本书系统介绍了虚拟仪器的概念和图形化编程语言LabVIEW编程技术。全书共分为9章，内容包括虚拟仪器的基本概念、LabVIEW开发平台以及虚拟仪器程序的创建、结构、数组、簇、波形图、波形图表、字符串和文件控制、仪器控制等。书中通过大量实例和练习介绍LabVIEW的基本原理和虚拟仪器编程技术，从而更好地帮助学生运用虚拟仪器技术。本书可作为高职高专院校测试技术、仪器仪表、工业控制、电气、机电等专业的教材，也可供相关专业的工程技术人员参考。

第1章 虚拟仪器概述 11.1 虚拟仪器 11.1.1 测量仪器的发展历程 11.1.2 虚拟仪器的基本概念 21.1.3 虚拟仪器与传统仪器的比较 31.1.4 虚拟仪器的基本功能 31.1.5 虚拟仪器的基本组成 41.1.6 虚拟仪器无处不在 51.2 LabVIEW开发平台 51.2.1 LabVIEW简介 61.2.2 前面板 71.2.3 程序框图 91.2.4 工具选板、控件选板和函数选板 121.2.5 菜单栏 151.2.6 LabVIEW帮助选项 171.3 LabVIEW项目 211.3.1 创建LabVIEW项目 211.3.2 使用LabVIEW项目 211.4 基于虚拟仪器技术的测试系统 221.4.1 虚拟测试仪器的硬件系统 231.4.2 虚拟测试仪器的软件系统 241.5 LabVIEW学习建议 24本章小结 24思考与练习 25
第2章 一个简单VI的设计 262.1 常用数据类型 262.1.1 数值型数据 262.1.2 布尔型数据 292.1.3 强制转换点 302.2 VI的创建 302.3 数据流编程模式 312.4 子VI的创建与调用 332.4.1 什么是子VI 332.4.2 创建图标和设置连线板 332.4.3 创建子VI 372.4.4 调用子VI 372.5 VI编辑调试技术 392.5.1 VI的编辑技术 392.5.2 VI的调试技术 39本章小结 41思考与练习 41
第3章 几种常用的程序结构 423.1 For循环 423.1.1 创建For循环 423.1.2 For循环的自动索引 443.2 While循环 453.2.1 创建While循环 453.2.2 While循环的自动索引 473.2.3 布尔开关的机械动作 473.3 循环的定时时间控制 483.4 移位寄存器 503.4.1 移位寄存器的概念 503.4.2 创建移位寄存器 503.4.3 初始化移位寄存器 513.4.4 创建层叠移位寄存器 533.5 反馈节点 543.5.1 创建反馈节点 543.5.2 初始化反馈节点 553.6 实现阶乘运算的程序设计 573.7 实现测量结果算术平均值的程序设计 583.8 条件结构 593.8.1 创建条件结构 603.8.2 设置条件结构 613.9 顺序结构 633.9.1 创建顺序结构 643.9.2 顺序局部变量 653.10 事件结构 673.10.1 事件驱动的概念 673.10.2 创建事件结构 683.10.3 配置事件结构 693.10.4 用户界面事件分类与事件注册模式 703.11 禁用结构 713.11.1 条件禁用结构 713.11.2 程序框图禁用结构 723.12 公式节点 723.12.1 创建公式节点 733.12.2 公式节点的语法及使用说明 743.12.3 表达式节点 753.13 越限报警的程序设计 76本章小结 77思考与练习 78
第4章 数组、簇与波形显示 794.1 数组 794.1.1 数组的概念 794.1.2 创建数组 804.1.3 数组函数 824.2 多态函数 884.3 簇 884.3.1 簇的概念 884.3.2 创建簇 894.3.3　簇函数 904.3.4 错误簇 944.4 波形 944.4.1 波形的概念 944.4.2 创建波形 954.5 波形图 954.5.1 在波形图中显示单条曲线 964.5.2 在波形图中显示多条曲线 974.6 波形图表 984.6.1 在波形图表中显示单条曲线 1004.6.2 在波形图表中显示多条曲线 1014.7 自定义波形图和图表 1024.7.1 自定义波形图和图表的外观 1024.7.2 图形工具选板 1024.7.3 自动调整标尺 1034.7.4 格式化X标尺和Y标尺 1034.8 LabVIEW数据的波形显示程序设计 1034.9 其他类型的图形和图表 1044.9.1 XY图 1054.9.2 数字波形图 1064.9.3 Windows三维图形 1074.9.4 混合信号图 111本章小结 115思考与练习 115
第5章 字符串与文件输入/输出 1165.1 字符串 1165.1.1 创建字符串输入控件和显示控件 1165.1.2 字符串显示类型 1165.1.3 字符串函数 1185.2 文件输入/输出 1245.2.1 选择文件I/O格式 1245.2.2 文件I/O函数 125本章小结 134思考与练习 134
