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第1章 LabVIEW入门 1

1.1 系统配置要求 1

1.2 安装Student Edition of LabVIEW 2

1.3 LabVIEW环境 3

1.4 启动画面 4

1.4.1 练习：查找LabVIEW示例 5

1.5 前面板和框图窗口 7

1.5.1 前面板工具条 8

1.5.2 框图工具条 9

1.6 快捷菜单 11

1.7 下拉菜单 12

1.7.1 文件菜单 12

1.7.2 编辑菜单 12

1.7.3 操作菜单 13

1.7.4 工具菜单 14

1.7.5 浏览菜单 14

1.7.6 窗口菜单 15

1.7.7 帮助菜单 15

1.8.1 Tools选项板 16

1.8 选项板 16

1.8.2 Controls选项板 17

1.8.3 Functions选项板 17

1.9 装载和保存VI 18

1.10 LabVIEW帮助选项 19

1.10.1 上下文相关帮助窗口 20

1.10.2 目录和索引 21

1.11 搭积木：轨迹分析 21

1.12 课后阅读：使用LabVIEW测量音乐信号 22

关键术语 23

1.13 小结 23

练习 24

习题 26

第2章 虚拟仪器 28

2.1 什么是虚拟仪器 28

2.2 几个工作示例 30

2.2.1 温度系统示例 30

2.2.2 线性系统方程示例 33

2.3 前面板 36

2.3.1 数字控件和指示器 36

2.3.3 配置控件和指示器 37

2.3.2 布尔控件和指示器 37

2.4 框图 38

2.4.1 节点 39

2.4.2 端子 39

2.4.3 连线 40

2.5 创建第一个VI 42

2.6 数据流编程 46

2.7 搭积木：位移、速度和加速度 48

2.8 课后阅读：太阳能汽车数据遥测系统 49

关键术语 50

2.9 小结 50

练习 51

习题 52

第3章 编辑和调试虚拟仪器 55

3.1 编辑技术 55

3.1.1 在框图上创建控件和指示器 55

3.1.2 选择对象 57

3.1.3 移动对象 58

3.1.4 删除和复制对象 58

3.1.5 调整对象大小 59

3.1.6 标签对象 60

3.1.7 改变字体、字形和文本大小 61

3.1.8 选择和删除连线 64

3.1.9 连线延长和断线 64

3.1.10 对齐和分布对象 66

3.1.11 对象着色 67

3.1.12 编辑练习 69

3.2 调试技术 72

3.2.1 发现错误 72

3.2.2 加亮执行 73

3.2.3 单步通过VI及其子VI 75

3.2.4 断点与探针 76

3.2.5 调试练习 76

3.3 快捷键 78

3.4 搭积木：测量容量 78

3.5 课后阅读：应用仪器与控制 79

3.6 小结 81

关键术语 81

练习 81

习题 82

第4章 子VI 85

4.1 什么是子VI 85

4.2 基本知识回顾 85

4.3 编辑图标和连接器 89

4.3.1 图标 89

4.3.2 连接器 91

4.3.3 选择和修改端子模板 91

4.3.4 给控件和指示器指定端子 93

4.4 帮助窗口 94

4.4.1 构建子VI 95

4.5 将VI用做子VI 97

4.5.1 将VI作为子VI使用 98

4.6 从选定内容创建子VI 99

4.6.1 使用选择方法构建子VI 100

4.7 保存子VI 101

4.8 层次窗口 102

4.9 搭积木：测量容量 103

4.10 课后阅读：扫描电子电路 105

关键术语 106

4.11 小结 106

练习 107

习题 107

第5章 结构 110

5.1 For循环 110

5.1.1 数字转换 111

5.1.2 For循环示例 113

5.2 While循环 114

5.2.1 While循环示例 116

5.3 移位寄存器 118

5.3.2 使用移位寄存器 119

5.3.1 使用移位寄存器记住循环的前一次迭代的数据值 119

5.3.3 初始化移位寄存器 121

