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LabVIEW与硬件连接实现与外部设备的通信

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LabVIEW与硬件连接实现与外部设备的通信

LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的图形化编程环境软件。通过使用LabVIEW，工程师和科学家可以快速而方便地设计、控制和调试各种测试、测量和控制系统。与硬件连接是LabVIEW应用的重要组成部分，使其能够与外部设备进行通信和交互。本文将探讨LabVIEW与硬件连接的实现，以及与外部设备的通信方法。

一、硬件连接的准备工作

在将LabVIEW与外部设备连接之前，我们需要进行一些准备工作，以确保连接的稳定和可靠性。

1. 硬件选型

首先，选取适合的硬件设备。LabVIEW支持与各种类型的硬件设备连接，如传感器、执行器、数据采集卡等。根据所需的功能和应用场景选择合适的硬件设备，确保其与LabVIEW的兼容性。

2. 连接方式

根据硬件设备的要求，选择合适的连接方式。LabVIEW支持多种连接方式，包括串口、并口、以太网等。根据实际情况选择连接方式，确保连接的稳定和传输速度的要求。

3. 驱动程序安装 在连接硬件设备之前，需要安装相应的驱动程序。LabVIEW提供了一系列专门用于驱动硬件设备的工具包，如NI-DAQmx、NI-VISA等。根据硬件设备的要求，安装相应的驱动程序，以便与LabVIEW进行通信和控制。

二、基于LabVIEW的硬件连接实现

LabVIEW提供了丰富的工具和功能，使其能够轻松地与外部设备进行连接和通信。下面介绍几种常见的基于LabVIEW的硬件连接实现方法。

1. 串口通信

串口通信是一种常见的硬件连接方式，适用于与串口设备进行数据传输和控制。LabVIEW提供了针对串口通信的专门工具，如VISA函数库和串口控制面板。通过使用这些工具，可以实现LabVIEW与串口设备之间的通信，并进行数据的读取、写入和控制操作。

2. GPIB通信

GPIB（General Purpose Interface Bus）是一种用于在实验室中连接和控制仪器设备的通信标准。LabVIEW提供了GPIB通信的工具包，如NI-488.2和VISA函数库。借助这些工具，可以实现LabVIEW与GPIB设备之间的通信和数据交互。

3. 数据采集卡连接

数据采集卡是用于将模拟信号转换为数字信号并进行数据采集和处理的设备。LabVIEW提供了专门用于与数据采集卡进行连接和通信的工具包，如NI-DAQmx。通过使用这些工具，可以实现LabVIEW与数据采集卡之间的数据采集、控制和处理操作。

4. 以太网通信

以太网是一种常见的局域网通信方式，LabVIEW支持通过以太网与外部设备进行通信和数据交互。通过使用TCP/IP协议和相应的LabVIEW工具包，如VISA函数库和以太网通信工具包，可以实现LabVIEW与以太网设备之间的数据传输和远程控制。

三、LabVIEW与外部设备的通信方法

LabVIEW提供了多种通信方法，使其能够与外部设备进行数据交互和控制操作。下面介绍几种常见的LabVIEW与外部设备通信的方法。

1. 读取和写入数据

通过使用LabVIEW提供的读写函数，可以实现与外部设备之间的数据读取和写入操作。根据外部设备的通信协议和数据格式，使用相应的函数进行数据的读取和写入。通过这种方法，可以实现对外部设备的数据采集和控制。

2. 发送和接收信号

LabVIEW提供了丰富的信号处理和控制功能，通过使用相应的函数和模块，可以实现信号的发送和接收。根据外部设备的要求和通信协议，使用LabVIEW提供的信号处理功能，实现与外部设备的通信和控制操作。 3. 远程控制

LabVIEW支持远程控制功能，可以通过以太网等通信方式实现对外部设备的远程控制。通过编写LabVIEW程序，并在外部设备上安装相应的控制程序，可以实现对外部设备的远程控制和监控。

四、总结

LabVIEW是一款功能强大的图形化编程环境软件，与外部设备的连接和通信是其应用的重要组成部分。通过选取适合的硬件设备、选择合适的连接方式、安装相应的驱动程序，可以实现LabVIEW与外部设备的连接。通过使用LabVIEW提供的工具和功能，可以实现与外部设备的数据交互、控制和远程监控等操作。LabVIEW的灵活性和易用性使其成为工程师和科学家进行测试、测量和控制工作的理想选择。通过深入了解LabVIEW与硬件连接的实现和外部设备的通信方法，可以更好地应用LabVIEW进行工程设计和科学研究。

