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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 LabVIEW2

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VI18

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VI42

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VI75

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VI85

4.1 什么是子VI85

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VI95

4.5 将VI用做子VI97

4.5.1 将VI作为子VI使用98

4.6 从选定内容创建子VI99

4.6.1 使用选择方法构建子VI100

4.7 保存子VI101

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／O222

8.6 DAQ VI的组织结构227

8.7 DAQ硬件配置228

8.7.1 Windows230

8.7.2 Macintosh232

8.7.3 使用Windows版MAX232

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／O255

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DAQ260

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/O267

9.1 字符串267

9.1.1 处理字符串练习269

9.2 文件I／O273

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 VI281

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GPIB287

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 SCOPE301

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VI310

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VI318

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 VI332

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FFT336

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