图书前言

前    言 

现代科学技术、生产和国防的重要特点之一,就是进行大量的测试和统计。现代工业大生产中,用在测试上的工时和费用已占整个生产成本的20%~30%,因此提高测试水平、降低测试成本、减少测试误差、提高测试效率,对国民经济的各个领域都是至关重要的。测试手段的现代化,已被公认为科学技术和生产现代化的重要条件和明显标志。

在这样的大环境下,虚拟仪器(Vitual Instrumentation,VI)应运而生,它突破了以往传统仪器的特点,充分利用不断发展和完善的计算机技术,以通用计算机和标准总线技术为平台,利用计算机的硬件资源,并辅以软件作为虚拟仪器的开发平台。用户利用面向测量仪器的控制和管理的视窗软件平台LabVIEW、一台普通的计算机、若干软件包和基本的硬件电路(如数据采集电路、GPIB仪表、VXZ仪表等)就可以构建一套完整的测试系统,并具备数据处理的功能和友好的人机界面(通常称为虚拟面板)。现如今,基于LabVIEW的虚拟仪器已经成为一种业界领先的工业标准化、图形化编程工具,主要用来开发测试测量、控制系统。

美国国家仪器公司(National Instruments,NI)作为虚拟仪器技术的主要倡导者,无论是在硬件还是软件上都做出了突出的贡献,其推出的图形化编程语言—— LabVIEW是目前国际上最成功的图形化集成开发环境,并在众多领域得到了广泛应用。LabVIEW自1986年问世以来,经过不断改进和版本升级,已经从最初简单的数据采集和仪器控制的工具发展成为科技人员用来设计、发布虚拟仪器软件的图形化平台,并具有强大的功能和易用性。

《LabVIEW虚拟仪器程序设计教程》针对高等院校学生的特点,以软件开发设计思想为主线,按照“循序渐进、逐步深入、重在实践”的原则,加入大量示例来帮助读者学习。此外,《LabVIEW虚拟仪器程序设计教程》通过理论与实例相结合的方式,介绍了利用 LabVIEW 2018进行虚拟仪器程序设计的方法和技巧。

全书共分11章,主要内容如下。

第1章介绍仪器的发展、虚拟仪器相关知识、虚拟仪器的分类、虚拟仪器的开发环境。

第2章介绍LabVIEW基础、LabVIEW 2018的安装、LabVIEW 2018的编程环境和LabVIEW 2018的基本操作。

第3章介绍LabVIEW的数据类型和基本操作,包括基本数据类型、数据操作、数组、字符串与路径、簇和矩阵等。

第4章介绍LabVIEW中的程序结构,重点介绍了LabVIEW中的顺序结构、循环结构、条件结构、事件结构、禁用结构、公式节点、定时结构等。

第5章介绍LabVIEW的图形显示,包括波形显示、XY图与Express XY图、强度图与强度图表、数字波形图、三维图形等。

第6章介绍LabVIEW中子VI、属性节点和人机界面设计,主要介绍了子VI的创建和属性节点的应用,并重点介绍了下拉列表、对话框、菜单等高级控件的应用和人机界面设计的基本技巧。

第7章介绍LabVIEW中的文件I/O操作,主要包括文件操作基本函数、文本文件、电子表格文件、二进制文件、波形文件、测量文件、配置文件、XML文件及TDMS文件的写入与读取等操作。

第8章介绍网络与通信编程,包括TCP通信、UDP通信、串行通信及其他通信技术。

第9章介绍数据编程的相关知识,包括LabVIEW数据库基础、LabSQL数据库访问、ADO数据库访问和LabVIEW SQL Toolkit数据库访问。

第10章介绍数据采集的相关知识,包括数据采集的基础知识、DAQ设备的安装与测试、NI-DAQmx 基础及DAQmx数据采集应用编程实例。

第11章介绍LabVIEW中信号的分析与处理,包括信号的发生、波形调理与波形测量、信号的时域与频域分析、滤波器、窗函数及逐点分析等内容。

《LabVIEW虚拟仪器程序设计教程》PPT教学课件和案例源文件可通过http://www.tupwk.com.cn/downpage下载。服务邮箱:476371891@qq.com。

《LabVIEW虚拟仪器程序设计教程》主要由张峤、朱世宇、孙令翠、陆鹏编写,由谢箭主审。参加编写、校对的还有曾凡琳、张书欣,他们在《LabVIEW虚拟仪器程序设计教程》的编写过程中,都做了大量的工作,在此表示感谢。

由于编者水平有限,书中疏漏之处在所难免,敬请读者指正。