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第1篇 LabVIEW基本概念 3

第1章 虚拟仪器概述 3

1.1 虚拟仪器的基本概念 3

1.1.1 虚拟仪器面板 3

1.1.2 虚拟仪器测试功能 3

1.2 虚拟仪器系统的组成及分类 4

1.2.1 虚拟仪器系统的组成 4

1.2.2 虚拟仪器的分类 5

1.3 虚拟仪器的形成 7

1.3.1 测试集成 7

1.3.2 虚拟仪器的形成 8

1.3.3 虚拟仪器库的形成 8

1.4 虚拟仪器的特点 8

1.4.1 传统仪器的特点 8

1.4.2 虚拟仪器的技术特点 9

1.4.3 虚拟仪器与传统仪器比较 9

1.5 虚拟仪器的应用 10

1.5.1 虚拟仪器技术在测试中的应用 10

1.5.2 虚拟仪器技术在产品设计中的应用 11

1.5.3 虚拟仪器技术在测试开发和验证中的应用 11

1.5.4 虚拟仪器技术在生产中的应用 11

1.5.5 虚拟仪器技术在工业I/O和控制领域的应用 11

1.6 虚拟仪器技术发展趋势 12

1.6.1 虚拟仪器网络化 12

1.6.2 虚拟仪器标准化 12

1.6.3 虚拟仪器新型化 12

1.7 练习 13

第2章 总线类虚拟仪器 14

2.1 概述 14

2.1.1 总线的基本概念 14

2.1.2 总线的构成与分类 14

2.1.3 总线的发展及常见类型 15

2.2 USB虚拟仪器 15

2.3 GPIB虚拟仪器 16

2.4 IEEE1394接口虚拟仪器 18

2.4.1 IEEE1394概述 18

2.4.2 IEEE1394的特点 18

2.5 RS232/RS485接口虚拟仪器 20

2.5.1 RS232串行接口标准 20

2.5.2 RS232的电气特性 21

2.5.3 RS422电气规定 21

2.5.4 RS485接口标准 22

2.5.5 RS485电气规定 22

2.6 并行接口虚拟仪器 23

2.6.1 概述 23

2.6.2 分类 23

2.7 PCI虚拟仪器 25

2.8 VXI虚拟仪器 25

2.9 PXI虚拟仪器 26

2.10 数据采集卡式DAQ 27

2.10.1 A/D转换器 27

2.10.2 D/A转换器 27

2.10.3 数字I/O 27

2.10.4 定时／计数器 27

2.11 练习 28

第3章 LabVIEW基础 29

3.1 LabVIEW的操作面板 29

3.1.1 “工具”模板 30

3.1.2 “控件”选板 31

3.1.3 “函数”选板 35

3.2 创建与编辑VI 37

3.2.1 创建VI 37

3.2.2 编辑VI 41

3.3 运行与调试VI 48

3.3.1 运行VI 48

3.3.2 调试VI 48

3.4 创建与调用SubVI 52

3.4.1 创建和编辑图标 52

3.4.2 定义连接器 54

3.4.3 创建SubVI 56

3.4.4 调用SubVI 62

3.5 练习 64

第4章 程序结构 66

4.1 循环结构 66

4.1.1 For循环结构 66

4.1.2 While循环结构 67

4.1.3 循环结构数据通道与自动索引 69

4.1.4 移位寄存器 72

4.1.5 反馈节点 73

4.2 顺序结构 75

4.2.1 顺序结构的组成 76

4.2.2 顺序结构的使用 77

4.3 条件结构 80

4.3.1 条件结构的组成 81

4.3.2 条件结构的使用 83

4.4 事件结构 83

4.4.1 事件结构的组成 84

4.4.2 事件结构的使用 85

4.5 公式节点 87

4.5.1 公式节点的创建 87

4.5.2 公式节点的使用 89

4.6 属性节点 92

4.6.1 属性节点的创建 92

4.6.2 属性节点的使用 94

4.7 练习 95

第5章 数组、簇和波形 99

5.1 数组 99

5.1.1 数组 99

5.1.2 数组操作函数 101

5.2 簇 119

5.2.1 簇的创建 119

5.2.2 簇函数的应用 120

5.3 波形显示 128

5.3.1 波形图控件 129

5.3.2 波形图表控件 135

5.3.3 XY图 139

5.3.4 强度图和强度图表 147

5.3.5 三维图形控件 154

5.4 练习 159

第6章 文件操作 165

6.1 字符串 165

6.1.1 字符串的创建 165

6.1.2 字符串操作函数 172

6.2 文件存取 177

6.2.1 “文件I/O”子模板 177

6.2.2 文本文件的使用 181

6.2.3 二进制文件的使用 183

6.2.4 波形文件的使用 185

6.3 练习 187

第7章 数据采集 191

7.1 数据采集基础 191

7.1.1 数据采集系统的构成 191

7.1.2 信号类型 192

7.2 数据采集卡DAQ 193

7.2.1 DAQ的功能 193

7.2.2 DAQ的安装与测试 194

7.2.3 建立基本应用 196

7.3 DAQ程序设计 200

7.4 操作实例 206

7.4.1 模拟输入编程 206

7.4.2 模拟输出编程 208

7.5 练习 210

第8章 数学分析与信号处理 211

8.1 数学分析 211

8.1.1 脚本与公式 211

8.1.2 线性代数（Linear Algebra） 213

8.1.3 数学运算（Calculus） 214

8.1.4 概率与统计（Probability and Statistics） 216

8.1.5 曲线拟合（Curve Fitting） 216

8.2 信号分析处理 218

8.2.1 概述 218

8.2.2 信号的产生 220

8.2.3 标准频率 222

8.2.4 数字信号处理 223

8.3 练习 230

第2篇 基于总线的仪器应用 235

第9章 基于串口总线的仪器应用 235

9.1 案例简介 235

9.2 软件实现 235

9.3 软件分析与总结 253

第10章 基于USB总线的仪器应用 254

10.1 案例简介 254

10.2 软件实现 254

10.3 软件分析与总结 259

第11章 基于PXI总线的仪器应用 260

11.1 基于PXI总线仪器静态标定 260

11.1.1 案例简介 260

11.1.2 软件实现 260

11.1.3 软件分析与总结 267

11.2 基于PXI总线的枪弹速度及膛压测试 268

11.2.1 案例简介 268

11.2.2 软件实现 268

11.2.3 软件分析与总结 271

第12章 基于PCI总线的仪器应用 272

12.1 枪炮身管缠度测试 272

12.1.1 案例简介 272

12.1.2 软件实现 272

12.1.3 软件分析与总结 277

12.2 枪炮身管直线度测试 278

12.2.1 案例简介 278

12.2.2 软件实现 278

12.2.3 软件分析与总结 280

第13章 基于VXI总线的仪器应用 281

13.1 案例简介 281

13.2 软件实现 282

13.3 软件分析与总结 283

第14章 基于嵌入式总线的仪器应用 284

14.1 案例简介 284

14.2 软件实现 286

14.3 软件分析与总结 290

第3篇 LabVIEW实验与简单应用 295

第15章 实例操作 295

15.1 LabVIEW开发环境 295

15.2 LabVIEW实例 297

第16章 工程应用 350

16.1 数据解码器的设计 350

16.1.1 罗盘的基本知识 350

16.1.2 LabVIEW关于数据块处理函数 352

16.1.3 构建数据分析与处理软件 353

16.2 串口通信的上位机控制 356

16.2.1 串口通信协议 356

16.2.2 LabVIEW关于串口通信的函数 358

16.2.3 构建上位机通信控制软件 359

16.3 传感器的标定部分 361

参考文献 367