labview2021中文版虛擬儀器課件第二章圖形化編程語言LabVIEW本章主要介紹LabVIEW及LabVIEW2021的新功能和新特性，安裝和啟動LabVIEW2021簡體中文版的方法，并對LabVIEW2021簡體中文版的編程環(huán)境進行了較為詳細(xì)的介紹，最后講解了如何使用LabVIEW的幫助系統(tǒng)。學(xué)習(xí)要點LabVIEW編程環(huán)境LabVIEW2021簡體中文版的新功能2.1LabVIEW簡介

本節(jié)主要介紹了圖形化編程語言LabVIEW，并對當(dāng)前最新版本LabVIEW2021簡體中文版的新供能和新特性進行了介紹。概述LabVIEW是實驗室虛擬儀器集成環(huán)境〔LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench〕的簡稱，是美國國家儀器公司〔NATIONALINSTRUMENTS,簡稱NI〕的創(chuàng)新軟件產(chǎn)品，也是目前應(yīng)用最廣、開展最快、功能最強的圖形化軟件開發(fā)集成環(huán)境，又稱為G語言。LabVIEW是一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖形化開發(fā)環(huán)境，它結(jié)合了圖形化編程方式的高性能與靈活性以及專為測試、測量與自動化控制應(yīng)用設(shè)計的高端性能與配置功能，能為數(shù)據(jù)采集、儀器控制、測量分析與數(shù)據(jù)顯示等各種應(yīng)用提供必要的開發(fā)工具，因此，LabVIEW通過降低應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)時間與工程籌建本錢幫助科學(xué)家與工程師們提高工作效率。LabVIEW被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)中，包括汽車、半導(dǎo)體、航空航天、交通運輸、高效實驗室、電信、生物醫(yī)藥與電子等。LabVIEW的功能非常強大，它是可擴展函數(shù)庫和子程序庫的通用程序設(shè)計系統(tǒng)，不僅可以用于一般的Windows桌面應(yīng)用程序設(shè)計，而且還提供了用于GPIB設(shè)備控制、VXI總線控制、串行口設(shè)備控制，以及數(shù)據(jù)分析、顯示和存儲等應(yīng)用程序模塊，其強大的專用函數(shù)庫使得它非常適合編寫用于測試、測量以及工業(yè)控制的應(yīng)用程序。LabVIEW基于G語言的根本特征——用圖標(biāo)和框圖產(chǎn)生塊狀程序，這對于熟悉儀器結(jié)構(gòu)和硬件電路的硬件工程師、現(xiàn)場工程技術(shù)人員及測試技術(shù)人員來說，編程就像是設(shè)計電路圖一樣；從運行機制上看，LabVIEW——這種語言的運行機制就宏觀上講已經(jīng)不再是傳統(tǒng)的馮.諾伊曼計算機體系結(jié)構(gòu)的執(zhí)行方式了。從本質(zhì)上講，它是一種帶有圖形控制流結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流模式〔DataFlowMode〕，這種方式確保了程序中的函數(shù)節(jié)點〔FunctionNode〕，只有在獲得它的全部數(shù)據(jù)后才能夠被執(zhí)行。LabVIEW的程序是數(shù)據(jù)流驅(qū)動的。簡體中文版的新功能1．新增VI范例2．新增程序框圖選項3.新增前面板選項4．新增編程環(huán)境選項5．對話框的改進〔1〕三維曲線屬性對話框的改進〔2〕更改可見選板對話框的改進〔3〕工程屬性對話框的改進〔4〕快速放置對話框的改進〔5〕VI屬性對話框的改進〔6〕其它對話框的改進6．新增安裝程序選項7．NI儀器驅(qū)動查找器的改進8．使用屬性節(jié)點訪問LabVIEW類的私有數(shù)據(jù)9．LabVIEW的VI腳本功能10．改進Web效勞11．新增和改進的VI、函數(shù)和節(jié)點2.2LabVIEW編程環(huán)境

要想熟練地使用LabVIEW編寫程序，了解其編程環(huán)境是非常必要的，因此，在系統(tǒng)地學(xué)習(xí)LabVIEW之前，本節(jié)首先對LabVIEW的編程環(huán)境進行了較為詳細(xì)的介紹。啟動窗口

