LabVIEW高級(jí)編程與虛擬儀器工程應(yīng)用

前言

　　2008年，《LabVIEW 8.2基礎(chǔ)教程》一書(shū)出版時(shí)，編者曾許諾“盡快為瀆者奉獻(xiàn)它的姊妹篇——《LabVIEW高級(jí)編程與虛擬儀器工程應(yīng)用》”，以供本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)、研究牛究成課題以及工程技術(shù)人員開(kāi)發(fā)測(cè)控項(xiàng)日進(jìn)行參考。但是一年來(lái)市場(chǎng)上又出現(xiàn)了那么多高水平的虛擬儀器教材，曾一度使我們壓力巨大。但是許多熱心而又認(rèn)真的讀者對(duì)《LabVIEW8.2基礎(chǔ)教程》的厚愛(ài)以及對(duì)《LabVIEw高級(jí)編程與虛擬儀器工程應(yīng)用》的催促，使我們決心完成這項(xiàng)任務(wù)。　　在本書(shū)出版時(shí)，我們想從工程應(yīng)用的角度再和讀者朋友交流幾個(gè)關(guān)于

內(nèi)容概要

本書(shū)為已經(jīng)掌握了LabVIEW編程基礎(chǔ)的讀者講述采用虛擬儀器技術(shù)開(kāi)發(fā)測(cè)量與控制工程項(xiàng)目的方法。全書(shū)分為16章，前8章介紹開(kāi)發(fā)復(fù)雜測(cè)控系統(tǒng)所需要的LabVIEW高級(jí)編程技術(shù)，包括測(cè)控項(xiàng)目管理、應(yīng)用程序控制與內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞、程序設(shè)計(jì)模式與程序性能、軟件接口與外部數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與調(diào)用、面向?qū)ο缶幊獭鹘y(tǒng)DAQ的模擬信號(hào)采集、傳統(tǒng)DAQ的數(shù)字信號(hào)與計(jì)數(shù)器輸入/輸出；后8章提供作者自己開(kāi)發(fā)的虛擬儀器成功案例，包括機(jī)械設(shè)備狀態(tài)臨測(cè)與故障診斷、液壓系統(tǒng)測(cè)試、鍋爐供熱自動(dòng)控制、水煤漿制備過(guò)程測(cè)控、機(jī)器視覺(jué)、基于光纖布拉格光柵傳感網(wǎng)絡(luò)的測(cè)控系統(tǒng)、多點(diǎn)同步精確定時(shí)數(shù)據(jù)采集、電網(wǎng)諧波測(cè)試等，同時(shí)提供了NI公司的高級(jí)信號(hào)處理、PID控制、機(jī)器視覺(jué)和數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接等許多工具包的應(yīng)用方法。    本書(shū)所附光盤不僅包含書(shū)中全部程序代碼，還提供了很多完整的工程實(shí)例。    本書(shū)適合作為本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)參考書(shū)，也可作為研究生完成課題和工程技術(shù)人員開(kāi)發(fā)測(cè)控項(xiàng)目的參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章　測(cè)控項(xiàng)目管理  1.1　測(cè)控項(xiàng)目的生命周期  1.2　系統(tǒng)定義    1.2.1  問(wèn)題定義    1.2.2　可行性研究    1.2.3　需求分析    1.2.4　軟件原型    1.2.5  文檔管理  1.3　總體設(shè)計(jì)    1.3.1　硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)    1.3.2　軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)    1.3.3　總體設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)  1.4  詳細(xì)設(shè)計(jì)  1.5　程序編碼    1.5.1  編程風(fēng)格    1.5.2　說(shuō)明信息    1.5.3　VI的保存    1.5.4　手冊(cè)編寫(xiě)  1.6　系統(tǒng)測(cè)試    1.6.1  硬件測(cè)試    1.6.2　軟件測(cè)試    1.6.3　驗(yàn)收測(cè)試    1.6.4　測(cè)試報(bào)告  1.7　系統(tǒng)維護(hù)  1.8　項(xiàng)目瀏覽器    1.8.1　項(xiàng)目瀏覽器的用途    1.8.2　項(xiàng)目庫(kù)    1.8.3　項(xiàng)目依賴關(guān)系    1.8.4　程序生成規(guī)范第2章　應(yīng)用程序控制與內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞  2.1　VI SerVer技術(shù)簡(jiǎn)介  2.2　動(dòng)態(tài)加載VI    2.2.1　監(jiān)測(cè)內(nèi)存中所有的VI    2.2.2　動(dòng)態(tài)加載VI的程序  2.3　動(dòng)態(tài)控制VI運(yùn)行    2.3.1  動(dòng)態(tài)刷新被控VI前面板控件值    2.3.2　選擇性打開(kāi)VI前面板    2.3.3  子面板設(shè)計(jì)  2.4　動(dòng)態(tài)控制VI屬性和前面板對(duì)象屬性    2.4.1  動(dòng)態(tài)控制VI屬性    2.4.2　動(dòng)態(tài)控制前面板對(duì)象屬性  2.5　動(dòng)態(tài)注冊(cè)事件    2.5.1　動(dòng)態(tài)注冊(cè)用戶接口事件    2.5.2　處理用戶事件  2.6　運(yùn)行菜單控制    2.6.1　運(yùn)行菜單的設(shè)置    2.6.2　用程序代碼進(jìn)行運(yùn)行菜單設(shè)置    2.6.3　在程序中響應(yīng)菜單選項(xiàng)  2.7　通知器和隊(duì)列    2.7.1  通知器    2.7.2  隊(duì)列  2.8　共享變量    2.8.1　共享變量的創(chuàng)建    2.8.2　單進(jìn)程共享變量    2.8.3　網(wǎng)絡(luò)發(fā)布共享變量第3章　程序設(shè)計(jì)模式與程序性能  3.1　程序的設(shè)計(jì)模式    3.1.1　標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)機(jī)    3.1.2　主/從設(shè)計(jì)模式    