了得網工業技術_虛擬儀器應用設計（高職）

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本書是高職高專IT類專業主干課程教材。全書繫統全面介紹了虛擬儀器應用設計相關知識，本書可作為高職高專測試技術、儀器儀表、工業控制、計算機應用、電氣、機械等專業的教材，也可供相關專業的工程技術人員參考。

內容簡介

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本書是高職高專IT類專業主干課程教材。本書首先介紹虛擬儀器測試繫統，然後通過虛擬容積測量儀器的設計、虛擬信號發生器的設計、越限報警的程序設計、虛擬儀器的波形顯示設計、虛擬儀器數據存儲設計、數據采集和儀器控制等模塊來介紹圖形化編程語言LabVIEW的基本原理和虛擬儀器編程技術，後介紹幾個具體設計實例，更好地幫助學生運用虛擬儀器技術。
本書可作為高職高專測試技術、儀器儀表、工業控制、計算機應用、電氣、機械等專業的教材，也可供相關專業的工程技術人員參考。

第1章虛擬儀器測試繫統 1.1 虛擬儀器 1.1.1 測量儀器的發展歷程 1.1.2 虛擬儀器的基本概念 1.1.3 虛擬儀器與傳統儀器的比較 1.1.4 虛擬儀器的基本功能 1.1.5 虛擬儀器的基本組成部分 1.2 基於虛擬儀器的測試繫統 1.2.1 虛擬儀器測試繫統的硬件繫統 1.2.2 虛擬儀器測試繫統的軟件繫統 1.3 LabVIEW開發環境 1.3.1 什麼是LabVIEW 1.3.2 前面板和程序框圖 1.3.3 菜單欄 1.3.4 數據流編程模式本章小結思考與練習第2章虛擬容積測量儀器的設計 2.1 虛擬容積測量儀器的設計 2.1.1 問題描述 2.1.2 設計 2.2 子 VI 2.2.1 子VI的定義 2.2.2 創建圖標和設置連線板 2.2.3 調用子VI 2.3 屬性節點 2.3.1 創建屬性節點 2.3.2 使用屬性節點 2.3.3 設置VI屬性 2.4 VI編輯調試技術 2.4.1 VI的編輯技術 2.4.2 VI的調試技術本章小結思考與練習第3章虛擬信號發生器的設計 3.1 For循環 3.1.1 創建For循環 3.1.2 For循環的自動索引 3.2 While循環 3.2.1 創建While循環 3.2.2 While循環的自動索引 3.2.3 While循環的定時時間控制 3.2.4 布爾開關的機械動作 3.2.5 強制轉換點 3.3 信號生成、處理和分析 3.3.1 信號生成 3.3.2 時域分析 3.3.3 頻域分析 3.3.4 數字濾波器 3.4 虛擬信號發生器的設計 3.4.1 問題描述 3.4.2 設計 3.5 局部變量和全局變量 3.5.1 局部變量 3.5.2 全局變量 3.5.3 局部變量和全局變量的使用提示 3.6 移位寄存器 3.6.1 移位寄存器的概念 3.6.2 創建移位寄存器 3.6.3 初始化移位寄存器 3.6.4 創建層疊移位寄存器 3.7 反饋節點 3.7.1 創建反饋節點 3.7.2 初始化反饋節點 3.8 實現階乘運算的程序設計 3.8.1 問題描述 3.8.2 設計 3.9 實現測量結果算術平均值的程序設計 3.9.1 問題描述 3.9.2 設計本章小結思考與練習第4章越限報警的程序設計 4.1 條件結構 4.1.1 創建條件結構 4.1.2 設置條件結構 4.2 順序結構 4.2.1 創建順序結構 4.2.2 順序局部變量 4.3 公式節點 4.3.1 創建公式節點 4.3.2 公式節點的語法 4.3.3 公式節點的使用說明 4.3.4 表達式節點 4.4 事件結構 4.4.1 事件驅動的概念 4.4.2 創建事件結構 4.4.3 配置事件結構 4.4.4 用戶界面事件分類與事件注冊模式 4.5 禁用結構 4.5.1 