LabVIEW虚拟仪器程序设计与应用

第1篇 入门知识和编程基本方法

第1章 LabVIEW概述

1.1 LabVIEW简介

1.2 G语言与虚拟仪器

1.2.1 虚拟仪器的构成

1.2.2 虚拟仪器的特点

1.3 LabVIEW 2010的系统配置

1.4 LabVIEW 2010的安装与运行

1.5 LabVIEW 2010软件的启动方法及步骤

1.6 LabVIEW 2010编程环境

1.6.1 项目浏览器

1.6.2 LabVIEW 2010的编辑界面

1.6.3 LabVIEW 2010工具栏

1.6.4 LabVIEW 2010菜单栏

1.7 工具模板

1.8 控件选板和函数模板

1.9 LabVIEW 2010简体中文版的帮助系统

1.9.1 使用即时帮助

1.9.2 使用目录和索引查找在线帮助

1.9.3 查找LabVIEW范例

第2章 LabVIEW编程初步

2.1 项目

2.1.1 创建项目文件

2.1.2 在项目中新建或添加编程元素

2.1.3 在项目中添加编程元素

2.2 VI前面板设计

2.2.1 控件的类型

2.2.2 控件模板

2.2.3 控件的设置

2.3 程序框图

2.3.1 函数节点

2.3.2 端口

2.3.3 数据连线

2.3.4 函数模板

2.4 创建VI

2.4.1 创建前面板

2.4.2 创建框图程序

2.4.3 创建VI图标

2.4.4 保存VI

2.5 编辑VI

2.6 子VI

2.6.1 创建子VI

2.6.2 调用子VI

2.7 快速VI

2.7.1 快速VI的特点

2.7.2 由快速VI创建子VI

2.7.3 动态数据类型

2.7.4 Express VI的使用方法

2.8 多态

2.8.1 函数的多态

2.8.2 多态VI

2.9 运行和调试VI

2.9.1 运行VI

2.9.2 调试VI

2.10 数据操作

2.10.1 数据类型

2.10.2 基本数学运算

2.10.3 布尔运算

2.10.4 比较运算

第3章 控制程序运行的结构

3.1 For循环

3.1.1 For循环的建立

3.1.2 For循环的时间控制与数据传递

3.1.3 For循环对数组的自动索引

3.2 移位寄存器和反馈节点

3.2.1 移位寄存器

3.2.2 反馈节点

3.3 While循环

3.4 条件结构（Case Structure）

3.4.1 条件结构的建立

3.4.2 条件结构的设置

3.4.3 条件结构的应用示例

3.5 顺序结构

3.5.1 顺序结构的建立

3.5.2 顺序结构中数据输入、输出与传递

3.5.3 顺序结构应用示例

3.5.4 顺序结构的缺陷与人为的数据依从关系

3.6 事件结构（Event Structure）

3.6.1 事件驱动的概念

3.6.2 事件结构的建立

3.6.3 用户界面事件的分类与注册

3.6.4 事件结构的设置

3.6.5 通知事件和过滤事件的区别

3.6.6 其他事件应用示例

3.7 程序框图禁用结构

3.8 条件禁用结构

3.9 公式节点

3.9.1 公式节点的用途

3.9.2 公式节点的建立

3.9.3 公式节点的语法

3.9.4 公式节点在数值计算中的应用

3.10 表达式节点

3.11 属性节点

3.11.1 属性节点的创建

3.11.2 属性节点的使用

3.11.3 属性节点的特点

3.11.4 属性节点的应用

第4章 集合类型的数据与变量

4.1 数组

4.1.1 数组的概念

4.1.2 创建数组的方法

4.1.3 数组函数

4.2 簇

4.2.1 簇的概念

4.2.2 簇的创建

4.2.3 簇函数

4.3 字符串

4.3.1 字符串的概念

4.3.2 字符串控件

4.3.3 字符串函数

4.4 波形

