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第1篇 LabⅥEW基本使用1

项目1 认识LabⅥEW1

1.1 任务1 认识虚拟仪器1

1.1.1 虚拟仪器简介1

1.1.2 LabⅥEW简介2

1.2 任务2 认识Ⅵ3

1.2.1 Ⅵ简介3

1.2.2 Ⅵ的组成3

1.2.3 Ⅵ的前面板6

1.2.4 Ⅵ的程序框图10

1.2.5 Ⅵ的图标和连线板14

1.3 任务3 创建Ⅵ15

1.3.1 创建一个简单的Ⅵ15

1.3.2 子Ⅵ的创建和调用17

1.4 任务4 数据流和运行及调试Ⅵ17

1.4.1 数据流17

1.4.2 运行及调试Ⅵ18

1.5 思考题20

项目2 认识LabVIEW中的数据类型21

2.1 任务1 字符串型数据操作21

2.1.1 认识控件与函数选板21

2.1.2 字符串的显示方式22

2.1.3 日期时间的显示23

2.2 任务2 数值型数据操作23

2.2.1 认识控件与函数选板23

2.2.2 数值属性24

2.2.3 数值表示法25

2.2.4 用随机数产出模拟温度26

2.2.5 比较函数26

2.2.6 温度的比较与警示26

2.3 任务3 布尔型数据操作27

2.3.1 认识控件与函数选板27

2.3.2 机械动作27

2.3.3 简单的布尔操作28

2.3.4 温度报警程序设计28

2.4 任务4 数组和簇操作28

2.4.1 认识控件与函数选板28

2.4.2 创建数组29

2.4.3 数组的大小和索引运算29

2.4.4 创建和使用簇30

2.4.5 簇的编号与排序31

2.5 任务5 波形数据操作32

2.5.1 认识控件与函数选板32

2.5.2 波形图表33

2.5.3 波形图35

2.5.4 XY图35

2.6 思考题36

项目3 应用结构设计程序37

3.1 任务1 应用For循环编写Ⅵ37

3.1.1 设计循环计数器37

3.1.2 利用For循环创建二维数组38

3.1.3 移位寄存器的使用40

3.2 任务2 应用While循环设计Ⅵ41

3.2.1 设计复数运算Ⅵ41

3.2.2 设计温度转换与报警Ⅵ43

3.2.3 设计循环累加器44

3.3 任务3 应用条件结构设计Ⅵ45

3.3.1 设计数值选择输出Ⅵ45

3.3.2 编写水果总价计算Ⅵ46

3.4 任务4 应用顺序结构设计Ⅵ48

3.4.1 顺序结构48

3.4.2 编写顺序点亮指示灯Ⅵ49

3.5 任务5 应用事件结构设计Ⅵ51

3.5.1 事件结构51

3.5.2 编写指示灯状态控制Ⅵ52

3.6 思考题55

项目4 数据的读写与存储56

4.1 任务1 存取文本文件57

4.2 任务2 存取二进制文件58

4.3 任务3 存取电子表格文件60

4.4 任务4 存取波形文件61

4.5 任务5 存取TDMS文件存储62

4.6 思考题64

项目5 构成基础虚拟仪器系统65

5.1 任务1 构建虚拟仪器测控系统65

5.1.1 选择传感器66

5.1.2 选择数据采集硬件67

5.1.3 选择仪器总线70

5.1.4 选择系统处理器72

5.1.5 选择仪器驱动74

5.1.6 选择系统应用开发软件75

5.2 任务2 学习数据采集驱动程序DAQmx77

5.2.1 NI-DAQmx简介77

5.2.2 学习DAQmx常用函数78

5.3 任务3 设计DAQmx采集与生成Ⅵ89

5.4 思考题94

第2篇 基于LabVIEW的测控系统95

项目6 交通灯控制系统95

6.1 项目描述95

6.1.1 项目目标95

6.1.2 任务要求95

6.1.3 实验环境95

6.2 任务1 学习使用nextboard和nextpad96

6.3 任务2 设计控制系统的前面板98

6.3.1 布置前面板98

6.3.2 设计交通灯控件99

6.3.3 制作表格101

6.3.4 用For循环实现倒计时显示102

6.4 任务3 实现交通灯控制的逻辑功能103

6.5 任务4 设计交通灯控制系统104

6.5.1 数字信号的输出104

6.5.2 交通灯控制系统的程序框图105

6.6 任务5 系统调试、运行及测试106

6.7 思考题106

项目7 温度预警系统107

7.1 项目描述107

7.1.1 项目目标107

7.1.2 任务要求107

7.1.3 实验环境107