條件禁用結構 4.5.2 程序框圖禁用結構 4.6 越限報警的程序設計 4.6.1 問題描述 4.6.2 設計本章小結思考與練習第5章虛擬儀器的波形顯示設計 5.1 數組 5.1.1 數組的概念 5.1.2 創建數組 5.1.3 數組函數 5.2 多態函數 5.3 簇 5.3.1 簇的概念 5.3.2 創建簇 5.3.3 簇函數 5.4 波形 5.4.1 波形的概念 5.4.2 創建波形 5.5 波形圖 5.5.1 在波形圖中顯示單條曲線 5.5.2 在波形圖中顯示多條曲線 5.6 波形圖表 5.6.1 在波形圖表中顯示單條曲線 5.6.2 在波形圖表中顯示多條曲線 5.7 自定義波形圖和波形圖表 5.7.1 自定義波形圖和波形圖表的外觀 5.7.2 圖形工具選板 5.7.3 自動調整標尺 5.7.4 格式化X標尺和Y標尺 5.8 LabVIEW數據的波形顯示程序設計 5.8.1 問題描述 5.8.2 設計 5.9 其他類型的圖形和圖表 5.9.1 XY圖 5.9.2 數字波形圖 5.9.3 Windows 三維圖形 5.9.4 混合信號圖本章小結思考與練習第6章虛擬儀器數據存儲設計 6.1 字符串 6.1.1 創建字符串輸入控件和顯示控件 6.1.2 字符串顯示類型 6.1.3 字符串函數 6.2 文件輸入/輸出 6.2.1 選擇文件I/O格式 6.2.2 文件I/O函數本章小結思考與練習第7章數據采集 7.1 數據采集繫統的構成 7.2 數據采集設備 7.2.1 數據采集設備類型 7.2.2 數據采集設備主要指標 7.3 數據采集繫統的軟件結構 7.3.1 繫統軟件結構 7.3.2 硬件驅動軟件 7.3.3 應用軟件 7.4 數據采集設備的設置與測試 7.4.1 測試與自動化資源管理器 7.4.2 數據采集設備的設置與測試 7.5 數據采集基礎知識 7.5.1 采樣 7.5.2 輸入信號的類型 7.5.3 模入信號的連接方式 7.5.4 信號調理 7.6 基於NI USB-6009采集卡的數據采集應用 7.6.1 模擬輸入 7.6.2 模擬輸出 7.6.3 數字輸入/輸出 7.7 基於第三方采集卡的數據采集應用 7.7.1 LabVIEW中使用第三方數據采集卡的方法 7.7.2 凌華PCI9118DG多功能數據采集卡的應用本章小結思考與練習第8章儀器控制 8.1 儀器控制繫統的構成 8.2 GPIB 8.2.1 概述 8.2.2 GPIB繫統組成 8.2.3 GPIB消息 8.2.4 總線構成 8.2.5 GPIB函數 8.3 串口通信 8.3.1 概述 8.3.2 串口通信函數 8.4 VISA 8.4.1 概述 8.4.2 VISA的優點 8.4.3 VISA函數 8.5 儀器驅動程序 8.5.1 概述 8.5.2 查找和安裝儀器驅動程序 8.5.3 使用儀器驅動程序本章小結第9章虛擬儀器應用設計實例 9.1 雙蹤虛擬示波器的設計 9.1.1 設計目的 9.1.2 設計內容 9.1.3 設計報告要求 9.1.4 示波器測量理論 9.1.5 虛擬示波器的前面板 9.2 電壓、電流、電阻測試儀的設計 9.2.1 設計目的 9.2.2 設計內容 9.2.3 設計報告要求 9.2.4 電壓、電流、電阻測試儀的理論 9.2.5 電壓、電流、電阻(VCR)測試儀的前面板參考文獻


第1章 虛擬儀器測試繫統 
  1.1 虛擬儀器 
    1.1.1 測量儀器的發展歷程 
    1.1.2 虛擬儀器的基本概念 
    1.1.3 虛擬儀器與傳統儀器的比較 
    1.1.4 虛擬儀器的基本功能 
    1.1.5 虛擬儀器的基本組成部分 
  1.2 基於虛擬儀器的測試繫統 
    1.2.1 虛擬儀器測試繫統的硬件繫統 
    1.2.2 虛擬儀器測試繫統的軟件繫統 
  1.3 LabVIEW開發環境 
