LabVIEW 虚拟仪器程序设计从入门到精通（第二版） - (EPUB全文下载)

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书籍内容：

LabVIEW 虚拟仪器程序设计从入门到精通（第二版）
第一篇 LabVIEW技术基础
第二篇 LabVIEW与其他应用程序的链接
第三篇 LabVIEW应用实战技术
第四篇 工程应用综合案例
第五篇 常见疑难解答与经验技巧集萃
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第一篇 LabVIEW技术基础
▶ 第1章 LabVIEW概述
▶ 第2章 LabVIEW前面板设计
▶ 第3章 LabVIEW的编辑环境
▶ 第4章 数据表达
▶ 第5章 程序流程和结构
▶ 第6章 波形显示
▶ 第7章 同步数据传递
▶ 第8章 程序动态控制
▶ 第9章 文件输入/输出
▶ 第10章 XControl的制作
▶ 第11章 生成安装包和可执行文件
▶ 第12章 程序调试与程序性能
第1章 LabVIEW概述
1.1 LabVIEW的基本知识
1.1.1 什么是LabVIEW
LabVIEW是Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench的缩写，是一款使用图形符号来编写程序的编程环境。在这方面，它不同于传统的编程语言，如Visual Basic、C、C++或 Java，这些语言使用文本方式编程。而LabVIEW不仅是一款编程语言，它还是为科学家和工程师等设计的一种编程开发环境和运行系统，编程只是这些人员工作的一部分。LabVIEW 开发环境可以运行在Windows、Mac或Linux系统的计算机上，用LabVIEW编写的应用程序可以运行在上述系统上，还可以运行在Microsoft Pocket PC、Microsoft Windows CE、Palm OS以及多种嵌入式平台上，包括FPGA、DSP、ARM等微处理器上。
使用LabVIEW功能强大的图形编程语言能够提高编程的效率，这种语言被称做G语言，即图形编程语言。使用传统的编程语言需要花费几周甚至几个月才能编写的程序，用LabVIEW只需几个小时就能完成。因为LabVIEW是专为测量、数据分析并提交结果而设计的，且LabVIEW拥有如此功能众多的图形用户界面又易于编程，使得它对于仿真、结果显示、通用编程，甚至学习基本编程概念也同样是很理想的语言。
与标准的实验室仪器相比，LabVIEW提供了更大的灵活性，因为它是基于软件的。LabVIEW用户无法作为仪器的生产者，但是可以定义仪器的功能。使用计算机、插入式硬件和LabVIEW能共同组成一个可完全配置的虚拟仪器，用以完成用户的任务。使用 LabVIEW，用户可以根据需要创建所需的任何类型的虚拟仪器，而其成本仅仅是传统仪器的一小部分。当需求变化时，还可以在瞬间修改虚拟仪器。
LabVIEW 拥有庞大的函数和子程序库，这些库可以帮助用户完成编程中的大部分任务，使得LabVIEW用户免于被传统编程语言中指针、内存分配以及其他莫名的编程问题所困扰。LabVIEW也包含特定的应用程序库代码，如数据采集（DAQ）、通用功能接口总线（GPIB）、串行接口仪器控制、数据分析、数据显示、数据存储、Internet 通信等。分析库包含了大量实用的函数，如信号产生、信号处理、滤波器、窗口、统计、回归、线性代数、矩阵运算等。
LabVIEW 图形化的本质使它理所当然地可以作为一个数据显示软件包，可以任何我们想要的方式显示输出结果，图表、图形和用户自定义图形仅是可选输出方式中的一部分。
图1-1所示为自动润滑检测的应用。
图1-2所示为运用LabVIEW进行编程的工作环境。
▲图1-1 自动润滑检测的应用
▲图1-2 运用LabVIEW进行编程的工作环境
1.1.2 数据流的概念
LabVIEW编程开发环境与标准C或Java开发系统的一个重要区别是：标准语言编程系统采用基于文本的代码行编程；而LabVIEW则使用图形编程语言，通常被称做G语言，在称为框图的图形框架内编程。
图形编程消除了文本编程中设计的许多语法细节，如（；）和（{}）的放置经常会让人煞费脑筋。在LabVIEW中就不用担心这样的问题，即使是某个地方出现了连接错误，LabVIEW也会明确地指出错误，而不是像文本编程语言那样模棱两可。
图形编程语言中最需要关注的是应用程序中的数据流，因为其简单的语法使程序变得更加简洁易懂。图1-3和图1-4所示为用LabVIEW编写的程序前面板和程序框图。
LabVIEW 使用科学家和工程师们熟悉的术语、图标和概念，依靠图形符号而不是文本语言来定义程序的功能。LabVIEW 的运行基于数据流的原理，一个函数只有收到必要的数据后才可以运行。基于这些特点，对于没有编程经验的人来说也是可以学会LabVIEW的。
▲图1-3 用 LabVIEW编写的程序前面板
▲图1-4 用 LabVIEW编写的程序框图
1.2 LabVIEW的工作环境和编程示例
1.2.1 LabVIEW的工作环境
一款LabVIEW程序由一个或多个虚拟仪器组成，虚拟仪器在后面简称为VI。而之所以称做虚拟仪器，是因为它们的外观和操作通常是模拟了实际的物理仪器。然而，在这些面板之后，它们有着类似于流行的编程语言，如C和B语言中的主程序、函数、子程序等。
一般每个VI都由3个主要部分组成：前面板、框图和图标。
注
全局变量是一种特殊的 VI，只有前面板，没有框图，对图标可以编辑，但是很少有人编辑。
● 前面板是VI的交互式用户界面，它模拟了物理仪器的前面板。前面板包含旋钮、按钮、图形及其他控件（输入控件）和显示控件（输出控件），而且通过编程，可以使用鼠标和键盘作为输入设备。图1-5所示为VI的交互式用户界面。
● 框图是VI的源代码，由LabVIEW的图形化编程即G语言构成。框图是实际可执行的程序。框图由低级 VI、内置函数、常量和程序执行控制结构等构成，用连线将合适的对象连接起来定义它们之间的数据流。前面板上的对象对应于框图上的终端，这样数据就可以从用户传递到程序，再回传给用户。图1-6所示为前面板所对应的程序框图。
▲图1-5 交互式用户界面
▲图1-6 程序 ............

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