4.4.1 波形的概念

4.4.2 波形的创建

4.4.3 波形的属性

4.4.4 数字波形

4.5 本地变量和全局变量

4.5.1 本地变量

4.5.2 全局变量

第5章 图表和图形

5.1 实时趋势图控件

5.1.1 波形图表（Waveform Chart）

5.1.2 实时趋势图控件的功能

5.1.3 实时趋势图控件的应用

5.2 事后记录波形控件

5.2.1 波形图

5.2.2 事后记录波形控件的功能

5.2.3 事后记录波形控件的应用

5.3 XY图

5.4 强度图形显示控件（Intensity Graph）

5.4.1 使用强度图

5.4.2 定义强度图的颜色

5.4.3 设置强度图的外观

5.5 强度图表

5.5.1 强度趋势图控件的功能

5.5.2 强度图表控件的应用

5.6 三维图形显示控件

5.6.1 三维曲面图形

5.6.2 三维参数曲面图

5.6.3 三维曲线图

第6章 文件输入输出

6.1 基本概念

6.1.1 路径

6.1.2 引用句柄

6.1.3 文件I/O的出错管理

6.1.4 LabVIEW的文件格式

6.1.5 文件I/O操作流程控制

6.2 文件操作

6.2.1 文件的基本操作

6.2.2 文件输入输出函数

6.3 文件输入输出

6.3.1 文本文件的输入输出

6.3.2 二进制文件的输入输出

6.3.3 数据记录文件的读写

6.3.4 电子表格格式文件的输入输出

6.3.5 波形文件输入输出

第7章 程序的动态控制

7.1 VI服务器概述

7.2 VI服务器技术简介

7.3 配置VI服务器

7.4 如何获得对象的引用句柄

7.4.1 获得应用程序的引用句柄

7.4.2 获得VI的引用句柄

7.4.3 获得控件的引用句柄

7.4.4 引用句柄控件子模板

7.4.5 动态加载VI

7.5 动态加载VI的程序

7.6 动态控制VI运行

7.6.1 动态刷新被控Vl前面板控件值

7.6.2 选择性打开 VI前面板

7.6.3 子面板设计

7.6.4 动态控制VI属性

7.7 运行菜单控制

7.7.1 运行菜单的设置

7.7.2 用程序代码进行运行菜单设置

第2篇 网络及数据库的应用

第8章 网络通信技术

8.1 DataSocket技术

8.1.1 概述

8.1.2 DataSocket的构成

8.1.3 DataSocket节点

8.1.4 DataSocket的数据传输

8.2 TCP协议的应用

8.2.1 TCP节点

8.2.2 利用TCP协议进行双机通信

8.3 在Web上发布程序

8.3.1 在Web上发布LabVIEW程序的设置

8.3.2 在Web上发布HTML文件

8.4 前面板的远程连接

8.5 共享变量

8.5.1 创建共享变量

8.5.2 在程序框图上放置共享变量的方法

8.5.3 单进程共享变量的使用

8.5.4 共享变量用于网络通信

8.5.5 共享变量的网络应用

第9章 LabVIEW中数据库访问技术

9.1 LabVIEW中数据库访问途径

9.2 数据库操纵语言SQL

9.3 ADO编程基础

9.3.1 ADO模型

9.3.2 ADO编程过程

9.4 LabVIEW中ADO编程

9.4.1 LabVIEW中ADO编程使用的前面板对象及函数

9.4.2 生成Connection、Recordset和Command对象

9.4.3 打开、关闭数据库连接

9.4.4 记录集赋值

9.4.5 在数据源中创建表

9.4.6 读取当前记录的数据

9.4.7 查询记录

9.4.8 添加新记录

9.4.9 修改记录

9.4.10 删除记录

第3篇 测控基础知识

第10章 数据采集

10.1 数据采集系统（DAQ）的构成

10.2 信号类型

10.2.1 数字信号