在安裝LabVIEW2021后，在開始菜單中便會自動生成啟動LabVIEW2021的快捷方式——NationalInstrumentsLabVIEW2021。單擊該快捷方式按鈕啟動LabVIEW，如圖2-1所示。圖2-1開始菜單中的LabVIEW快捷方式LabVIEW2021簡體中文專業(yè)版的啟動界面如圖2-2所示。啟動后的程序界面如圖2-3所示(LabVIEW2021簡體中文專業(yè)版)。圖2-2LabVIEW啟動時的界面圖2-3LabVIEW啟動后的界面圖2-4LabVIEW新建對話框圖2-5基于模板選項的新建文件控件選板

控件選板僅位于前面板。控件選板包括創(chuàng)立前面板所需的輸入控件和顯示控件。根據(jù)不同輸入控件和顯示控件的類型，將控件歸入不同的子選板中。圖2-6控件選板函數(shù)選板函數(shù)選板僅位于程序框圖。函數(shù)選板中包含創(chuàng)立程序框圖所需的VI和函數(shù)。LabVIEW2021簡體中文專業(yè)版的函數(shù)選板如圖2-7所示。使用控件和函數(shù)選板工具欄上的以下按鈕，可查看、配置選板，搜索控件、VI和函數(shù)。如圖2-8所示。

圖2-7函數(shù)選板

圖2-8函數(shù)選板圖2-9更改可見選板工具選板

在前面板和程序框圖中都可看到工具選板。工具選板上的每一個工具都對應(yīng)于鼠標(biāo)的一個操作模式。光標(biāo)對應(yīng)于選板上所選擇的工具圖標(biāo)?？蛇x擇適宜的工具對前面板和程序框圖上的對象進行操作和修改。LabVIEW2021簡體中文版的工具選板如圖2-10所示。圖2-10工具選板菜單欄１．文件菜單LabVIEW2021的文件菜單囊括了對其程序〔即VI〕操作的幾乎所有命令，如圖2-11所示。圖2-11文件菜單２．編輯菜單編輯菜單中列出了幾乎所有對VI及其組件進行編輯的命令，如圖2-12所示。圖2-12編輯菜單３．查看菜單LabVIEW2021的查看菜單包括了程序中所有與顯示操作有關(guān)的命令，如圖2-12所示。圖2-13查看菜單４．工程菜單LabVIEW2021簡體中文版的工程菜單中包含了LabVIEW中所有與工程操作相關(guān)的命令，如圖2-14所示。圖2-14工程菜單５．操作菜單LabVIEW2021簡體中文版的操作菜單中包括了對VI操作的根本命令，如圖2-15所示。圖2-15操作菜單６．工具菜單LabVIEW2021簡體中文版的工具菜單中包括了編寫程序的幾乎所有工具，包括一些主要工具和輔助工具如圖2-18所示。圖2-18工具菜單７．窗口菜單利用窗口菜單可以翻開LabVIEW2021簡體中文版的各種窗口，例如前面板窗口、程序框圖窗口以及導(dǎo)航窗口。LabVIEW2021簡體中文版的窗口菜單如圖2-20所示。圖2-20窗口菜單８．幫助菜單LabVIEW2021簡體中文版提供了功能強大的幫助功能，集中表達(dá)在它的幫助菜單上。LabVIEW2021簡體中文版的幫助菜單如圖2-21所示。圖2-21幫助菜單工具欄工具欄按鈕用于運行、中斷、終止、調(diào)試VI、修改字體、對齊、組合、分布對象。詳細(xì)介紹請參見本書第三章。工程瀏覽器窗口