    1.3.1 什麼是LabVIEW 
    1.3.2 前面板和程序框圖 
    1.3.3 菜單欄 
    1.3.4 數據流編程模式 
  本章小結 
  思考與練習 
第2章 虛擬容積測量儀器的設計 
  2.1 虛擬容積測量儀器的設計 
  2.1.1 問題描述 
  2.1.2 設計 
  2.2 子 VI 
  2.2.1 子VI的定義 
  2.2.2 創建圖標和設置連線板 
  2.2.3 調用子VI 
  2.3 屬性節點 
  2.3.1 創建屬性節點 
  2.3.2 使用屬性節點 
  2.3.3 設置VI屬性 
  2.4 VI編輯調試技術 
  2.4.1 VI的編輯技術 
  2.4.2 VI的調試技術 
  本章小結 
  思考與練習 
第3章 虛擬信號發生器的設計 
  3.1 For循環 
    3.1.1 創建For循環 
    3.1.2 For循環的自動索引 
  3.2 While循環 
    3.2.1 創建While循環 
    3.2.2 While循環的自動索引 
    3.2.3 While循環的定時時間控制 
    3.2.4 布爾開關的機械動作 
    3.2.5 強制轉換點 
  3.3 信號生成、處理和分析 
    3.3.1 信號生成 
    3.3.2 時域分析 
    3.3.3 頻域分析 
    3.3.4 數字濾波器 
  3.4 虛擬信號發生器的設計 
    3.4.1 問題描述 
    3.4.2 設計 
  3.5 局部變量和全局變量 
    3.5.1 局部變量 
    3.5.2 全局變量 
    3.5.3 局部變量和全局變量的使用提示 
  3.6 移位寄存器 
    3.6.1 移位寄存器的概念 
    3.6.2 創建移位寄存器 
    3.6.3 初始化移位寄存器 
    3.6.4 創建層疊移位寄存器 
  3.7 反饋節點 
    3.7.1 創建反饋節點 
    3.7.2 初始化反饋節點 
  3.8 實現階乘運算的程序設計 
    3.8.1 問題描述 
    3.8.2 設計 
  3.9 實現測量結果算術平均值的程序設計 
    3.9.1 問題描述 
    3.9.2 設計 
  本章小結 
  思考與練習 
第4章 越限報警的程序設計 
  4.1 條件結構 
    4.1.1 創建條件結構 
    4.1.2 設置條件結構 
  4.2 順序結構 
    4.2.1 創建順序結構 
    4.2.2 順序局部變量 
  4.3 公式節點 
    4.3.1 創建公式節點 
    4.3.2 公式節點的語法 
    4.3.3 公式節點的使用說明 
    4.3.4 表達式節點 
  4.4 事件結構 
    4.4.1 事件驅動的概念 
    4.4.2 創建事件結構 
    4.4.3 配置事件結構 
    4.4.4 用戶界面事件分類與事件注冊模式 
  4.5 禁用結構 
    4.5.1 條件禁用結構 
    4.5.2 程序框圖禁用結構 
  4.6 越限報警的程序設計 
    4.6.1 問題描述 
    4.6.2 設計 
  本章小結 
  思考與練習 
第5章 虛擬儀器的波形顯示設計 
  5.1 數組 
    5.1.1 數組的概念 
    5.1.2 創建數組 
    5.1.3 數組函數 
  5.2 多態函數 
  5.3 簇 
    5.3.1 簇的概念 
    5.3.2 創建簇 
    5.3.3 簇函數 
  5.4 波形 
    5.4.1 波形的概念 
    5.4.2 創建波形 
  5.5 波形圖 
    5.5.1 在波形圖中顯示單條曲線 
