測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章

1、武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)武漢理工大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大

2、學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器最大的特點(diǎn)是其功能由軟件定義，可以由用戶根據(jù)應(yīng)用需要進(jìn)行調(diào)整，用戶選擇不同的應(yīng)用軟件就可以形成不同的虛擬儀器。 傳統(tǒng)儀器與虛擬儀器比較傳統(tǒng)儀器與虛擬儀器比較 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 虛擬儀器虛擬儀器(vi(vi，virtual instrument)virtual instrument)是

3、計(jì)算機(jī)技術(shù)同儀器技術(shù)深層次是計(jì)算機(jī)技術(shù)同儀器技術(shù)深層次結(jié)合產(chǎn)生的全新概念的儀器，是對(duì)傳統(tǒng)儀器概念的重大突破，是儀器領(lǐng)域結(jié)合產(chǎn)生的全新概念的儀器，是對(duì)傳統(tǒng)儀器概念的重大突破，是儀器領(lǐng)域內(nèi)的一次革命。內(nèi)的一次革命。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 主要內(nèi)容主要內(nèi)容9.1 概述9.2 現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)的基本概念9.3 現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)的基本組成9.4 現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)的特點(diǎn)9.5 虛擬測(cè)試儀器技術(shù)9.6 智能儀器9.7 現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)實(shí)例9.8 小結(jié)武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武

4、漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 9.5 9.5 虛擬測(cè)試儀器技術(shù)虛擬測(cè)試儀器技術(shù)1 1、虛擬儀器含義、虛擬儀器含義2 2、虛擬儀器的組成、虛擬儀器的組成3 3、虛擬儀器的特點(diǎn)、虛擬儀器的特點(diǎn)4 4、基于、基于labviewlabview的虛擬儀器的虛擬儀器5 5、 labviewlabview應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 1、

5、虛擬儀器含義、虛擬儀器含義 所謂虛擬儀器（virtual instrument ,簡(jiǎn)稱vi），就是計(jì)算機(jī)技術(shù)介入儀器領(lǐng)域所形成的一種新型儀器，它是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖形環(huán)境，組合相應(yīng)的硬件，編制不同的測(cè)試軟件，建立界面友好的虛擬儀器面板（即軟面板），通過(guò)友好的圖形界面及圖形化編程語(yǔ)言（g語(yǔ)言）控制儀器運(yùn)行，構(gòu)成多種儀器，完成對(duì)被測(cè)量的采集、分析、判斷、顯示、存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)生成的儀器。 “軟件就是儀器”是虛擬儀器概念最簡(jiǎn)單，也是最本質(zhì)的表述。用戶可以根據(jù)自己的需求，設(shè)計(jì)自己的儀器系統(tǒng)，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展傳統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)與儀器的功能。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan u

6、niversity of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 用labview設(shè)計(jì)的虛擬示波器如圖為虛擬示波器，其功能比傳統(tǒng)的示波器更完善，界面更友好。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 虛擬儀器由通用儀器硬件平臺(tái)和應(yīng)用軟件兩個(gè)部分構(gòu)成。 虛擬儀器的硬件平臺(tái) 虛擬儀器的硬件平臺(tái)一般分為計(jì)算機(jī)硬件平臺(tái)和測(cè)控功能硬件（i/o接口設(shè)備）。計(jì)算機(jī)硬件平臺(tái)可以是各種類型的計(jì)算機(jī)，如pc、便攜式計(jì)算機(jī)、工作站、嵌入式計(jì)算機(jī)

7、等。計(jì)算機(jī)管理著虛擬儀器的硬件資源，是虛擬儀器的硬件支撐。 i/o接口設(shè)備主要完成被測(cè)輸入信號(hào)的采集、放大、模/數(shù)轉(zhuǎn)換。不同的總線有其相應(yīng)的i/o接口硬件設(shè)備，如利用pc總線的數(shù)據(jù)采集卡（daq）、gpib(general purpose interface bus)總線儀器、vxi總線儀器模塊、串口總線儀器等。2 2、虛擬儀器的組成、虛擬儀器的組成 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 虛擬儀器的軟件 虛擬儀器的軟件主要由兩部分組成，即應(yīng)用程序和i/o接口儀器