10.2.2 模拟直流信号

10.2.3 模拟时域信号

10.2.4 模拟频域信号

10.2.5 一个信号的五种测量角度

10.3 数据采集的过程

10.4 数据采集卡的主要指标

10.4.1 采样率

10.4.2 分辨率

10.4.3 合理设置设备量程范围

10.4.4 合理进行信号极限设置

10.5 被测试信号的连接方式

10.5.1 信号的参考点

10.5.2 信号的连接方式

10.5.3 模拟输入连接方式小结

10.6 基于LabVIEW 的数据采集系统总体结构

10.7 数据采集设备的设置与测试

10.7.1 测试与自动化资源管理器

10.7.2 在NI-DAQmx系统中进行设备设置与测试

第11章 模拟信号的输入输出

11.1 设置数据采集任务和采集通道

11.1.1 全局虚拟物理通道的建立

11.1.2 数据采集任务的建立

11.2 DAQmx采集数据的组织

11.3 在DAQmx系统中创建应用程序

11.3.1 在LabVIEW环境中打开数据采集助手

11.3.2 数据采集助手转换为任务

11.4 生成图形代码

11.4.1 通过任务生成程序代码

11.4.2 将采集助手快速VI转换为程序代码

11.5 DAQmx数据采集函数

11.6 使用DAQmx测量直流电压信号

11.7 使用DAQmx的方法采集波形

11.7.1 采集有限数量的数据

11.7.2 连续采集数据

11.8 模拟信号频率测量

11.8.1 模拟频率、采样率和奈奎斯特（Nyquist）定理

11.8.2 模拟信号频率的测量

11.9 模拟输出概述

11.9.1 输出直流信号

11.9.2 模拟波形输出

11.9.3 模拟输出的信号连接

11.10 输出直流信号

11.11 输出波形信号

11.11.1 有限数量波形数据输出

11.11.2 连续波形数据输出

第12章 数字输入输出与计数器

12.1 数字信号输入输出概述

12.1.1 数字信号的概念

12.1.2 数字端口与数字线

12.1.3 数字信号输入输出设备

12.1.4 数字信号输入输出方式

12.2 DAQmx的数字信号输入输出

12.2.1 无条件方式数字输入输出

12.2.2 握手方式数字输入输出

12.3 DAQmx的计数器输入输出

12.3.1 计数器基础知识

12.3.2 用计数器输出脉冲信号

12.3.3 测量TTL信号频率

12.3.4 边沿计数

第13章 LabVIEW的应用

13.1 基于LabVIEW的机械密封数据采集系统的设计

13.1.1 系统需求分析

13.1.2 系统的硬件构成

13.1.3 系统采集软件的设计

13.1.4 采集程序设计

13.2 基于LabVIEW的机械密封端面接触特性数值模拟软件的开发

13.2.1 数学模型：基于分形的旋转机械密封端面接触模型

13.2.2 程序设计

13.2.3 在LabVIEW中如何进行数值逼近求解

13.2.4 数据输出

参考文献

《LabVIEW虚拟仪器程序设计与应用》以LabVIEW2010版本为对象，通过理论与实例结合的方式，系统介绍了LabVIEW程序设计的基本概念、关键技术和实际应用的知识。
《LabVIEW虚拟仪器程序设计与应用》内容共分三篇，第1篇介绍LabVIEW2010的入门知识和基本编程方法，包括创建和编辑训的方法，程序控制结构框图，变量与数据，图表、图形，文件输入输出，程序的动态控制；第2篇介绍网络及数据库的应用，包括网络通信技术和数据库的访问；第3篇介绍测控基础知识，包括数据采集、模拟和数字信号的输入输出，并介绍了LabVIEW2010在测控中的综合应用实例。
《LabVIEW虚拟仪器程序设计与应用》主要面向LabVIEW的初、中级用户，可供有关工程技术人员和软件工程师参考，也可作为大、中专院校相关专业的教学和参考用书。