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LabVIEW下与MODBUS-RTU设备通讯

LabVIEW下与MODBUS-RTU设备通讯

目录

。

一、要求

1 Windows XP/2000

2 LabVIEW DSC 3 NI OPC服务器 使用NI OPC服务器查看现有的PLC标签

1. 选择开始》程序》National Instruments》NI OPCServers》NI OPCServers。 2.File—New

2. 新建一个channel,我们为其命名“MODBUS-RTU”

3. 下一步选择MODBUS设备驱动

4. 下一步设置通讯参数，这需要和设备的参数一致。

然后“下一步”到结束，完成。

5. 添加设备，有几个设备就添加几个，看情况，在此我要添加两个设备EFM-14017和EDA9033A，它们都支持MODBUS-RTU协议。

下一步

下一步，站地址设为1，与实际设置一致。

然后其它默认，“下一步”直到完成。

6.同理，我添加第二个设备

下一步

下一步，站地址设为1，与实际设置一致

然后其它默认，“下一步”直到完成。

6. 完成以上步骤，我们将进行变量的建立，首先我们要了解要读取这两个设备的寄存器地址，如下图

对于EFM-14017，我们要读取“第0~7路数据寄存器”对应其8个模拟量采集通道。别的我们不需要。

对于EDA9033A设备，这公司的说明书做的比较乱。我们要读取以下有用的

7.了解以上资料，可以建立OPC地址了。

为方便，我们采用CSV格式建立好变量在导入到OPC中对应的设备中，注意不支持中文字体

以上完成对OPC的建立。

二、下面我们建立LABVIEW项目

1、打开软件

2、新建“项目”命名“MODBUS-RTU例子”

3、添加设备I/O SERVER

“继续” 服务器框中选择National Instruments.NIOPCServers，设置更新速率（ms）为100。这将创建LabVIEW与OPC标签的连接，每隔100 ms迚行更新

“OK”,保存为“NI OPC”

4、创建通过I/O服务器连接到OPC标签的共享变量 在LabVIEW项目窗口中，右击我的电脑，选择新建》库。这样可以为共享变量建立一个新库，用于连接到PLC的OPC标签。

LabVIEW与三菱PLC串口通信的实现

LabVIEW与三菱PLC串口通信的实现

Ｎｅｔｗｏｒｋ　ａｎｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　

ＬａｂＶＩＥＷ与三菱ＰＬＣ串口通信的实现　

张力，王盈　

（三峡大学机械与材料学院，湖北宜昌４４３００２）　

摘要：以电机星三角降压启动监控系统为例，介绍了通过ＦＸ２Ｎ一２３２ＢＤ通信扩展板，实现ＬａｂＶＩＥＷ　

与ＦＸ２Ｎ系列ＰＬＣ串Ｉ：７通信的方法。设计了电机星三角降压启动的ＰＬＣ控制电路，编写了三菱ＰＬＣ通　

信扩展板的通信程序，给出了上位机ＬａｂＶＩＥＷ软件的监控程序，并且创建了用于人机交互的前面板。　

关键词：ＬａｂＶＩＥＷ软件；三菱ＦＸ２Ｎ系列ＰＬＣ；ＦＸ２Ｎ一２３２ＢＤ通信扩展板；串口通信　

中图分类号：ＴＰ３１９．７６　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４—７７２０（２０１３）１２－００５１－０３　

Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓｅｒｉａｌ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＬａｂＶＩＥＷ　ａｎｄ　Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ　ＰＬＣ　

Ｚｈａｎｇ　Ｌｉ，Ｗａｎｇ　Ｙｉｎｇ　

（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ　Ｔｈｒｅｅ　Ｇｏｒｇｅｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｃｈａｎｇ　４４３００２，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ　ｓｔａｒ　ｄｅｌｔａ　ｓｔａｒｔｉｎｇ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｍｏｔｏｒ　ａｓ　ａｎ　ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ｓｅｒｉａｌ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＬａｂＶＩＥＷ　ａｎｄ　ＦＸ２Ｎ　ＰＬＣ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＦＸ２Ｎ一２３２ＢＤ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｃａｒｄ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｓｔａｒ　ｄｅｌｔａ　ｓｔａｒｔｉｎｇ　

ＰＬＣ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｍｏｔｏｒ　ｉｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｓｅｒｉａｌ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｐｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　ＦＸ２Ｎ一２３２ＢＤ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｃａｒｄ　ｉｓ　ｐｒｏ—　ｇｒａｍｍｅｄ，ＬａｂＶｌＥＷ　ｍｏｎｉｔｏｒ　ｐｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　ｕｐｐｅｒ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｉｓ　ｐｒｏｖｉｄｅｄ，ａｎｄ　ｆｒｏｎｔ　ｐａｎｅｌ　ｆｏｒ　ｈｕｍａｎ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｉｓ　ｃｒｅａｔｅｄ．　