3.1.3　生產(chǎn)者/消費(fèi)者設(shè)計(jì)模式    3.1.4　隊(duì)列消息處理器    3.1.5　其他設(shè)計(jì)模式  3.2　程序調(diào)試技巧  3.3　多線程程序    3.3.1　基本定義    3.3.2　多線程應(yīng)用程序的優(yōu)勢(shì)    3.3.3　LabVIEW實(shí)現(xiàn)多線程的方法  3.4　程序性能優(yōu)化    3.4.1　程序運(yùn)行速度    3.4.2  內(nèi)存使用  3.5　程序性能分析第4章　軟件接口與外部數(shù)據(jù)通信  4.1  ActiveX技術(shù)應(yīng)用    4.1.1　ActiveX技術(shù)簡(jiǎn)介　　4.1.2　使用Active X控件　　4.1.3　使用Active X自動(dòng)化　　4.1.4　LabVIEW作為ActiveX服務(wù)器　4.2　.NET技術(shù)應(yīng)用　4.3　動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換　4.4　C代碼調(diào)用　4.5　庫(kù)函數(shù)調(diào)用　4.6　執(zhí)行操作系統(tǒng)命令　4.7　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)　4.8　TCP應(yīng)用　4.9　UDP應(yīng)用　4.10　串口通信第5章　數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與調(diào)用　5.1　數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)機(jī)　5.2　打印報(bào)表　5.3　數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接　5.4　LabVIEW與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接第6章　面向?qū)ο缶幊獭?.1　面向?qū)ο缶幊痰母拍睢?.2　LabVIEW中面向?qū)ο缶幊痰姆椒ā?.3　兩種編程方法的比較第7章　傳統(tǒng)DAQ的模擬信號(hào)采集　7.1　硬件配置與測(cè)試　7.2　模擬輸入　7.3　模擬輸出　7.4　信號(hào)調(diào)理第8章　傳統(tǒng)DAQ的數(shù)字信號(hào)與計(jì)數(shù)器輸入／輸出　8.1　數(shù)字信號(hào)輸入／輸出　8.2　計(jì)數(shù)器輸入／輸出第9章　機(jī)械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷　9.1　項(xiàng)目的工程背景　9.2　特征信號(hào)選擇與檢測(cè)方法　9.3　系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)　9.4　系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)及主要模塊　9.5　LabVIEW環(huán)境下小波變換的實(shí)現(xiàn)　9.6　位移振幅精確測(cè)量方法　9.7　關(guān)聯(lián)維計(jì)算及其簡(jiǎn)便算法　9.8　生成應(yīng)用程序和安裝程序第10章　液壓系統(tǒng)測(cè)試　10.1　液壓系統(tǒng)測(cè)試的特點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)　10.2　液壓教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)　10.3　汽車機(jī)油泵出廠測(cè)試臺(tái)　10.4　汽車轉(zhuǎn)向泵試驗(yàn)臺(tái)第11章　鍋爐供熱自動(dòng)控制　11.1　鍋爐供熱系統(tǒng)簡(jiǎn)介　11.2　控制系統(tǒng)的功能要求　11.3　控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)　11.4　LabVIEW中的PID控制工具包　11.5　PID的積分飽和作用與抑制　　11.6　PID參數(shù)整定　11.7　聲音報(bào)警第12章　水煤漿制備過(guò)程測(cè)控　12.1　水煤漿制備過(guò)程簡(jiǎn)介　12.2　超聲強(qiáng)化制備精細(xì)水煤漿工藝及監(jiān)控要求　12.3　監(jiān)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)　12.4　監(jiān)控系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)　12.5　虛擬儀器中的模糊邏輯控制　12.6　模糊邏輯控制在水煤漿制備過(guò)程監(jiān)控中的應(yīng)用第13章　機(jī)器視覺(jué)　13.1　機(jī)器視覺(jué)基礎(chǔ)知識(shí)　13.2　LabVIEW的視覺(jué)VI及數(shù)字圖像處理　13.3　LabVIEW的視覺(jué)助手　13.4　齒輪測(cè)量　13.5　螺紋測(cè)量　13.6　刀具測(cè)量　13.7　顏色識(shí)別第14章　基于光纖布拉格光柵傳感網(wǎng)絡(luò)的測(cè)控系統(tǒng)　14.1　光纖布拉格光柵傳感技術(shù)原理　14.2　光纖光柵與虛擬儀器的結(jié)合　14.3　橋梁健康監(jiān)測(cè)　14.4　橋墩位移監(jiān)測(cè)　14.5　地質(zhì)構(gòu)造物理模擬監(jiān)測(cè)　14.6　金屬切削過(guò)程監(jiān)測(cè)　14.7　幫助系統(tǒng)的制作　14.8　監(jiān)測(cè)信號(hào)的時(shí)間顯示第15章　多點(diǎn)同步精確定時(shí)數(shù)據(jù)采集　15.1　單元同步采樣　15.2　子網(wǎng)同步采樣　15.3　全網(wǎng)同步采樣　15.4　多點(diǎn)同步采樣技術(shù)應(yīng)用實(shí)例　15.5　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)間的校準(zhǔn)第16章　電網(wǎng)諧波測(cè)試　16.1　諧波測(cè)試系統(tǒng)原理　16.2　測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)　16.3　測(cè)試結(jié)果分析LabVIEW常用中英文詞匯對(duì)照表參考文獻(xiàn)

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