8、驅(qū)動(dòng)程序。應(yīng)用程序主要包括現(xiàn)實(shí)虛擬面板功能的軟件程序和定義測(cè)試功能的流程圖軟件程序兩類；i/o接口儀器驅(qū)動(dòng)程序主要完成特定外部硬件設(shè)備的擴(kuò)展、驅(qū)動(dòng)與通信。 目前的虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)工具有以下兩類： 文本式編程語(yǔ)言，如visual c+、visual basic、labwindows/cvi等。 圖形化編程語(yǔ)言，如labview、hpvee等。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 虛擬儀器可以分為下面幾種形式。虛擬儀器可以分為下面幾種形式。(1) pc-daq測(cè)試

9、系統(tǒng)：以數(shù)據(jù)采集卡(daq卡)、計(jì)算機(jī)和虛擬儀器軟件構(gòu)成的測(cè)試系統(tǒng)。(2) gpib系統(tǒng)：以gpib標(biāo)準(zhǔn)總線儀器、計(jì)算機(jī)和虛擬儀器軟件構(gòu)成的測(cè)試系統(tǒng)。(3) vxi系統(tǒng)：以vxi標(biāo)準(zhǔn)總線儀器、計(jì)算機(jī)和虛擬儀器軟件構(gòu)成的測(cè)試系統(tǒng)。(4) 串口系統(tǒng)：以rs-232標(biāo)準(zhǔn)串行總線儀器、計(jì)算機(jī)和虛擬儀器軟件構(gòu)成的測(cè)試系統(tǒng)。 (5) 現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)：以現(xiàn)場(chǎng)總線儀器、計(jì)算機(jī)和虛擬儀器軟件構(gòu)成的測(cè)試系統(tǒng)。 虛擬儀器是計(jì)算機(jī)化儀器，由計(jì)算機(jī)、信號(hào)測(cè)量硬件模塊和應(yīng)用軟件三大部分組成。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)

10、第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 虛擬儀器組成虛擬儀器組成 1）硬件功能模塊 (1) c-daq數(shù)據(jù)采集卡 (2) gpib總線儀器 (3) vxi總線模塊(4) rs-232串行接口儀器(5) 現(xiàn)場(chǎng)總線模塊武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 2）驅(qū)動(dòng)程序 驅(qū)動(dòng)程序通常由硬件功能模塊的生產(chǎn)商提供隨硬件功能模塊一起提供。驅(qū)動(dòng)程序通常由硬件功能模塊的生產(chǎn)商提供隨硬件功能模塊一起提供。 3）應(yīng)用軟件 虛擬儀器示波器虛擬儀器示波器 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理

11、工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 被測(cè)信號(hào)信號(hào)調(diào)理gpib接口儀器串口接口儀器vxi模塊現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備其他計(jì)算機(jī)硬件數(shù)據(jù)采集卡gpib接口卡labviewlabwindows其他軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)pc/工作站圖2 虛擬儀器基本構(gòu)成框圖武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 虛擬儀器典型單元模塊虛擬儀器典型單元模塊 信號(hào)分析模塊的功能主要是完成各種數(shù)學(xué)運(yùn)算，在工程測(cè)試

