LabView-8.6-快速入門.ppt

1、眾達(dá)光通科技(蘇州)有限公司PCL Technologies (Suzhou) Co., Ltd,LabVIEW由淺入深 入門篇,測試工程部 胡德華,2,目錄,LabVIEW概述 什么是LabVIEW? LabVIEW可以做什么？ 虛擬儀器簡介 虛擬儀器的概念 LabVIEW的編程環(huán)鏡 LabVIEW應(yīng)用程序的構(gòu)成 LabVIEW的操作選板 善用LabVIEW的聯(lián)機(jī)幫助 LabVIEW的初步操作 編輯前面板 編輯程序框圖 運(yùn)行和停止VI運(yùn)行 調(diào)試VI 牛刀小試 LabVIEW的數(shù)據(jù)類型 數(shù)據(jù)類型 數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的控件 LabVIEW的數(shù)據(jù)運(yùn)算 數(shù)據(jù)運(yùn)算 算術(shù)運(yùn)算符 關(guān)系運(yùn)算符 邏輯運(yùn)算符 小試身

2、手,3,LabVIEW概述,什么是LabVIEW？,LabVIEW是實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器集成環(huán)境（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）的簡稱，是美國國家儀器有限公司(National Instruments,簡稱NI)的創(chuàng)新軟件產(chǎn)品，也是目前應(yīng)用最廣、發(fā)展最快、功能最強(qiáng)的圖形化軟件集成開發(fā)環(huán)境。 LabVIEW是一種圖形化編程語言，又稱G語言。它廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室所接受，視為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件。其編寫的程序稱為虛擬儀器VI(Virtual Instrument),以.vi為后綴。 傳統(tǒng)文本編程語言根據(jù)語

3、句和指令的先后順序決定程序執(zhí)行順序，而LabVIEW 則采用數(shù)據(jù)流編程方式，程序框圖中節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)流向決定了程序的執(zhí)行順序。它用圖標(biāo)表示函數(shù)，用連線表示數(shù)據(jù)流向。,LabVIEW可以做什么？,LabVIEW在測試、測量和自動化等領(lǐng)域具有最大的優(yōu)勢，因?yàn)長abVIEW提供了大量的工具與函數(shù)用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示和存儲。 用戶可以在數(shù)分鐘內(nèi)完成一套完整的從儀器連接、數(shù)據(jù)采集到分析、顯示和存儲的自動化測試測量系統(tǒng)。,4,LabVIEW概述,LabVIEW可以做什么？,它被廣泛地應(yīng)用于汽車、通信、航空、半導(dǎo)體、電子設(shè)計(jì)生產(chǎn)、過程控制和生物醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。 LabVIEW不僅可以用來快速搭建小型自動

4、化測試測量系統(tǒng)，還可以被用來開發(fā)大型的分布式數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)。,5,虛擬儀器簡介,虛擬儀器（Virtual Instrumention）是基于計(jì)算機(jī)的儀器。計(jì)算機(jī)和儀器的密切結(jié)合是目前儀器發(fā)展的一個(gè)重要方向。 虛擬儀器系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)、應(yīng)用軟件和儀器硬件三大要素構(gòu)成的。計(jì)算機(jī)與儀器硬件又稱為VI的通用儀器硬件平臺。 軟件技術(shù)是虛擬儀器的核心技術(shù)。常用的儀器用開發(fā)軟件有LabVIEW、LabWindows/CVI、VEE等等，其中以LabVIEW應(yīng)用最為廣泛。 虛擬儀器實(shí)際上是一個(gè)按照儀器需求組織的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。虛擬儀器的研究中涉及的基礎(chǔ)理論主要有計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集和數(shù)字信號處理。 虛擬儀器研究的另