工程瀏覽器窗口用于創(chuàng)立和編輯LabVIEW工程。選擇“文件〞>>“新建工程〞，即可翻開工程瀏覽器窗口。也可選擇“工程〞>>“新建工程〞或新建對話框中的工程選項，翻開工程瀏覽器窗口。如圖2-22所示。圖2-22工程管理器窗口2.3LabVIEW2021簡體中文版的幫助系統(tǒng)為了讓用戶更快地掌握LabVIEW，更好的理解LabVIEW的編程機制并用LabVIEW編寫出優(yōu)秀的應(yīng)用程序，LabVIEW的各個版本都提供了豐富的幫助和完善的幫助系統(tǒng)，LabVIEW2021簡體中文版也不例外。LabVIEW2021提供了即時幫助、幫助文件以及豐富的實例構(gòu)成其本地幫助系統(tǒng)，作為其幫助系統(tǒng)的重要組成局部，NI的網(wǎng)絡(luò)幫助系統(tǒng)也發(fā)揮著重要的作用，包括一些在線電子文檔和電子書。這一節(jié)將主要介紹如何獲取LabVIEW2021的幫助，這對于初學(xué)者快速掌握LabVIEW是非常重要的，對于一些高級用戶也是很有好處的。使用即時幫助將光標(biāo)移至一個對象上，即時幫助窗口將顯示該LabVIEW對象的根本信息。VI、函數(shù)、常數(shù)、結(jié)構(gòu)、選板、屬性、方式、事件、對話框和工程瀏覽器中的項均有即時幫助信息。即時幫助窗口還可幫助確定VI或函數(shù)的連線位置。選擇“幫助〞>>“顯示即時幫助〞顯示即時幫助窗口。在工具欄中選擇顯示即時幫助窗口，也可翻開即時幫助。Windows系統(tǒng)中按<Ctrl-H>鍵顯示該窗口。即時幫助窗口可根據(jù)內(nèi)容的多少自動調(diào)整大小。也可調(diào)整即時幫助窗口的大小使之最大化。LabVIEW將記住即時幫助窗口的位置和大小，因此當(dāng)LabVIEW重啟時該窗口的位置和最大尺寸不變。如調(diào)整即時幫助窗口的大小，LabVIEW將對即時幫助窗口中的文本自動換行，縮短連線板中的連線的長度，如果窗口太小不能顯示全部內(nèi)容那么將輸入和輸出端在表格中列出。鎖定即時幫助窗口當(dāng)前的內(nèi)容，當(dāng)鼠標(biāo)移到其它位置時，窗口的內(nèi)容將保持不變。選擇“幫助〞>>“鎖定即時幫助〞可鎖定或解鎖即時幫助窗口的當(dāng)前內(nèi)容。單擊即時幫助窗口上的鎖定按鈕，也可鎖定或解鎖幫助窗口的內(nèi)容。Windows快捷鍵<Ctrl-Shift-L>也可用于鎖定或解鎖幫助窗口。單擊即時幫助窗口上的顯示可選接線端和完整路徑按鈕，將顯示連線板的可選接線端和VI的完整路徑。如即時幫助窗口中的對象在LabVIEW幫助中也有描述，那么即時幫助窗口中會出現(xiàn)一個藍(lán)色的詳細(xì)幫助信息鏈接。也可單擊即時幫助中的詳細(xì)幫助信息圖標(biāo)。單擊該鏈接或圖標(biāo)可獲取更多關(guān)于對象的信息。使用目錄和索引查找在線幫助即時幫助固然方便，并且可以實時顯示幫助信息，但是它的幫助不夠詳細(xì)，有些時候不能滿足編程的需要，這是就需要幫助文件的目錄和索引來查找在線幫助。單擊菜單“幫助〞>>“搜索LabVIEW幫助〞，可以翻開LabVIEW的幫助文件，如圖2-23所示，在這里用戶可以使用目錄、搜索和索引來來查找在線幫助。圖2-23查看LabVIEW的幫助文件查找LabVIEW范例學(xué)習(xí)和借鑒LabVIEW中的例程不失為一種快速、深入學(xué)習(xí)LabVIEW的好方法。通過菜單“幫助〞>>“查找范例〞可以查找LabVIEW的范例。范例按照任務(wù)和目錄結(jié)構(gòu)分門別類的顯示出來，方便用戶按照各自的需求查找和借鑒，如圖2-24所示。圖2-24利用LabVIEW的范例查找器查找例程另外，也可以利用搜索功能用關(guān)鍵字來查找例程，甚至在LabVIEW2021中可以向NIDeveloperZone提交自己編寫的程序作為范例。如果想要向NIDeveloperZone提交自己編寫的程序，可以在NI范例查找器中單擊提交選項卡，如圖2-25所示，單擊提交范例按鈕即可以連接到NI的官方網(wǎng)站提交范例。圖2-25向NILabVIEWZone提交范例在NIDeveloperZone，可以搜索到一些用LabVIEW編寫的范例，這也是和眾多LabVIEW開發(fā)者們一起分享、探討、研究LabVIEW編程的途徑之一。NIDeveloperZone的網(wǎng)頁如圖2-26所示。圖2-26NIDeveloperZone使用網(wǎng)絡(luò)資源LabVIEW2021不僅僅為用戶提供了豐富的本地幫助資源，在網(wǎng)絡(luò)上可以更加豐富的學(xué)習(xí)LabVIEW的資源，這些資源稱為學(xué)習(xí)LabVIEW的有力助手和工具。NI的官方網(wǎng)站無疑成為最權(quán)威的學(xué)習(xí)LabVIEW的網(wǎng)絡(luò)資源，它為LabVIEW提供了非常全面的幫助支持