12、中常用的信號(hào)分析模塊。包括：(1) 信號(hào)的時(shí)域波形分析和參數(shù)計(jì)算；(2) 信號(hào)的相關(guān)分析；(3) 信號(hào)的概率密度分析；(4) 信號(hào)的頻譜分析；(5) 傳遞函數(shù)分析；(6) 信號(hào)濾波分析；(7) 三維譜陣分析。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 儀 器 傳統(tǒng)儀器 虛擬儀器 關(guān)鍵技術(shù) 硬件 軟件 費(fèi)用 開(kāi)發(fā)與維護(hù)費(fèi)用高 開(kāi)發(fā)與維護(hù)費(fèi)用低 技術(shù)更新周期 長(zhǎng) 短 價(jià)格 高 低，可重用性強(qiáng) 功能定義 廠商定義 用戶定義 開(kāi)放性 系統(tǒng)封閉、固定 系統(tǒng)開(kāi)放、靈活 連接性 不

13、易與其他設(shè)備連接 易與其他設(shè)備連接3 3、虛擬儀器的特點(diǎn)、虛擬儀器的特點(diǎn)武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 采用虛擬儀器技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)儀器概念的重大突破，通過(guò)兩者比較有一下幾個(gè)特點(diǎn)：用戶定義功能：不使用廠商定義的、預(yù)封裝好的軟件和硬件，設(shè)計(jì)者獲得了最大的用戶定義靈活性；軟件是核心：vi的功能主要通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)；良好的人機(jī)界面：用戶可通過(guò)編制軟件來(lái)定義自己所喜愛(ài)的版面形式；性價(jià)比高：可重用性和可配置性強(qiáng)；擴(kuò)展性強(qiáng)：軟件擴(kuò)展、硬件擴(kuò)展、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展；開(kāi)發(fā)時(shí)間短：基于圖形的

14、編程，與文本語(yǔ)言相比，大大 降低了開(kāi)發(fā)門檻，縮短了開(kāi)發(fā)時(shí)間。集成與組合性能：虛擬儀器的各個(gè)功能實(shí)現(xiàn)都是清晰的模塊化組合方式，選擇不同的軟件模塊、進(jìn)行不同的組合即可達(dá)到不同的目的。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 由于labview易學(xué)易用，它所提供的工具使創(chuàng)建測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用變得非常輕松，使用labview開(kāi)發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的速度比使用其他編程語(yǔ)言快410倍，因此labview被工程師們廣泛接受和推崇。4 4、基于、基于labviewlabview的虛擬儀器的虛擬儀

15、器武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 4.1 什么是labview labview（laboratory virtual instrument engineering workbench)是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語(yǔ)言。它采用數(shù)據(jù)流編程方式，程序框圖中節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)流向決定了程序的執(zhí)行順序，用圖標(biāo)表示函數(shù)，用連線表示數(shù)據(jù)流向。 labview程序被稱為vi（virtual instrument)，即虛擬儀器，這是因?yàn)樗暮芏嘟缑婵丶c操作都

16、模擬了現(xiàn)實(shí)中的儀器，例如示波器與萬(wàn)用表等。 labview的核心概念就是“軟件即是儀器：即虛擬儀器的概念。 labview還包含了大量的工具與函數(shù)用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示與存儲(chǔ)等。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) labview(laboratory virtual instrument engineering)是一種圖形化的編程語(yǔ)言，它廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室所接受，視為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件。labview集成了滿足gpib、vxi、

17、rs-232和rs-485協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通信的全部功能。它還內(nèi)置了便于應(yīng)用tcp/ip、activex等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)函數(shù) 所有的labview應(yīng)用程序，即虛擬儀器(vi)，包括前面板(front panel)、流程圖(block diagram)以及圖標(biāo)/連接器(icon/connector)三部分。 控制對(duì)象 (輸入) 顯示對(duì)象 (輸出) 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) (1)(1)、采集功能、采集功能 (2)(2)、 分析功能分析功能 (3)(