5、一個(gè)問題是各種標(biāo)準(zhǔn)儀器的互連及與計(jì)算機(jī)的連接。目前使用較多的是IEEE 488或GPIB協(xié)議。未來的儀器也應(yīng)當(dāng)是網(wǎng)絡(luò)化的。,傳統(tǒng)儀器 廠商定義功能,虛擬儀器 用戶定義功能,虛擬儀器方案,虛擬儀器的概念,6,LabVIEW的編程環(huán)鏡,LabVIEW應(yīng)用程序的構(gòu)成,LabVIEW程序包括前面板(用戶界面)和程序框圖(編程界面)。 前面板是圖形用戶界面，也就是VI的虛擬儀器面板，這一界面上有用戶輸入和顯示輸出兩類對象，具體表現(xiàn)有開關(guān)、旋鈕、圖形以及其他控制（controls）和顯示對象（indicator）。 程序框圖提供VI的圖形化源程序。在程序框圖中對VI編程，以控制和操縱定義在前面板上的輸入和

6、輸出功能。程序框圖中包括前面板上的控件的連線端子，還有一些前面板上沒有，但編程必須有的東西，例如函數(shù)、結(jié)構(gòu)和連線等。,顯示控件,輸入控件,前面板,程序框圖,7,LabVIEW的編程環(huán)鏡,LabVIEW的操作選板,LabVIEW包括工具選板（Tools）、控件選板（Controls）和函數(shù)選板（Functions）。這些選板集中反映了該軟件的功能與特征。 工具選板 在前面板和程序框圖中都可以使用工具選板，使用其中不同的工具可以操作、編輯或修飾前面板和程序框圖中選定的對象，也可以調(diào)試程序等。選擇主菜單 查看 - 工具選板 選項(xiàng)來顯示工具選板。 控件選板 僅在前面板顯示，它包含創(chuàng)建前面板時(shí)可用的全部

7、對象?？丶x板中的基本常用控件可以分為新式、經(jīng)典和系統(tǒng)三種風(fēng)格顯示。選擇主菜單 查看 - 控件選板 選項(xiàng)或右擊前面板空白處就可以顯示控件選板。 函數(shù)選板 只能在編輯程序框圖時(shí)使用，與控件選板的工作方式大體相同。創(chuàng)建框圖程序常用的VI和函數(shù)對象都包含在該選板中。選擇 查看 - 函數(shù)選板 或右擊框圖面板空白處就可以顯示函數(shù)選板。,工具選板,控件選板,函數(shù)選板,8,善用LabVIEW的聯(lián)機(jī)幫助,LabVIEW為用戶提供了非常全面的幫助信息，有效地利用幫助信息是快速掌握LabVIEW的一條捷徑。LabVIEW提供了各種獲取幫助信息的方法，包括即時(shí)幫助、LabVIEW幫助、解釋錯誤、NI范例查找器、網(wǎng)絡(luò)

8、資源等。,LabVIEW的編程環(huán)鏡,即時(shí)幫助 選擇菜單欄中 幫助 - 顯示即時(shí)幫助 選項(xiàng)或按下Ctrl+H，就會彈出即時(shí)幫助窗口。當(dāng)鼠標(biāo)移到某個(gè)對象或函數(shù)上時(shí)，上下文幫助窗口就會顯示相應(yīng)的幫助信息。 LabVIEW幫助 當(dāng)單擊即時(shí)幫助窗口中 詳細(xì)幫助信息 會彈出相應(yīng)的完整的幫助信息。這是一個(gè)Windows標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)格的幫助窗口，包含了LabVIEW全部的幫助信息。你也可以選擇主菜單 幫助 - 搜索LabVIEW幫助 選項(xiàng)打開它。,9,善用LabVIEW的聯(lián)機(jī)幫助,解釋錯誤 當(dāng)LabVIEW程序中發(fā)生錯誤時(shí)，將錯誤代碼填寫到 解釋錯誤 的錯誤簇的代碼中，便可得到可能原因，對解決程序異常有一定的幫助。

