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第1篇 LabⅥEW基本使用 1

项目1 认识LabⅥEW 1

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Ⅵ 3

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Ⅵ 15

1.3.1 创建一个简单的Ⅵ 15

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Ⅵ 17

1.4.1 数据流 17

1.4.2 运行及调试Ⅵ 18

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Ⅵ 37

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Ⅵ 41

3.2.1 设计复数运算Ⅵ 41

3.2.2 设计温度转换与报警Ⅵ 43

3.2.3 设计循环累加器 44

3.3 任务3 应用条件结构设计Ⅵ 45

3.3.1 设计数值选择输出Ⅵ 45

3.3.2 编写水果总价计算Ⅵ 46

3.4 任务4 应用顺序结构设计Ⅵ 48

3.4.1 顺序结构 48

3.4.2 编写顺序点亮指示灯Ⅵ 49

3.5 任务5 应用事件结构设计Ⅵ 51

3.5.1 事件结构 51

3.5.2 编写指示灯状态控制Ⅵ 52

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DAQmx 77

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Ⅵ 89

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nextpad 96

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Ⅵ 120

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DAQ 145

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