初步操作的基础上，掌握其编程语言的程序结构和图形控件的使用方法；同时也要掌握labview编程环境的程序调试方法；
我们首先新建一个VI，然后按照实验要求对题中一阶系统进行控制仿真，需要用到循环结构，程序编辑结构，波形图表，探针等控件。
然后通过设定PID参数来观察图像，分析一阶系统的特点，同时要总结PID参数的整定。
实验中主要遇到以下几个问题：
（1）编辑公式时要细心，由于粗心大意，导致了几处错误，还好最后都发现并改正了。
（2）注意选用波形图表来作为显示控件而非波形图，因为波形图表具有实时性。
（3）注意数值类型匹配，改成双精度型。
（4）注意探针的使用，可以用来查看相关数据值。
通过此次实验，再次加深了我对labview的熟练程度，同时能够使用程序结构等多种结构，也掌握了基本调试方法。