18、3)、 顯示功顯示功能能 labview是一個(gè)開(kāi)放式的開(kāi)發(fā)環(huán)境，用戶可以將其與任何測(cè)量硬件輕松連接。labview的交互式測(cè)量助手 (assistant) 、自動(dòng)代碼生成以及與成千上萬(wàn)個(gè)設(shè)備的簡(jiǎn)易連接功能，使它能夠如此輕而易舉地完成數(shù)據(jù)采集。labview帶有超過(guò)450個(gè)內(nèi)置函數(shù)，專門用于從采集到的數(shù)據(jù)中挖掘有用的信息，用于分析測(cè)量數(shù)據(jù)及處理信號(hào)。 labview提供一系列工具用于數(shù)據(jù)顯示、用戶界面設(shè)計(jì)、web信息發(fā)布、報(bào)告生成、數(shù)據(jù)管理及軟件連接。 主要功能主要功能: :武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)

19、試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 在任何平臺(tái)上進(jìn)行數(shù)據(jù)采集在任何平臺(tái)上進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 使用labview，您可以從插入式板卡、usb接口設(shè)備及以太網(wǎng)系統(tǒng)中快速采集并生成信號(hào)。這些i/o功能結(jié)合了特殊的數(shù)據(jù)類型和測(cè)量分析vi程序，旨在為幫助您從物理傳感器中以最快的速度獲得測(cè)量數(shù)據(jù)。溫度、張力 、振動(dòng)、聲音 、電壓 、電流 、頻率、光 、阻抗 、脈沖 、周期 、數(shù)字信號(hào) 、壓力 、力 、更多. 儀器控制和連接儀器控制和連接 labview簡(jiǎn)化了與數(shù)百家儀器廠商的數(shù)千種儀器設(shè)備的連接和通信。使用labview中的儀器驅(qū)動(dòng)程序、交互式儀器i/o助手(instrument i/o assi

20、stant)和內(nèi)置儀器i/o函數(shù)庫(kù)，可以從gpib、串口、以太網(wǎng)、pxi、usb接口儀器及vxi儀器中快速采集數(shù)據(jù)。 機(jī)器視覺(jué)機(jī)器視覺(jué) 為測(cè)量應(yīng)用系統(tǒng)添加機(jī)器視覺(jué)組件，并快速開(kāi)發(fā)帶自動(dòng)代碼生成和內(nèi)置圖像分析庫(kù)的應(yīng)用軟件。將圖像采集與ni數(shù)據(jù)采集和運(yùn)動(dòng)控制設(shè)備集成使用以組建一套完整的系統(tǒng)。(1)(1)、采集功能、采集功能武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)動(dòng)控制 labview可將各種運(yùn)動(dòng)控制軟件與運(yùn)動(dòng)控制器及動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器簡(jiǎn)單集成到自動(dòng)化測(cè)試和機(jī)器控制應(yīng)

21、用系統(tǒng)中。包括從簡(jiǎn)單的重復(fù)運(yùn)動(dòng)控制到復(fù)雜的多軸運(yùn)動(dòng)控制，從實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)臺(tái)到實(shí)際生產(chǎn)線，labview都可以為應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)提供解決方案。 模塊化儀器模塊化儀器 使用最新的pc和標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)科技開(kāi)發(fā)混合信號(hào)測(cè)試應(yīng)用系統(tǒng)。要它包含rf(射頻信號(hào))儀器、高速數(shù)字化儀、信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字萬(wàn)用表、高速數(shù)字i/o等。 工業(yè)監(jiān)控工業(yè)監(jiān)控 labview為分布式監(jiān)控系統(tǒng)提供一套功能強(qiáng)大的工具，它可與各種各樣的分布式i/o設(shè)備連接，包括plc和ni compact fieldpoint。compact fieldpoint提供工業(yè)級(jí)的工作性能，且與labview rt (實(shí)時(shí)) 模塊完美集成。 開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)(switchi

