虛擬儀器設計教程

本書以LabVIEW的最新版本2014中文版為基礎，介紹虛擬儀器設計的基本知識。全書共11章，可分為三個部分： 第1章介紹虛擬儀器的概念和虛擬儀器設計方法； 第2~10章，介紹LabVIEW語言的基本內容和編程方法，包括LabVIEW基礎、VI創建、編輯與調試技術、程式結構、數據類型、圖形顯示、字元串和檔案I/O、採集卡條件下的數據採集、LabVIEW中的信號分析和一些高級套用； 第11章介紹一些虛擬儀器設計與套用的實例，包括軸承缺陷故障診斷、功率測量、信號發生器、基於音效卡的聲音識別、太陽能電池板自動跟蹤系統、基於NICompactRIO的大跨空間結構健康監測系統、基於加速度感測器的多功能手勢感應控制器和大型儲罐底板缺陷檢測器，這些例子難易程度不同、套用方面各異，較好地反映了虛擬儀器技術的廣闊套用空間。

基本介紹

• 書名：虛擬儀器設計教程
• 作者：黃松嶺、王珅、趙偉
• ISBN：9787302399155
• 定價：33.50元

書籍信息

作者：黃松嶺、王珅、趙偉
定價：33.50元
印次：1-1
ISBN：9787302399155
出版日期：2015.07.01
印刷日期：2015.06.30

內容簡介

本書以LabVIEW的最新版本2014中文版為基礎，介紹虛擬儀器設計的基本知識。全書共11章，可分為三個部分： 第1章介紹虛擬儀器的概念和虛擬儀器設計方法； 第2~10章，介紹LabVIEW語言的基本內容和編程方法，包括LabVIEW基礎、VI創建、編輯與調試技術、程式結構、數據類型、圖形顯示、字元串和檔案I/O、採集卡條件下的數據採集、LabVIEW中的信號分析和一些高級套用； 第11章介紹一些虛擬儀器設計與套用的實例，包括軸承缺陷故障診斷、功率測量、信號發生器、基於音效卡的聲音識別、太陽能電池板自動跟蹤系統、基於NICompactRIO的大跨空間結構健康監測系統、基於加速度感測器的多功能手勢感應控制器和大型儲罐底板缺陷檢測器，這些例子難易程度不同、套用方面各異，較好地反映了虛擬儀器技術的廣闊套用空間。