9、選擇菜單欄中 幫助 - 解釋錯誤 選項(xiàng)可以打開解釋錯誤窗口。 范例查找器 LabVIEW提供了大量的范例，這些范例幾乎包含了LabVIEW所有功能的應(yīng)用實(shí)例，并提供了大量的綜合應(yīng)用實(shí)例。在菜單欄中選擇 幫助 - 查找范例 選項(xiàng)可以打開范例查找器。,LabVIEW的編程環(huán)鏡,10,編輯前面板,LabVIEW中的前面板是圖形化的人機(jī)界面，利用控件選項(xiàng)板提供的各種控件可以所見即所得地編輯豐富多彩的人機(jī)界面。前面板的控件對象主要分為輸入控件和顯示控件兩大類型。 輸入控件 可以輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)，例如數(shù)字、布爾量、字符串和文件路徑等。輸入控件在程序框圖中只有輸出端子，相當(dāng)于普通編程語言中的輸入?yún)?shù)。 顯示控

10、件 用來顯示數(shù)據(jù)。顯示控件有數(shù)字、溫度計(jì)、LED指示燈、文本、波形圖等 。顯示控件在程序框圖中只有輸入端子，相當(dāng)于普通編程語言中的輸出參數(shù)。,LabVIEW的初步操作,前面板中的一些控件既可以作為輸入控件也可以做作為顯示控件。右擊控件，選擇 轉(zhuǎn)換為顯示控件 或 轉(zhuǎn)換為輸入控件 可以進(jìn)行輸入控件與顯示控件之間的切換。 前面板中的每個(gè)控件都有自己的屬性，如控件的顏色、最大最小值、顯示精度和方式等。許多屬性都可以根據(jù)不同的需要進(jìn)行編輯。右擊前面板任何一個(gè)控件選擇 屬性 選項(xiàng)就可以彈出該控件的屬性配置窗口。,11,編輯程序框圖,程序框圖是圖形化源代碼的集合，這種圖形化的編程語言也稱為G語言。 程序框圖

11、中的控件對象實(shí)際上是前面板相應(yīng)控件的接線端。,LabVIEW的初步操作,輸出端子,前面板控件,輸入端子,程序框圖中對應(yīng)的接線端,LabVIEW中的程序框圖節(jié)點(diǎn)是指帶有輸入和輸出接線端的對象，類似文本編程語言中的語句、運(yùn)算符、函數(shù)和子程序。LabVIEW中的節(jié)點(diǎn)主要包括函數(shù)、結(jié)構(gòu)、Express VI、子VI等。,對象連線 用鼠標(biāo)左鍵單擊輸出端子和輸入端子，可以進(jìn)行對象連線。,對象連線,12,運(yùn)行和停止VI運(yùn)行,運(yùn)行VI 點(diǎn)擊前面板或程序框圖工具欄中的運(yùn)行按鈕，則運(yùn)行程序一次。 停止VI 運(yùn)行 當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行按鈕會變成正在運(yùn)行狀態(tài)，并且 中止執(zhí)行按鈕變?yōu)榭捎脿顟B(tài)，此時(shí)單擊中止執(zhí)行按鈕，便可強(qiáng)

12、行停止程序的運(yùn)行。,LabVIEW的初步操作,運(yùn)行,連續(xù)運(yùn)行,暫停,中止執(zhí)行,正在運(yùn)行,高亮執(zhí)行,調(diào)試VI,當(dāng)一個(gè)VI中存在語法錯誤時(shí)，程序是不能運(yùn)行的，這時(shí)工具欄上的運(yùn)行按鈕會變?yōu)榱谐鲥e誤按鈕，如果單擊列出錯誤按鈕則會出現(xiàn)錯誤列表對話框。 當(dāng)一個(gè)VI中存在邏輯錯誤時(shí)，可以點(diǎn)擊高亮執(zhí)行按鈕使它變成高亮模式，再點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，VI程序就以較慢的速度運(yùn)行，沒有被執(zhí)行的代碼灰色顯示，執(zhí)行后的代碼高亮顯示，并顯示數(shù)據(jù)流線上的數(shù)據(jù)值。這樣，你就可以根據(jù)數(shù)據(jù)的流動狀態(tài)跟蹤程序的執(zhí)行。,程序開始運(yùn)行,程序語法錯誤,列出錯誤,單步執(zhí)行,13,牛刀小試,建立一個(gè)使用旋鈕來控制儀表和溫度計(jì)的VI。 打開LabVie