22、ng)(switching)方案方案 labview集成了各種高質(zhì)量的開(kāi)關(guān)方案，包括通用的繼電器、多路復(fù)用器和矩陣開(kāi)關(guān)。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) (2)(2)、 分析功能分析功能測(cè)量和分析測(cè)量和分析 包括許多測(cè)量分析工具。例如曲線擬和，信號(hào)生成、峰值探測(cè)及概率和統(tǒng)計(jì)。測(cè)量分析函數(shù)可以決定信號(hào)特征，如脈沖響應(yīng)，頻率響應(yīng)，功率譜等。可以解決微分方程、優(yōu)化計(jì)算、求根及其它各種數(shù)學(xué)問(wèn)題。 此外，可以將各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件與labview集成使用，包括ma

23、thsoft mathcad, mathworks matlab等。讓復(fù)雜的測(cè)量變得輕而易舉讓復(fù)雜的測(cè)量變得輕而易舉 labview分析工具卻簡(jiǎn)單易用。例如，一組內(nèi)置的測(cè)量函數(shù)直接從daq硬件讀取真實(shí)時(shí)域信號(hào)，隨即為用戶提供結(jié)果以供進(jìn)一步繪圖或信號(hào)分析之用。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) (3)(3)、 顯示功能顯示功能顯示數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù) 包括圖表繪制工具和內(nèi)置2d和3d顯示工具，可以在程序用戶界面上輕松顯示數(shù)據(jù)?？梢灾匦屡渲脭?shù)據(jù)顯示的特征，如顏色、文字大

24、小、圖表類型，以及動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)、縮放等。重復(fù)使用現(xiàn)有代碼重復(fù)使用現(xiàn)有代碼 可以使用labview獲取c語(yǔ)言代碼、調(diào)用activex與.net匯編程序 ，創(chuàng)建獨(dú)立的可執(zhí)行程序或共享庫(kù)(如dll)以發(fā)布應(yīng)用程序。設(shè)計(jì)專業(yè)的界面設(shè)計(jì)專業(yè)的界面 可以利用專用于測(cè)量的用戶界面設(shè)計(jì)工具設(shè)計(jì)界面，簡(jiǎn)單地從控件選板中拖放內(nèi)置的控制件和顯示件，然后點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可利用交互式的屬性頁(yè)面輕松自定義它的功效和外觀?？焖賱?chuàng)建專業(yè)的快速創(chuàng)建專業(yè)的htmlhtml格式的報(bào)告格式的報(bào)告 使用內(nèi)置的報(bào)告生成工具，從應(yīng)用系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)，將它排成html各式的報(bào)告，并發(fā)布到web上。使用使用microsoft officemicrosof

25、t office工具創(chuàng)建報(bào)告工具創(chuàng)建報(bào)告 可以使用為microsoft office設(shè)計(jì)的labview report generation toolkit (報(bào)告生成工具包) ，您可以使用標(biāo)準(zhǔn)的工具快速創(chuàng)建自定義的、專業(yè)的報(bào)告 。 將程序發(fā)布到將程序發(fā)布到webweb上并對(duì)其加以控制上并對(duì)其加以控制 可以將labview應(yīng)用程序發(fā)布到web上。使用labview遠(yuǎn)程面板(remote panel)，通過(guò)web獲得您的vi程序，甚至對(duì)其加以控制，并使用安全設(shè)置保護(hù)您的數(shù)據(jù)。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)

26、試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) labview程序的前面板與程序框圖舉例一個(gè)labview程序?qū)嵗?，該例模擬了一個(gè)正弦波發(fā)生器。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 4.2 labview的特點(diǎn) 提供了豐富的圖形控件，并采用圖形化的編程方法，徹底把工程師們從復(fù)雜枯澀的文本編程工作中解放出來(lái)。 內(nèi)建的編譯器在用戶編寫程序的同時(shí)在后臺(tái)自動(dòng)完成編譯，用戶在編寫過(guò)程中如有語(yǔ)法錯(cuò)誤，會(huì)立即顯示出來(lái)。 實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)的多線程，從而充分利用處理器的處理能力。 通