圖書目錄

第1章虛擬儀器基礎

1.1虛擬儀器的概念

1.1.1儀器控制

1.1.2數據採集

1.2虛擬儀器的硬體系統

1.3虛擬儀器的軟體系統

1.3.1驅動程式和API

1.3.2虛擬儀器開發環境

1.3.3自定義的測量和測試程式

1.4LabVIEW簡介

1.5虛擬儀器設計方法

1.5.1確定虛擬儀器的類型

1.5.2選擇合適的虛擬儀器軟體開發平台

1.5.3開發虛擬儀器套用軟體

1.5.4系統調試

1.5.5編寫系統開發文檔

1.5.6測量=採集+計算

第2章LabVIEW基礎

2.1啟動LabVIEW

2.2LabVIEW程式的基本構成

2.2.1前面板和程式框圖

2.2.2前面板和程式框圖工具條

2.2.3圖示和連線板

2.3LabVIEW的選板

2.3.1工具選板

2.3.2控制項選板

2.3.3函式選板

2.3.4選板操作

2.4LabVIEW的基本數據類型

2.4.1數值數據類型

2.4.2布爾數據類型

2.5獲取幫助

第3章VI創建、編輯和調試

3.1創建一個VI

3.2子VI

3.2.1創建和編輯圖示

3.2.2定義連線板

3.2.3創建子VI舉例

3.3VI編輯技術

3.3.1創建對象

3.3.2選擇對象

3.3.3移動對象

3.3.4複製和刪除對象

3.3.5標註對象

3.3.6改變文本字型、大小、形狀和顏色

3.3.7排列對象

3.3.8改變對象大小

3.3.9改變對象顏色

3.3.10建立和編輯連線

3.3.11其他編輯技術

3.4VI調試技術

3.4.1單步執行

3.4.2設定執行程式高亮

3.4.3探針工具

3.4.4斷點

第4章程式結構

4.1循環結構

4.1.1While循環

4.1.2For循環

4.1.3循環結構內外的數據交換與自動索引

4.1.4移位暫存器和反饋節點

4.2條件結構

4.3順序結構

4.3.1層疊式順序結構

4.3.2平鋪式順序結構

4.4公式節點

4.5事件結構

第5章數組、簇和波形

5.1數組

5.1.1數組的創建

5.1.2數組操作函式

5.2簇

5.2.1簇的創建

5.2.2簇操作函式

5.3波形

5.3.1波形的創建

5.3.2波形操作函式

第6章圖形顯示控制項

6.1波形圖

6.1.1波形圖的數據格式

6.1.2定製波形圖的屬性

6.2波形圖表

6.3XY圖

6.4強度圖表顯示控制項

6.5數字波形圖

6.6三維圖形控制項

第7章字元串和檔案I/O

7.1字元串

7.1.1字元串控制項

7.1.2字元串的顯示方式

7.1.3字元串函式

7.2檔案I/O

7.2.1檔案I/O函式

7.2.2文本檔案

7.2.3二進制檔案

7.2.4數據記錄檔案

7.2.5其他檔案類型

第8章數據採集

8.1數據採集的基本概念

8.1.1信號調理簡介

8.1.2採樣率和採樣定理

8.1.3解析度

8.1.4測量系統的連線方式

8.1.5通道和任務

8.1.6觸發

8.1.7多通道的採樣方式

8.2數據採集卡設定與測試

8.2.1數據採集卡的功能

8.2.2數據採集卡的軟體配置

8.2.3數據採集卡的相關參數

8.3數據採集VI

8.3.1DAQ助手Express VI簡介

8.3.2DAQmx VI簡介

8.3.3DAQmx的任務狀態模型

8.4模擬輸入

8.4.1單點模入

8.4.2軟體定時的多點模入

8.4.3模入一段數據

8.4.4連續模入

8.5模擬輸出

8.5.1單點模出

8.5.2軟體定時的多點模出

8.5.3模出一段數據

8.5.4連續模出

8.6觸發採集

8.6.1模擬邊沿觸發

8.6.2模擬視窗觸發

8.6.3數字邊沿觸發

8.7數字I/O

8.7.1基本知識

8.7.2數字I/O簡介

8.8計數器

8.8.1事件計數器

8.8.2脈衝發生

8.8.3頻率測量

8.8.4周期脈寬測量

第9章信號分析與處理

9.1信號分析和處理基礎理論

9.1.1模擬信號和傅立葉變換

9.1.2數位訊號和離散時間傅立葉變換

9.1.3離散傅立葉變換和FFT

9.1.4數位訊號時頻分析

9.1.5數字濾波器

9.1.6相關分析

9.2LabVIEW中的信號分析和處理工具

9.3套用舉例

9.3.1信號發生

9.3.2頻域分析

9.3.3數字濾波

9.3.4時域分析

9.3.5曲線擬合

第10章局部、全局變數和屬性節點

10.1局部變數

10.2全局變數

10.3屬性節點

10.3.1控制項通用屬性

10.3.2特定控制項屬性舉例

10.4並行訪問局部、全局變數和屬性節點的競態條件

第11章虛擬儀器設計舉例

11.1軸承缺陷故障診斷

11.1.1軸承故障測試系統概述

11.1.2故障滾動軸承振動的數學模型

11.1.3故障診斷算法

11.1.4故障診斷算法的LabVIEW實現

11.1.5實驗結果

11.2功率測量

11.2.1功率算法

11.2.2算法仿真

11.2.3實采測量

11.3信號發生器

11.3.1算法實現

11.3.2基本波形發生

11.3.3公式波形發生

11.3.4驗證發生波形

11.3.5結果分析

11.4基於音效卡的聲音識別

11.4.1音效卡的工作原理和性能指標

11.4.2聲音識別技術

11.4.3LabVIEW中有關音效卡的函式簡介

11.4.4聲音身份識別的軟體實現

11.4.5結果分析

11.5太陽能電池板自動跟蹤系統

11.5.1太陽能電池板自動跟蹤系統概述

11.5.2主要模組功能簡介

11.5.3實驗測試與結果分析

11.6基於NICompactRIO的大跨空間結構健康監測系統

11.6.1大跨空間結構健康監測系統概述

11.6.2系統主要功能模組簡介

11.6.3系統運行測試

11.7基於加速度感測器的多功能手勢感應控制器

11.7.1控制器系統特點和功能概述

11.7.2工作原理和算法設計

11.7.3系統運行

11.8大型儲罐底板缺陷檢測器

11.8.1儲罐底板缺陷檢測器概述

11.8.2儲罐底板漏磁檢測器結構

11.8.3虛擬儀器軟體設計

11.8.4實驗結果

附錄32學時教學大綱

參考文獻