5.3.4 计算移动平均值 122

5.4 case结构 123

5.4.1 添加和删除分支 124

5.4.2 简单的Case结构示例 125

5.4.3 连接输入和输出 127

5.4.4 使用Case结构 127

5.5 顺序结构 129

5.5.2 顺序结构中的时间估计和控制 130

5.5.1 顺序结构局部变量 130

5.5.3 避免过度使用顺序结构 131

5.6 公式节点 132

5.6.1 公式节点的输入、输出变量 132

5.6.2 公式语句 133

5.7 MATLAB脚本节点 134

5.7.1 访问MATLAB脚本节点 135

5.7.2 向MATLAB脚本节点输入脚本 135

5.7.3 输入和输出变量 136

5.7.5 LabVIEW中的MATLAB数据类型 138

5.7.4 保存MATLAB脚本 138

5.7.6 MATLAB示例 139

5.8 结构连线中的一些常见问题 140

5.8.1 给顺序结构局部变量多次赋值 140

5.8.2 对顺序结构中的多个帧进行连线 141

5.8.3 未在Case结构的所有分支中连接隧道 141

5.8.4 隧道重叠 141

5.8.5 连线从结构下面通过而不是从上面穿过 142

5.9 搭积木：测量容量 143

5.10 课后阅读：提高实际理解能力 144

关键术语 145

5.11 小结 145

练习 146

习题 147

第6章 数组与簇 149

6.1 数组 149

6.1.1 创建数组控件和指示器 150

6.1.2 多维数组 152

6.2 用循环创建数组 152

6.2.1 创建二维数组 154

6.3.2 初始化数组 156

6.3 数组函数 156

6.3.1 数组大小 156

6.3.3 构组数组 158

6.3.4 数组子集 159

6.3.5 索引数组 159

6.3.6 数组练习 160

6.4 多态性 161

6.4.1 多态性练习 164

6.5 簇 165

6.6 创建簇控件和指示器 166

6.6.1 簇顺序 167

6.6.2 使用簇与子VI交换数据 168

6.7 簇函数 170

6.7.1 Bundle函数 170

6.7.2 Unundle函数 172

6.7.3 在框图中创建簇常量 173

6.7.4 使用多态性簇 173

6.8 搭积木：测量容量 174

6.9 课后阅读：等离子体侵蚀箱 176

关键术语 179

6.10 小结 179

练习 180

习题 181

第7章 图表及图形 183

7.1 波形图表 183

7.1.1 波形图表练习 186

7.1.2 定时练习 189

7.2 波形图 190

7.2.1 波形图练习 191

7.3 坐标图 193

7.3.1 坐标图练习 194

7.4 定制图表及图形 195

7.4.1 调整坐标刻度区间 196

7.4.2 图注 198

7.4.3 图形选项板及刻度图注 199

7.4.4 图表的特殊个性化特征 200

7.4.5 图形的特殊个性化特征：光标图注 201

7.4.6 使用上下文相关帮助 203

7.6 课后阅读：学学分析化学 204

7.5 搭积木：测量容量 204

7.7 小结 206

关键术语 206

练习 207

习题 207

第8章 数据采集 209

8.1 DAQ系统的构成 209

8.2 信号类型 210

8.2.1 数字信号 212

8.2.2 模拟DC(直流)信号 212

8.2.3 模拟时域信号 213

8.2.4 模拟频域信号 214

8.2.5 一个信号——五种测量角度 215

8.3 常见的转换器及信号调节 216

8.4 信号接地与测量 218

8.4.1 信号源的基准配置 218

8.4.2 测量系统 219

8.5 模拟I／O 222

8.6 DAQ VI的组织结构 227

8.7 DAQ硬件配置 228

8.7.1 Windows 230

8.7.2 Macintosh 232

8.7.3 使用Windows版MAX 232

8.7.4 DAQ通道名称控件 239

8.7.5 DAQ向导 239