27、過(guò)應(yīng)用程序生成器可以輕松發(fā)布exe、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)或安裝包。 提供了大量的驅(qū)動(dòng)與專用工具，能與很多接口輕松連接 。 內(nèi)建了600多個(gè)分析函數(shù)，用于數(shù)據(jù)分析和信號(hào)處理。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 4.3 labview的使用 labview安裝 .武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) labview環(huán)境 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)

28、院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 點(diǎn)擊新建vi，即可打開(kāi)一個(gè)新的labview程序 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 工具條 標(biāo)簽 數(shù)值控件 標(biāo)尺 圖標(biāo) 旋鈕 圖例 xy圖

29、前面板工具條：武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 程序框圖數(shù)值輸入控件旋鈕控件for循環(huán)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)連線捆綁函數(shù)數(shù)值常量乘xy圖控件子vi程序武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 選項(xiàng)板 工具選項(xiàng)板控件選項(xiàng)板 函數(shù)選項(xiàng)板 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試

30、技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 例：創(chuàng)建一個(gè)vi 目的：將兩個(gè)輸入數(shù)字相加并顯示結(jié)果 將同樣的兩個(gè)輸入數(shù)字相乘并顯示結(jié)果 比較兩個(gè)輸入數(shù)字，如果數(shù)字相等，則led指示燈變亮 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 步驟：1.從“文件”菜單中選擇“新建”vi打開(kāi)新的前面板 2.創(chuàng)建數(shù)字控件和指示器。使用兩個(gè)前面板控件輸入數(shù)字，使用兩個(gè)指示器輸入數(shù)字加和乘的結(jié)果。 從控件選項(xiàng)板的數(shù)值子選項(xiàng)板中選擇數(shù)值輸入控件 單擊數(shù)值輸入控件，然后拖拽控件

31、到所希望的位置，然后單擊鼠標(biāo)將控件放下： 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 在標(biāo)簽框（在控件上方）內(nèi)鍵入字母，按前面板工具條上的enter按鈕。 重復(fù)以上過(guò)程創(chuàng)建第二個(gè)數(shù)字控件和第二個(gè)數(shù)字指示器。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 3 創(chuàng)建布爾led。如果兩個(gè)輸入數(shù)字相同，指示燈打開(kāi)；如果不是，則保持關(guān)閉。 從控件選項(xiàng)板的布

32、爾子選項(xiàng)板中選擇圓形知識(shí)燈。在標(biāo)簽框內(nèi)鍵入“round led”，鍵入完畢，單擊標(biāo)簽框外邊的任何地方，或單擊enter按鈕。： 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 4 從窗口下拉菜單中選擇顯示程序框圖，切換到程序框圖。 5 先在在框圖上放置“加”和“乘”函數(shù)。從框圖選項(xiàng)板，編程選項(xiàng)板的數(shù)值子選項(xiàng)板中選擇“加”函數(shù)。按照同樣的步驟，將“乘”函數(shù)放置到框圖上并顯示標(biāo)簽。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of tec

33、hnology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 6 從框圖選項(xiàng)板，編程選項(xiàng)板的子選項(xiàng)板中選擇“等于？”函數(shù)，并放到框圖上，如果他們相等，返回“真”，如果不相等，則返回“假“ 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 7 連線，在工具選項(xiàng)板中選擇連線工具，當(dāng)把鼠標(biāo)移到各個(gè)控件的上方時(shí)，能夠參與連線的節(jié)點(diǎn)便會(huì)自動(dòng)閃爍，提示用戶，此處可以連線。連線完成后如圖： 8 連線完成后，單擊運(yùn)行按鈕，便可在前面板上看到運(yùn)行的結(jié)果。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程

34、學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 4.4 labview的應(yīng)用 由于labview的以上特點(diǎn)，在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 嵌入式設(shè)計(jì)與原型構(gòu)造 使用labview可以在更早階段引入真實(shí)測(cè)試數(shù)據(jù)與仿真模型進(jìn)行比較，從而進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)，以減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)的周期往復(fù)，并提高產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)而使用labview進(jìn)行快速設(shè)計(jì)、原型構(gòu)造并發(fā)布到最終的嵌入式設(shè)備。 常見(jiàn)應(yīng)用： 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)、算法工程、控制設(shè)計(jì)、機(jī)電設(shè)計(jì)、通信設(shè)計(jì)。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuh

35、an university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 采用labview設(shè)計(jì)的數(shù)字濾波器 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 工業(yè)測(cè)量與控制 將labview構(gòu)建的ni可編程自動(dòng)化控制器（pac），無(wú)縫集成到現(xiàn)有的系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)附加的測(cè)量與控制功能。 常見(jiàn)應(yīng)用： 集成的測(cè)試與控制、機(jī)器自動(dòng)化、機(jī)器視覺(jué)、機(jī)器運(yùn)行狀況監(jiān)測(cè)、分布式監(jiān)控、電源監(jiān)控。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan

36、 university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 采用labview模擬的混流器過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 自動(dòng)化測(cè)試與測(cè)量 利用labview的數(shù)百個(gè)內(nèi)置的分析函數(shù)獲取有用的信息，并通過(guò)典型測(cè)試與企業(yè)工具的集成擴(kuò)展應(yīng)用。 常見(jiàn)應(yīng)用： 制造測(cè)試、便攜式現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、驗(yàn)證/環(huán)境測(cè)試、rf與通信測(cè)試、機(jī)械/結(jié)構(gòu)測(cè)試、圖像采集測(cè)試。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wu

37、han university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 采用labview設(shè)計(jì)的手機(jī)藍(lán)牙功能測(cè)試系統(tǒng)。武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) labview在科研院校應(yīng)用 用于提升教育與學(xué)術(shù)研究水平通過(guò)基于實(shí)踐的項(xiàng)目學(xué)習(xí)，將理論課程與真實(shí)應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，將理論概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓪?shí)現(xiàn)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)。 常見(jiàn)應(yīng)用： 構(gòu)建測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)、測(cè)量與儀器控制、電路設(shè)計(jì)、信號(hào)與圖像處理、控制設(shè)計(jì)與仿真、嵌入式系統(tǒng)。 武漢理工大學(xué)機(jī)電

38、工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 采用labview模擬的振動(dòng)分析系統(tǒng)，用于研究振動(dòng)的波形和振幅武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 應(yīng)用領(lǐng)域：機(jī)械/結(jié)構(gòu)特性測(cè)試 解決的問(wèn)題：雙質(zhì)量飛輪的減振彈 簧的特性是影響雙質(zhì)量飛輪使用性 能的主要因素，如何在不破壞雙質(zhì) 量飛輪結(jié)構(gòu)的情況下，對(duì)減振彈簧 的靜態(tài)彈性特性進(jìn)行測(cè)試。 測(cè)試的對(duì)象：減振彈簧受到的

39、扭矩 和該扭矩作用下彈簧的變形量。例、基于例、基于labviewlabview的機(jī)械的機(jī)械/ /結(jié)構(gòu)特性測(cè)試結(jié)構(gòu)特性測(cè)試5 5、 labviewlabview應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 應(yīng)用方案：采用ni公司的pxi平臺(tái)和硬件模塊，結(jié)合多功能數(shù)據(jù)采集模塊以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換卡，對(duì)產(chǎn)生的模擬信號(hào)進(jìn)行調(diào)理、采集和轉(zhuǎn)換，使用ni的圖形化編程軟件labview對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和編寫用戶界面，最終得到減振彈簧的靜態(tài)彈性特性曲線。扭矩傳感器角度傳

40、感器數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換卡p xi6259采集卡labview計(jì)算機(jī)pxi總線系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖pxi機(jī)箱武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 測(cè)試系統(tǒng)武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) pxi 機(jī)箱武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換卡武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院wuhan university of technology測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第九章第九章 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) 用labview進(jìn)行數(shù)據(jù)