    5.5.2 在波形圖中顯示多條曲線 
  5.6 波形圖表 
    5.6.1 在波形圖表中顯示單條曲線 
    5.6.2 在波形圖表中顯示多條曲線 
  5.7 自定義波形圖和波形圖表 
    5.7.1 自定義波形圖和波形圖表的外觀 
    5.7.2 圖形工具選板 
    5.7.3 自動調整標尺 
    5.7.4 格式化X標尺和Y標尺 
  5.8 LabVIEW數據的波形顯示程序設計 
    5.8.1 問題描述 
    5.8.2 設計 
  5.9 其他類型的圖形和圖表 
    5.9.1 XY圖 
    5.9.2 數字波形圖 
    5.9.3 Windows 三維圖形 
    5.9.4 混合信號圖 
  本章小結 
  思考與練習 
第6章 虛擬儀器數據存儲設計 
  6.1 字符串 
    6.1.1 創建字符串輸入控件和顯示控件 
    6.1.2 字符串顯示類型 
    6.1.3 字符串函數 
  6.2 文件輸入/輸出 
    6.2.1 選擇文件I/O格式 
    6.2.2 文件I/O函數 
  本章小結 
  思考與練習 
第7章 數據采集 
  7.1 數據采集繫統的構成 
  7.2 數據采集設備 
    7.2.1 數據采集設備類型 
    7.2.2 數據采集設備主要指標 
  7.3 數據采集繫統的軟件結構 
    7.3.1 繫統軟件結構 
    7.3.2 硬件驅動軟件 
    7.3.3 應用軟件 
  7.4 數據采集設備的設置與測試 
    7.4.1 測試與自動化資源管理器 
    7.4.2 數據采集設備的設置與測試 
  7.5 數據采集基礎知識 
    7.5.1 采樣 
    7.5.2 輸入信號的類型 
    7.5.3 模入信號的連接方式 
    7.5.4 信號調理 
  7.6 基於NI USB-6009采集卡的數據采集應用 
    7.6.1 模擬輸入 
    7.6.2 模擬輸出 
    7.6.3 數字輸入/輸出 
  7.7 基於第三方采集卡的數據采集應用 
    7.7.1 LabVIEW中使用第三方數據采集卡的方法 
    7.7.2 凌華PCI9118DG多功能數據采集卡的應用 
  本章小結 
  思考與練習 
第8章 儀器控制 
  8.1 儀器控制繫統的構成 
  8.2 GPIB 
    8.2.1 概述 
    8.2.2 GPIB繫統組成 
    8.2.3 GPIB消息 
    8.2.4 總線構成 
    8.2.5 GPIB函數 
  8.3 串口通信 
    8.3.1 概述 
    8.3.2 串口通信函數 
  8.4 VISA 
    8.4.1 概述 
    8.4.2 VISA的優點 
    8.4.3 VISA函數 
  8.5 儀器驅動程序 
    8.5.1 概述 
    8.5.2 查找和安裝儀器驅動程序 
    8.5.3 使用儀器驅動程序 
  本章小結 
第9章 虛擬儀器應用設計實例 
  9.1 雙蹤虛擬示波器的設計 
    9.1.1 設計目的 
    9.1.2 設計內容 
    9.1.3 設計報告要求 
    9.1.4 示波器測量理論 
    9.1.5 虛擬示波器的前面板 
  9.2 電壓、電流、電阻測試儀的設計 
    9.2.1 設計目的 
    9.2.2 設計內容 
    9.2.3 設計報告要求 
    9.2.4 電壓、電流、電阻測試儀的理論 
    9.2.5 電壓、電流、電阻(VCR)測試儀的前面板 
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