8.8 模拟输入 242

8.8.1 采集单点 243

8.8.2 采集单点练习 244

8.8.3 波形数据类型 245

8.8.4 采集波形 245

8.8.5 采集单个波形的练习 246

8.9 模拟输出 248

8.9.1 生成单点 250

8.9.2 生成单点练习 250

8.9.3 生成波形 251

8.9.4 生成波形练习 253

8.10 数字I／O 255

8.10.1 数字I／O练习 257

8.11 搭积木：数字报警器 260

8.12 课后阅读：在学生实验中使用DAQ 260

8.13 小结 262

关键术语 264

练习 265

习题 265

第9章 字符串和文件I/O 267

9.1 字符串 267

9.1.1 处理字符串练习 269

9.2 文件I／O 273

9.2.1 把数据写到文件中 274

9.2.2 向文件写入数据 275

9.2.3 从文件中读取数据 276

9.2.4 从文件中读取数据 277

9.2.6 写入表单文件 278

9.2.5 处理表单文件 278

9.2.7 向文件写入波形数据 279

9.2.8 向文件写入波形数据的练习 280

9.2.9 高级文件I／O VI 281

9.3 搭积木：测量容量 282

9.4 课后阅读：综合实验室指南 283

9.5 小结 284

关键术语 284

习题 285

练习 285

第10章 仪器控制 287

10.1 仪器控制系统的构成 287

10.1.1 什么是GPIB 287

10.1.2 GPIB消息 288

10.1.3 GPIB设备及配置 288

10.1.4 串口通信 291

10.2 检测和配置仪器 292

10.2.1 配置仪器练习 293

10.3 仪器驱动程序 294

10.3.1 HP34401A的仪器驱动程序 298

10.3.2 开发自己的仪器驱动程序 299

10.4 未来的仪器驱动程序和仪器控制 300

10.5 搭积木：DEMO SCOPE 301

10.6 课后阅读：监测薄膜分子间的相互作用 302

10.7 小结 304

关键术语 304

练习 304

习题 305

11.1.1 矩阵 306

第11章 分析 306

11.1 线性代数 306

11.1.2 代数方程组 308

11.1.3 线性系统VI 310

11.1.4 线性代数计算器 311

11.2 曲线拟合 313

11.2.1 基于最小平方法的曲线拟合 313

11.2.2 练习曲线拟合 314

11.2.3 数据正态分布的曲线拟合 315

11.2.4 正态分布 316

11.3 在前面板中显示公式 318

11.3.1 练习解析VI 318

11.3.2 替换变量 319

11.4 微分方程组 320

11.4.1 钟摆 323

11.5 寻找函数零点 325

11.5.1 寻找多项式函数的零点 326

11.6 积分和微分 328

11.7 信号生成 328

11.7.1 归一化频率 329

11.7.2 归一化频率 331

11.7.3 Wave VI和 Pattern VI 332

11.7.4 练习信号生成 333

11.8 信号处理 333

11.8.1 傅里叶变换 333

11.8.2 练习FFT 336

11.8.3 平滑窗 337

11.8.4 汉明窗 340

11.8.5 滤波 342

11.8.6 提取正弦波 348

11.9 搭积木：测量容量 349

11.1O 课后阅读：研究嗅觉 350

11.11 小结 351

关键术语 351

练习 352

习题 353

第12章 LabVlEW的其他应用 354

12.1 VI服务器 354

12.2.1 通信协议 355

12.2 数据套接 355

12.2.2 在前面板中使用数据套接 356

12.2.3 通过框图读写现场数据 357

12.2.4 Variant数据 358

12.3 数据可视化及使用HiQ生成报告 360

12.4 播放声音 362

12.5 课后阅读：评定婴儿视觉 362

12.6 小结 364

关键术语 364

练习 365

习题 365