DAQNavi LabVIEW 编程培训
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精讲LabVIEW设计模式培训概述LabVIEW是一种图形化编程语言,用于数据采集、控制、仪器仪表通信、图像处理等领域。
设计模式是一种经过验证的最佳实践方法,用于解决特定问题。
本文将精讲LabVIEW设计模式培训,帮助读者了解LabVIEW设计模式的基本概念和应用。
设计模式的概念设计模式是在软件工程中,根据问题的特点和需求的约束,提供一套解决方案的模式。
它可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。
设计模式分为三大类:创建型模式、结构型模式和行为型模式。
在LabVIEW中,常用的设计模式包括状态机模式、发布-订阅模式、命令模式等。
状态机模式状态机模式是一种通过定义对象的状态来解决特定问题的设计模式。
在LabVIEW中,状态机模式常被用于处理事件驱动的程序。
它通过不同的状态和状态之间的转换来实现特定功能。
例如,一个简单的状态机模式可以用于控制流程的顺序执行,通过定义不同的状态和状态之间的转换条件,实现不同的程序逻辑。
发布-订阅模式发布-订阅模式是一种实现对象间松耦合的设计模式。
在LabVIEW中,发布-订阅模式被广泛应用于多任务编程和消息传递。
它通过将消息的发布和订阅分离,实现不同模块之间的通信。
例如,一个发布-订阅模式可以用于实现观察者模式,让观察者模块监听某个对象的状态变化。
命令模式命令模式是一种将请求封装为对象,以此来参数化客户端的设计模式。
在LabVIEW中,命令模式常被用于实现撤销和重做功能。
它通过将动作封装成命令对象,实现对动作的参数化和执行。
例如,一个命令模式可以用于实现对仪器的控制,每个命令对象代表一个具体的操作,可以被撤销和重做。
实例讲解下面,我们将通过一个简单的实例来讲解LabVIEW设计模式的应用。
假设我们需要编写一个程序来控制一个自动化实验装置,包括采集数据、处理数据和输出结果。
我们可以使用状态机模式来实现流程的顺序控制,使用发布-订阅模式来实现模块间的通信,使用命令模式来实现对仪器的操作。
LabVIEW基础培训课程学习导读第一课 配置硬件•数据采集设备•仪器控制•使用仪器控制软件A. 数据采集设备1.信号2.接线盒3.线缆4.DAQ设备5.计算机•使用Measurement & Automation Explorer (MAX)配置和测试DAQ设备•虚拟DAQ设备:•使用NI-DAQmx虚拟设备,在不具备硬件的应用程序中实现NI产品功能•使用NI-DAQmx虚拟设备,可导出物理设备配置至未安装物理设备的系统B. 仪器控制•通过仪器控制总线,使用计算机上的软件控制仪器•合理搭配各类总线和仪器•了解仪器属性,例如:所用的通信协议•仪器控制的优势◆过程自动化◆节省时间◆在一个平台上执行多个任务◆简单易用◆多种可选仪器GPIB(通用接口总线)是用于不同厂商的仪器和控制器通信的标准接口。
•此类总线支持一个系统控制器(通常为计算机)和最多14台仪器•控制器:◆串口通信定义通信链接◆响应发出请求的设备◆发送GPIB命令◆传送/接收总线控制权串口通信•在计算机和外设(例如,可编程仪器或其它计算机)之间传输数据•使用发送器经通信数据线向接收器发送数据,每次发送一位数据•如数据传输速率较低或长距离传输时,上述方法为最佳方案•绝大多数计算机具有一个或多个串口,因此除线缆外无需其它硬件设备C. 使用仪器控制软件•接口驱动:仪器接口(例如,GPIB)包含一组驱动程序 •配置:使用MAX配置接口第二课 LabVIEW导航•虚拟仪器(VI)•VI的构成•打开VI•项目浏览器•前面板•程序框图•搜索选板•选择工具•数据流•创建一个简单VIA. 虚拟仪器(VI)什么是虚拟仪器?(把仪器放进计算里)软件程序——LabVIEW程序外观及性能均类似于物理仪器(如示波器和数字万用表)B. VI的构成●前面板:VI的用户界面,使用输入控件和显示控件创建前面●程序框图:包含图形化编程的源代码●图标:VI的图形化表示&连线板:VI的输入和输出连线图C. 打开VID. 