LabVIEW串口通信

LabVIEW串口通信

LabVIEW串⼝通信

Instrument I/O

利⽤LabVIEW内置的驱动程序库和具有⼯业标准的设备驱动软件，可对 GPIB（通⽤接⼝总线）、Ethernet（以太⽹）

接⼝、RS-232（标准串⾏接⼝总线）/RS-485 等 I/O 仪器设备进⾏控制。在LabVIEW的仪器I/O⼦模板上提供了多种图标可

对各种I/O仪器设备进⾏驱动。

在LabVIEW功能模板的Instrument I/O→Serial中包含进⾏串⾏通信操作的多个功能模块，如下图所⽰，分别可实现串⼝

缓存检测、串⼝写、串⼝读、中断、串⼝设置、关闭串⼝驱动等功能。

利⽤计算机的RS-232串⾏⼝，实现双机通信的硬件连接线路如下图所⽰，图中采⽤的是最简单的三线制连接⽅式。TxD

为发送数据端，RxD 为接收数据端，GND 为接地端。

VISA　

VISA是Virtual Instrument Software Architecture的简称，是由组成 VXI plug & play 系统联盟的 35 家最⼤的仪器仪表公

司所统⼀制定的 I/O 接⼝软件标准及其相关规范的总称。⼀般称这个 I/O 函数库为 VISA 库（⽤于仪器编程的标准 I/O 函数

库）。VISA 函数库是计算机与仪器之间的标准软件通信接⼝，⽤以实现对仪器的程控。VISA对于测试软件开发者来说是⼀

个可调⽤的操作函数集，本⾝并不提供仪器编程能⼒，它只是⼀个⾼层 API，通过调⽤低层的驱动程序来控制仪器。NI-VISA 的层次结构如下图所⽰：

VISA是整个仪器⾏业⽤于仪器驱动程序的标准 API ，⽤户可以⽤⼀个 API 控制包括 VXI、GPIB、RS-232 串⼝、USB（通⽤串⾏通信总线）串⼝等不同类型的仪器（根据所使⽤的仪器类型调⽤相应的驱动程序）。使⽤ VISA 有许多优

点，它⽅便⽤户在不同的平台对不同类型的仪器进⾏开发移植及升级测控系统。

1. ⼤多数的VISA功能模块使⽤了VISA resource name控制参数，该参数标识了与之通信的设备名称以及进⾏I/O操作必

OPC通讯在西门子PLC与LabVIEW通讯中的应用

OPC通讯在西门子PLC与LabVIEW通讯中的应用

OPC通讯在西门子PLC与LabVIEW通讯中的应用

文章主要介绍了使用LabVIEW作为上位机软件与西门子PLC通讯的实际应用。该应用中使用西门子300系列PLC，LabVIEW作为上位机组态软件，使用OPC通讯方式进行通讯。这种通讯方式简单易用，配置灵活，无需添加任何配置协议，而且具有很好的扩展、管理和可维护特性。

标签：西门子PLC；OPC通讯；LabVIEW

前言

近年来，随着科技的发展和进步，越来越多的上位机编程组态软件涌现出来，例如：wincc、ifix、组态王等等。它们多数为功能强大的组态软件，但是它们却有着点数与价格的限制，而且往往價格不菲。然而，LabVIEW做为一个完全开放的编程软件，它完全没有点数与价格的限制，并且它几乎能够与任何的工业接口进行通讯。

随着LabVIEW的推广和使用，越来越多的工业控制领域开始使用LabVIEW这一开放式的编程软件作为上位机控制软件。

文章将详细介绍一种极为简单的通讯方式。使用OPC通讯建立西门子300PLC与LabVIEW的通讯。

1 硬件配置

如图1所示：本应用中硬件包括西门子300PLC、S120变频器、西门子电机、上位机、网线等。

该系统中PLC与上位机，PLC与变频器之间的通讯均采用Ethernet网线通讯。

2 通讯配置

本系统中西门子300PLC与S120变频器之间的通讯以及300PLC程序的编写不再介绍，仅对PLC与上位机LabVIEW程序的通讯进行说明。

2.1 软件配置

（1）SIMATIC NET PC SOFTWARE V8.20SP1；

（2）STEP 7 V5.5SP1；

（3）LabVIEW2013。

SIMATIC NET 是西门子在工业控制层面上提供给您的一个开放的，多元的通讯系统。它意味着您能将工业现场的 PLC、主机、工作站和个人电脑联网通讯，为了适应自动化工程中的种类多样性，SIMATIC NET 推出了多种不同的通讯网络以因地制宜，这些通讯网络符合德国或国际标准，它们包括：工业以太网、AS-I、PROFIBUS、PROFIBUS PA；SIMATIC NET 系统包括：传输介质，网络配件和相应的传输设备，协议和服务，连接 PLC 和电脑到 LAN 网上的通讯处理器（CP 模块）。