第6章 数据采集 1356.1 数据采集系统的构成 1356.2 数据采集设备 1356.2.1 数据采集设备类型 1366.2.2 数据采集设备主要指标 1366.3 数据采集系统的软件结构 1396.3.1 系统软件结构 1396.3.2 驱动软件 1406.3.3 应用软件 1426.4 数据采集设备的设置与测试 1436.4.1 测试与自动化资源管理器 1446.4.2 数据采集设备的设置与测试 1446.5 数据采集基础知识 1476.5.1 采样 1476.5.2 输入信号的类型 1496.5.3 输入信号的连接方式 1506.5.4 信号调理 1526.6 信号生成、处理和分析 1526.6.1 信号生成 1536.6.2 时域分析 1556.6.3 频域分析 1566.6.4 数字滤波器 1596.7 基于NI USB-6009采集卡的数据采集应用 1616.7.1 模拟输入 1626.7.2 模拟输出 1686.7.3 数字输入/输出 1686.8 基于第三方采集卡的数据采集应用 1696.8.1 LabVIEW中使用第三方数据采集卡的方法 1706.8.2 凌华PCI9118DG多功能数据采集卡的应用 170本章小结 174思考与练习 175
第7章 仪器控制 1767.1 仪器控制系统的构成 1767.2 GPIB 1777.2.1 概述 1777.2.2 GPIB系统组成 1777.2.3 GPIB消息 1787.2.4 总线构成 1787.2.5 GPIB函数 1797.3 串口通信 1817.3.1 概述 1817.3.2 串口通信函数 1817.4 VISA 1827.4.1 概述 1827.4.2 为什么使用VISA 1837.4.3 VISA函数 1837.5 仪器驱动程序 184本章小结 186
第8章 实用编程技术 1878.1 局部变量和全局变量 1878.1.1 局部变量 1888.1.2 全局变量 1908.1.3 局部变量和全局变量的使用提示 1928.2 属性节点 1928.2.1 创建属性节点 1938.2.2 使用属性节点 1948.2.3 设置VI属性 1978.3 动态加载和调用VI 200本章小结 203
第9章 虚拟仪器应用设计 2049.1 双踪虚拟示波器的设计 2049.1.1 设计目的 2049.1.2 设计内容 2049.1.3 设计报告要求 2049.1.4 示波器测量理论 2059.1.5 虚拟示波器的前面板 2059.2 电压、电流、电阻测试仪的设计 2069.2.1 设计目的 2069.2.2 设计内容 2069.2.3 设计报告要求 2069.2.4 电压、电流、电阻测试仪的理论 2079.2.5 电压、电流、电阻(VCR)特性测试仪的前面板 207参考文献 208

目 录第1章 虚拟仪器概述 11.1 虚拟仪器 11.1.1 测量仪器的发展历程 11.1.2 虚拟仪器的基本概念 21.1.3 虚拟仪器与传统仪器的比较 31.1.4 虚拟仪器的基本功能 31.1.5 虚拟仪器的基本组成 41.1.6 虚拟仪器无处不在 51.2 LabVIEW开发平台 51.2.1 LabVIEW简介 61.2.2 前面板 71.2.3 程序框图 91.2.4 工具选板、控件选板和函数选板 121.2.5 菜单栏 151.2.6 LabVIEW帮助选项 171.3 LabVIEW项目 211.3.1 创建LabVIEW项目 211.3.2 使用LabVIEW项目 211.4 基于虚拟仪器技术的测试系统 221.4.1 虚拟测试仪器的硬件系统 231.4.2 虚拟测试仪器的软件系统 241.5 LabVIEW学习建议 24本章小结 24思考与练习 25
第2章 一个简单VI的设计 262.1 常用数据类型 262.1.1 数值型数据 262.1.2 布尔型数据 292.1.3 强制转换点 302.2 VI的创建 302.3 数据流编程模式 312.4 子VI的创建与调用 332.4.1 什么是子VI 332.4.2 创建图标和设置连线板 332.4.3 创建子VI 372.4.4 调用子VI 372.5 VI编辑调试技术 392.5.1 VI的编辑技术 392.5.2 VI的调试技术 39本章小结 41思考与练习 41
第3章 几种常用的程序结构 423.1 For循环 423.1.1 创建For循环 423.1.2 For循环的自动索引 443.2 While循环 453.2.1 创建While循环 453.2.2 While循环的自动索引 473.2.3 布尔开关的机械动作 473.3 循环的定时时间控制 483.4 移位寄存器 503.4.1 移位寄存器的概念 503.4.2 创建移位寄存器 503.4.3 初始化移位寄存器 513.4.4 创建层叠移位寄存器 533.5 反馈节点 543.5.1 创建反馈节点 543.5.2 初始化反馈节点 553.6 实现阶乘运算的程序设计 573.7 实现测量结果算术平均值的程序设计 583.8 条件结构 593.8.1 创建条件结构 603.8.2 设置条件结构 613.9 顺序结构 633.9.1 创建顺序结构 643.9.2 顺序局部变量 653.10 事件结构 673.10.1 事件驱动的概念 673.10.2 创建事件结构 683.10.3 配置事件结构 693.10.4 用户界面事件分类与事件注册模式 703.11 禁用结构 713.11.1 条件禁用结构 713.11.2 程序框图禁用结构 723.12 公式节点 723.12.1 创建公式节点 733.12.2 公式节点的语法及使用说明 743.12.3 表达式节点 753.13 越限报警的程序设计 76本章小结 77思考与练习 78