项目浏览器LabVIEW项目用于:•集中管理LabVIEW文件和非LabVIEW文件•创建程序生成规范•部署或下载文件至终端E. 前面板-控件选板•包含用户搭建前面板所需的输入控件和显示控件•在前面板单击查看»控件选板F. 程序框图-函数选板包含创建程序框图所需的VI、函数和常量G. 搜索控件、VI、函数在控件和函数选板上通过搜索按钮查找控件、函数和VIH. 选择工具•使用LabVIEW提供的工具创建、修改和调试VI•工具是对应于鼠标动作的特定操作模式•鼠标动作取决于所选择的工具图标•如开启自动选择工具功能,LabVIEW将根据当前鼠标位置判断要使用的工具I. 数据流LabVIEW按照数据流模型运行VI•仅当所有输入数据都准备好时,节点才能执行功能•节点执行完后才能向输出端提供数据J. 创建简单VI第三课 疑难解答和VI调试•LabVIEW帮助工具•修正断开的VI•调试技术•未定义或预期外的数据•错误检查和处理A. LabVIEW帮助工具即时帮助•鼠标悬停于对象上方时,显示LabVIEW对象的基本信息•点击帮助»显示即时帮助、按下<Ctrl-H>或点击工具栏上的显示即时帮助窗口按钮LabVIEW帮助•多数选板、菜单、工具、VI和函数的详细介绍及LabVIEW使用说明•打开LabVIEW帮助:−点击帮助》搜索LabVIEW帮助−使用即时帮助窗口的详细帮助信息链接或−右键单击对象,选择快捷菜单中的帮助项B. 修正断开的VIB. 修正断开的VI常见问题•断线−将布尔型输入控件与字符串型显示控件相连−将数值型输入控件与数值型输入控件相连•必须连接的程序框图接线端断开•子VI断开或将子VI图标放置在VI程序框图上之后,对连线板进行了编辑C. 调试技术VI未断开,但产生某些未预期数据或事件•是否存在未连线或隐藏的子VI?•是否使用了不正确的默认数据?•是否传递了未定义数据?•是否使用了正确的数值表示法?•节点执行顺序是否正确?关键词:单步执行探针断点D. 未定义或预期外的数据•∞ (Inf)−无穷大−用零做除数,执行除法操作•NaN−非法数字−由无效操作产生,例如,对负数执行求平方根操作•执行数学运算时检查是否有非预期的Inf或NaN数据E. 错误检查和处理•虽然开发人员在创建VI时,努力确保VI的完善性。
labview培训LabVIEW培训导言:LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一款由美国国家仪器公司开发的图形化编程语言和开发环境。
该软件通常被用于科学研究、工程开发和生产现场等领域。
本文将介绍LabVIEW培训的重要性以及如何进行有效的培训。
第一部分:LabVIEW培训的重要性1.1 提高工作效率LabVIEW的图形化编程界面可以帮助开发者更快地构建虚拟设备和测试系统。
通过培训,工程师可以掌握使用LabVIEW开发测试程序的技能,从而节省大量开发和调试时间,提高工作效率。
1.2 增强创新能力LabVIEW培训可以帮助工程师学习如何使用LabVIEW的各种功能模块,包括信号处理、图像处理、控制系统等。
这将使他们能够更好地应用LabVIEW来解决各种工程难题,从而增强创新能力。
1.3 提升职业竞争力掌握LabVIEW的技能对于从事科学研究、工程开发和自动化领域的工程师来说是非常重要的。
通过参加LabVIEW培训,工程师可以获得全面的LabVIEW应用知识和实战经验,提高自己在职场上的竞争力。
第二部分:如何进行有效的LabVIEW培训2.1 设计培训课程LabVIEW培训应该根据培训对象的需求和实际应用场景来设计课程。
培训课程应该包括基础知识、实际案例和练习等内容,以帮助学员全面掌握LabVIEW的应用。
2.2 搭建实验环境为了进行有效的LabVIEW培训,需要搭建一个实验环境,包括安装LabVIEW软件和相应的硬件设备。
通过实际操作,学员可以更好地理解和掌握LabVIEW的相关知识和技能。
2.3 进行实践项目为了巩固培训效果,可以组织学员参与实践项目。
这些项目可以是实际工程案例的模拟,也可以是自主设计的小型项目。
通过实践,学员可以熟悉LabVIEW的开发流程和应用技巧。
2.4 提供实时指导在培训过程中,需要为学员提供实时的指导和答疑。