13、w8.6，點(diǎn)擊菜單 文件-新建VI 在前面板上右擊選擇控件選板-新式-數(shù)值后，分別選取轉(zhuǎn)盤、儀表、溫度計(jì)并將它們分別添加到前面板中。 在程序框圖中將轉(zhuǎn)盤的輸出端子接入儀表的輸入端子。 在程序框圖的空白處右擊，選取函數(shù)選板-編程-數(shù)值-乘 放入程序框圖，再選取函數(shù)選板-編程-數(shù)值-數(shù)值常量 放入程序框圖并將數(shù)值常量中的值從0改為10。然后將轉(zhuǎn)盤的輸出端子接入乘的x輸入端子，將數(shù)值常量的輸出端子接入乘的y輸入端子，再將乘的x*y輸出端子接入溫度計(jì)的輸入端子。 在程序框國的左上角空白處右擊，選取函數(shù)選板-編程-結(jié)構(gòu)-While循環(huán)后，按住鼠標(biāo)左鍵移動鼠標(biāo)，將程序框圖中剛編寫的程序全部框選進(jìn)去后松開鼠

14、標(biāo)，便將這些程序添加到While循環(huán)中，然后在While循環(huán)的循環(huán)條件上右擊鼠標(biāo)，選擇創(chuàng)建常量，這樣就完成程序的編寫。 點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，運(yùn)行程序，然后轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤，看看儀表和溫度計(jì)有什么變化？,LabVIEW的初步操作,14,數(shù)據(jù)類型,LabVIEW中的數(shù)據(jù)類型主要為數(shù)值型，布爾型，字符串型等幾大類型。,LabVIEW的數(shù)據(jù)類型,15,數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的控件,數(shù)值型控件 的外觀可以五花八門，但是程序框圖中的操作卻是以其代表的數(shù)據(jù)類型為準(zhǔn)。 布爾型控件 代表一個(gè)布爾值，只能是True或False。它既可以代表按鈕輸入，也可以當(dāng)作LED指示燈顯示。 字符串型控件 可以輸入或顯示文字，主要用來做文字處理。 時(shí)

15、間標(biāo)識控件 是LabVIEW中特有的數(shù)據(jù)類型，用于輸入與輸出時(shí)間和日期 。,LabVIEW的數(shù)據(jù)類型,數(shù)值型控件,布爾型控件,字符串型控件,時(shí)間標(biāo)識控件,16,數(shù)據(jù)運(yùn)算,LabVIEW中提供了豐富的數(shù)據(jù)運(yùn)算功能，除了基本的數(shù)據(jù)運(yùn)算符外，還有許多功能強(qiáng)大的函數(shù)節(jié)點(diǎn)，并且還支持通過一些簡單的文本腳本進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算。 LabVIEW圖形化編程中，運(yùn)算是按照從左到右沿?cái)?shù)據(jù)流的方向順序執(zhí)行。,LabVIEW的數(shù)據(jù)運(yùn)算,算術(shù)運(yùn)算符,基本算術(shù)運(yùn)算符包含在函數(shù)選板的數(shù)值子選板中，該子選板中有類型轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)操作節(jié)點(diǎn)、復(fù)數(shù)節(jié)點(diǎn)、縮放節(jié)點(diǎn)、定點(diǎn)節(jié)點(diǎn)、數(shù)學(xué)和科學(xué)常數(shù)節(jié)點(diǎn)等。,數(shù)值選板,文本編程語言,圖形化編程語言,17,關(guān)系運(yùn)算符,關(guān)系運(yùn)算符也叫比較運(yùn)算符，包含在函數(shù)選板的比較子選