labview学习总结
- 安装
- labview的特点
- 一、图形化编程范式
- 二、并行执行机制
- 三、硬件集成能力
- 四、应用领域优势
- 五、开发效率
- 六、系统集成能力
- **labview基本组成示意图**
- **常用程序结构图解**
- 结语
- 基础知识介绍
- 界面
- 前后面板的概念
- 平铺式和层叠式
- 帧的概念
- 结构类型
- 顺序结构
- for循环
- while循环
- 快捷键
安装
b站上面很多,不再介绍,值得注意的是,有时候激活会过期,如果过期了就重新打开激活软件,把所有点亮的软件重新右键点击设置取消激活,然后再重新激活
就可以了。
图1 使用管理员权限打开 | 图2 取消激活 |
labview的特点
LabVIEW的独特魅力:图形化编程的革新之路
LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)
作为一款由美国国家仪器(National
Instruments)公司开发的图形化编程语言和开发环境,自1986年问世以来,已经成为工程领域最受欢迎的开发工具之一。本文将深入探讨LabVIEW的核心特点,帮助读者了解为什么它在测试测量、数据采集、仪器控制等领域占据着重要地位。一、图形化编程范式
LabVIEW最显著的特点就是其独特的图形化编程方式。不同于传统的文本编程语言,LabVIEW使用"G语言"(图形化语言)进行编程:
直观的数据流编程
- 程序通过"连线"的方式表示数据流向
- 代码结构一目了然,易于理解和维护
- 减少了语法错误,提高开发效率
前面板与程序框图
- 前面板:用户界面设计
- 程序框图:实现程序逻辑
- 两者紧密关联,实现所见即所得
二、并行执行机制
LabVIEW的数据流编程模式天然支持并行执行:
自动并行处理
- 符合数据流条件的节点自动并行执行
- 无需显式编写多线程代码
- 充分利用多核处理器性能
确定性执行
- 基于数据依赖关系自动调度
- 避免死锁和竞争条件
- 提高程序可靠性
三、硬件集成能力
LabVIEW在硬件集成方面具有独特优势:
丰富的硬件驱动支持
- 支持数千种仪器和设备
- 即插即用的驱动程序库
- 简化硬件接口开发
强大的数据采集能力
- 高速数据采集和处理
- 实时系统支持
- 精确的时序控制
四、应用领域优势
LabVIEW在以下领域表现出色:
测试和测量
- 自动化测试系统开发
- 数据采集和分析
- 仪器控制和监测
工业自动化
- 过程控制
- 机器视觉
- 运动控制
教育科研
- 实验数据采集
- 科学计算和分析
- 教学演示
五、开发效率
LabVIEW显著提高了开发效率:
快速原型开发
- 丰富的内置函数库
- 大量可重用的示例程序
- 快速验证概念的能力
调试工具
- 高亮执行路径
- 单步执行功能
- 探针工具实时监测数据
六、系统集成能力
LabVIEW提供了强大的系统集成能力:
多种通信协议支持
- TCP/IP
- Serial
- GPIB
- USB
- 工业现场总线
外部代码集成
- 调用DLL
- 集成C代码
- 支持.NET接口
- Python节点集成
labview基本组成示意图
左侧是前面板(Front Panel):
包含蓝色的数值控件(用于输入) 绿色的指示器(用于显示输出) 波形图表示例
右侧是程序框图(Block Diagram):
展示了While循环结构 包含数据流节点和连线 使用虚线表示循环边界
常用程序结构图解
While循环:
循环执行直到满足停止条件 包含条件终止节点(红色圆圈)
For循环:
执行预定次数的循环 包含计数器显示(绿色方块)
Case结构:
类似于if-else语句 根据条件选择执行不同的代码
Sequence结构:
按顺序执行的框架 标号1-2-3表示执行顺序
事件结构:
处理用户界面事件 包含多个事件处理分支
结语
LabVIEW通过其独特的图形化编程方式、强大的硬件集成能力和高效的开发环境,为工程师们提供了一个强大的工具平台。它不仅简化了复杂系统的开发过程,还提高了开发效率和代码可维护性。随着物联网和工业4.0的发展,LabVIEW在工业自动化、测试测量等领域的应用将会越来越广泛。
对于初学者来说,LabVIEW的学习曲线相对较为平缓,但要真正掌握其精髓,需要在实践中不断积累经验。无论是在工业现场还是研究实验室,LabVIEW都是一个值得投入时间学习的强大工具。
基础知识介绍
界面
前后面板的概念
前面板(Front Panel):
用户界面,用于显示和控制程序的运行
包含控件(Controls):用于输入数据
包含指示器(Indicators):用于显示输出结果
模拟实际仪器的操作面板
后面板(Block Diagram):
程序代码编辑区域
包含节点、终端和连线
使用图形化编程方式
数据流向由连线指示
平铺式和层叠式
平铺式(Tiled):
窗口并排显示
便于同时查看和编辑前后面板
适合大屏幕显示器
层叠式(Stacked):
窗口重叠显示
节省屏幕空间
通过快捷键切换窗口
帧的概念
帧结构(Frame Structure)是LabVIEW中重要的程序控制结构:
顺序帧(Sequence Frame)
按照特定顺序执行代码
用于控制程序执行顺序
包含一个或多个子帧
事件帧(Event Frame)
响应用户界面事件
处理异步操作
提供事件驱动编程能力
条件帧(Case Frame)
根据条件执行不同代码
类似其他语言的switch/case语句
可处理多种条件分支
结构类型
顺序结构
平面顺序结构
代码从左到右顺序执行
适合简单的线性程序流程
堆栈顺序结构
代码按照帧顺序执行
用于复杂的多步骤操作
for循环
计数循环结构
N:循环次数
i:当前迭代次数
循环终端:存储循环结果
特点:
固定次数迭代
自动数组操作
可设置循环延时