LabVIEW关于DAQ的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解DAQ(数据采集)的基本原理,掌握LabVIEW软件在数据采集中的应用。
2. 学生能描述常见的数据采集卡的功能、特点及其使用方法。
3. 学生了解虚拟仪器技术在数据采集领域的优势,掌握相关概念。
技能目标:1. 学生能运用LabVIEW软件设计简单的数据采集程序,实现传感器信号的读取、处理和显示。
2. 学生具备调试和优化数据采集程序的能力,能够解决实际采集过程中遇到的问题。
3. 学生能够运用数据采集技术进行简单的科学实验,分析实验数据,得出合理结论。
情感态度价值观目标:1. 学生对数据采集技术产生兴趣,培养探究精神和创新意识。
2. 学生认识到数据采集技术在工程实践和科学研究中的应用价值,增强实践能力。
3. 学生在团队协作中发挥个人优势,培养合作精神和沟通能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在通过LabVIEW软件的实践操作,使学生在掌握数据采集基本原理的基础上,提高实际操作能力。
课程目标具体、可衡量,有助于学生和教师明确课程预期成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 数据采集基本原理:介绍DAQ系统的组成、工作原理,以及数据采集过程中的关键概念,如采样定理、量化等。
2. LabVIEW软件入门:讲解LabVIEW软件的基本操作、编程方法和数据类型,为学生后续编程打下基础。
3. 常见数据采集卡介绍:分析不同类型的数据采集卡的功能、性能参数及使用方法,如模拟量输入输出、数字量输入输出等。
4. 虚拟仪器技术:介绍虚拟仪器的基本概念、原理及其在数据采集中的应用。
5. LabVIEW数据采集程序设计:详细讲解如何使用LabVIEW软件设计数据采集程序,包括硬件配置、数据读取、数据处理和显示等。
6. 数据采集程序调试与优化:教授如何调试和优化数据采集程序,提高程序稳定性和采集精度。
7. 数据采集应用案例:分析实际应用中数据采集技术的具体案例,使学生了解其在工程实践和科学研究中的重要作用。
LabVIEW帮助: 详细说明NI范例查找器(NI Example Finder)对大多数LabVIEW项目,尤其是刚接触LabVIEW而言,可先找出合适的范例并修改代码以满足自己需求,达到最佳效益。
NI范例查找器可浏览或搜索电脑内已有的范例。
这些范例展示了如何通过LabVIEW实现各种测试、测量、控制和设计任务。
选择Help»Find Examples或单击Getting Started窗口Examples区域中的Find Examples链接,可启动NI 范例查找器。
范例就如何使用某些VI或函数提供了说明和演示。
右键单击程序框图或已锁定选板上的VI或函数,从快捷菜单中选择Examples,在打开的帮助主题中包含了该VI或函数的范例的链接。
用户可根据应用程序的需要对范例VI进行修改,也可复制并粘贴一个或多个范例到自行创建的VI中。
图1. NI范例查找器NI-DAQmx或LabVIEW即插即用仪器驱动等硬件驱动程序,将范例安装在硬件输入和输出文件夹中,使用户可以有效开始使用硬件设备。
NI代码交换除了LabVIEW内置的范例之外,用户可访问/code,在线查看更多范例。
在线范例包含社区与NI代码,可下载并作为应用的开发起点使用。
使用LabVIEW中的产品帮助当在LabVIEW环境中建立/编辑VI时,可使用即时并帮助与LabVIEW Help窗口。
即时帮助窗口当光标移动到每一个LabVIEW对象上时,即时帮助窗口都会显示该对象的基本信息。
选择Help»Show Context Help,按下<Ctrl-H>,或者单击工具栏上的Show Context Help Window按钮,可以切换即时帮助窗口的显示。
当光标移至前面板和程序框图对象上时,即时帮助窗口将显示子VI、函数、常量、输入控件和显示控件的图标,以及每个接线端上的连线。
当鼠标移至对话框选项上时,即时帮助窗口将显示这些选项的说明。