第4章 数组、簇与波形显示 794.1 数组 794.1.1 数组的概念 794.1.2 创建数组 804.1.3 数组函数 824.2 多态函数 884.3 簇 884.3.1 簇的概念 884.3.2 创建簇 894.3.3　簇函数 904.3.4 错误簇 944.4 波形 944.4.1 波形的概念 944.4.2 创建波形 954.5 波形图 954.5.1 在波形图中显示单条曲线 964.5.2 在波形图中显示多条曲线 974.6 波形图表 984.6.1 在波形图表中显示单条曲线 1004.6.2 在波形图表中显示多条曲线 1014.7 自定义波形图和图表 1024.7.1 自定义波形图和图表的外观 1024.7.2 图形工具选板 1024.7.3 自动调整标尺 1034.7.4 格式化X标尺和Y标尺 1034.8 LabVIEW数据的波形显示程序设计 1034.9 其他类型的图形和图表 1044.9.1 XY图 1054.9.2 数字波形图 1064.9.3 Windows三维图形 1074.9.4 混合信号图 111本章小结 115思考与练习 115
第5章 字符串与文件输入/输出 1165.1 字符串 1165.1.1 创建字符串输入控件和显示控件 1165.1.2 字符串显示类型 1165.1.3 字符串函数 1185.2 文件输入/输出 1245.2.1 选择文件I/O格式 1245.2.2 文件I/O函数 125本章小结 134思考与练习 134
第6章 数据采集 1356.1 数据采集系统的构成 1356.2 数据采集设备 1356.2.1 数据采集设备类型 1366.2.2 数据采集设备主要指标 1366.3 数据采集系统的软件结构 1396.3.1 系统软件结构 1396.3.2 驱动软件 1406.3.3 应用软件 1426.4 数据采集设备的设置与测试 1436.4.1 测试与自动化资源管理器 1446.4.2 数据采集设备的设置与测试 1446.5 数据采集基础知识 1476.5.1 采样 1476.5.2 输入信号的类型 1496.5.3 输入信号的连接方式 1506.5.4 信号调理 1526.6 信号生成、处理和分析 1526.6.1 信号生成 1536.6.2 时域分析 1556.6.3 频域分析 1566.6.4 数字滤波器 1596.7 基于NI USB-6009采集卡的数据采集应用 1616.7.1 模拟输入 1626.7.2 模拟输出 1686.7.3 数字输入/输出 1686.8 基于第三方采集卡的数据采集应用 1696.8.1 LabVIEW中使用第三方数据采集卡的方法 1706.8.2 凌华PCI9118DG多功能数据采集卡的应用 170本章小结 174思考与练习 175
第7章 仪器控制 1767.1 仪器控制系统的构成 1767.2 GPIB 1777.2.1 概述 1777.2.2 GPIB系统组成 1777.2.3 GPIB消息 1787.2.4 总线构成 1787.2.5 GPIB函数 1797.3 串口通信 1817.3.1 概述 1817.3.2 串口通信函数 1817.4 VISA 1827.4.1 概述 1827.4.2 为什么使用VISA 1837.4.3 VISA函数 1837.5 仪器驱动程序 184本章小结 186
第8章 实用编程技术 1878.1 局部变量和全局变量 1878.1.1 局部变量 1888.1.2 全局变量 1908.1.3 局部变量和全局变量的使用提示 1928.2 属性节点 1928.2.1 创建属性节点 1938.2.2 使用属性节点 1948.2.3 设置VI属性 1978.3 动态加载和调用VI 200本章小结 203
第9章 虚拟仪器应用设计 2049.1 双踪虚拟示波器的设计 2049.1.1 设计目的 2049.1.2 设计内容 2049.1.3 设计报告要求 2049.1.4 示波器测量理论 2059.1.5 虚拟示波器的前面板 2059.2 电压、电流、电阻测试仪的设计 2069.2.1 设计目的 2069.2.2 设计内容 2069.2.3 设计报告要求 2069.2.4 电压、电流、电阻测试仪的理论 2079.2.5 电压、电流、电阻(VCR)特性测试仪的前面板 207参考文献 208