7.2 任务1 设计系统前面板108

7.3 任务2 采集温度信号109

7.3.1 模拟信号采集109

7.3.2 热电偶温度采集程序110

7.4 任务3 分析处理温度信号111

7.4.1 转换温度信号111

7.4.2 温度信号的分析比较112

7.5 任务4 调试及测试系统114

7.6 思考题115

项目8 智能电子秤的设计与应用116

8.1 项目描述116

8.1.1 项目目标116

8.1.2 任务要求116

8.1.3 实验环境116

8.2 任务1 制作按钮与数码管117

8.2.1 制作按钮117

8.2.2 制作数码管118

8.3 任务2 设计电子秤前面板120

8.4 任务3 设计质量换算子Ⅵ120

8.5 任务4 采集质量数据121

8.5.1 状态机的基本架构121

8.5.2 用状态机实现数据采集功能123

8.5.3 实现去皮功能126

8.6 任务5 调试及测试系统127

8.7 思考题128

项目9 电动自行车模拟系统129

9.1 项目描述129

9.1.1 项目目标129

9.1.2 任务要求129

9.1.3 实验环境129

9.2 任务1 自定义控件和设计前面板131

9.2.1 自定义控件131

9.2.2 设计前面板131

9.3 任务2 转速控制与测量132

9.4 任务3 利用事件结构设计程序133

9.5 任务4 运行、调试及测试135

9.6 思考题135

项目10 自动门控制仿真系统136

10.1 项目描述136

10.1.1 项目目标136

10.1.2 任务要求136

10.1.3 实验环境136

10.2 任务1 设计前面板136

10.2.1 图片下拉列表136

10.2.2 前面板外观138

10.3 任务2 测量步进电动机角度138

10.3.1 使用编码器138

10.3.2 使用计数器139

10.3.3 编码器的角度测量140

10.4 任务3 控制步进电动机正、反转141

10.4.1 步进电动机141

10.4.2 使用DO端子驱动步进电动机转动141

10.5 任务4 设计自动门控制系统143

10.5.1 基于状态机的状态设计143

10.5.2 等待状态144

10.5.3 创建任务状态与停止DAQ145

10.5.4 开门状态146

10.5.5 关门状态147

10.6 任务5 调试及测试系统147

10.6.1 硬件搭建147

10.6.2 调试及测试147

10.7 思考题148

第3篇 虚拟仪器的综合设计149

项目11 CPU智能散热模拟系统149

11.1 项目描述149

11.1.1 项目目标149

11.1.2 任务要求149

11.1.3 任务分析150

11.2 任务1 设计前面板150

11.2.1 前面板的设计要求150

11.2.2 前面板的参考设计150

11.3 任务2 设计程序框图151

11.3.1 程序框图的设计要求151

11.3.2 程序框图的参考设计151

11.4 任务3 运行、调试及测试156

11.4.1 硬件搭建156

11.4.2 调试及测试系统157

11.5 思考题157

项目12 智能窗帘模拟系统158

12.1 项目描述158

12.1.1 项目目标158

12.1.2 任务要求158

12.1.3 任务分析158

12.2 任务1 设计前面板158

12.3 任务2 设计程序框图160

12.4 任务3 运行、调试及测试162

12.5 思考题163

项目13 数字存储式录音系统164

13.1 项目描述164

13.1.1 项目目标164

13.1.2 任务要求164

13.1.3 任务分析164

13.2 任务1 设计前面板165

13.3 任务2 设计程序框图165

13.3.1 系统流程图165

13.3.2 系统架构166

13.3.3 声音数据采集与回放168

13.4 任务3 运行、调试及测试171

13.4.1 硬件搭建171

13.4.2 调试及测试系统171

13.5 思考题171

项目14 模拟油门控制系统172

14.1 项目描述172

14.1.1 项目目标172

14.1.2 任务要求172

14.1.3 任务分析172

14.2 任务1 设计前面板173

14.3 任务2 设计程序框图173

14.4 任务3 运行、调试及测试174

14.5 思考题174

参考文献175