LabVIEW-Datenerfassung Ein Werkzeugbuch, das die Programmierung von LabVIEW-Software und die praktische Arbeit mit Hardware umfasst.

LabVIEW Data Acquisition wurde im Oktober 2020 veröffentlicht, Electronic Industries Publishing, ISBN 9787121397707.

LabVIEW Data Acquisition, 2nd Edition wurde im Januar 2024 veröffentlicht, Electronic Industries Publishing, ISBN 9787121471025.

Verzeichnis (auf der Festplatte des Computers)

Kapitel 1 LabVIEW-Übersicht
1.1 Was ist LabVIEW?
1.2 Wie erhalte ich LabVIEW?
1.3 Installieren und Starten von LabVIEW
1.4 Was ist NI MAX?
1.5 LabVIEW Toolkit und sein Netzwerk von Werkzeugen
1.6 Lösen praktischer Probleme mit LabVIEW
Kapitel 2 LabVIEW-Programmierumgebung
2.1 Einführung in LabVIEW
2.1.1 *Erstmalige Ausführung von LabVIEW
2.1.2 NI-Beispiel-Finder
2.1.3 Erstellen eines neuen VIs
2.1.4 Standortübergreifende NI-Suche
2.1.5 Übersicht über die Frontplatte
2.1.6 Übersicht Blockschaltbild
2.1.7 Auswahlfeld "Werkzeuge"
2.1.8 Symbolleiste
2.1.9 Menüleiste
2.1.10 Abkürzungen
2.1.11 Fenster "Navigation
2.1.12 Entwicklung mit dem LabVIEW-Projektansatz
2.1.13 Live-Hilfe-Fenster
2.2 Kenntnisse zur Vorbereitung der Programmierung
2.2.1 Konfigurieren der Frontplatte und der Objekte
2.2.2 Blockschaltbild Verdrahtung
2.2.3 Formen der Anzeige an der Klemmleiste
2.2.4 Blockdiagramm-Knoten
2.2.5 Die Palette "Funktionen" verwenden
2.2.6 Verwendung von Funktionen
Kapitel 3 Grundlagen der Datenverarbeitung in LabVIEW
3.1 Datenmanipulation
3.1.1 Datentypen
3.1.2 Numerische Daten
3.1.3 Boolesche Daten
3.1.4 String-Daten
3.1.5 Datenkonstanten
3.2 Arrays und Cluster
3.2.1 Arrays
3.2.2 Cluster
3.3 Struktur der Programmierung
3.3.1 Verwendung von Strukturen in Blockdiagrammen
3.3.2 For- und While-Schleifen
3.3.3 Programmierstruktur des operativen Codes (bedingt, sequentiell, deaktiviert)
3.3.4 Struktur des Ereignisses
3.3.5 Lokale Variablen, globale Variablen
3.4 Schaubilder und Diagramme
3.4.1 Arten von Diagrammen und Tabellen
3.4.2 Wellenform und Wellenformdiagramme
3.4.3 Anpassen von Diagrammen und Tabellen
3.4.4 Glatte Linien, Kurven
3.4.5 Dynamisch formatierte Grafiken
Kapitel 4 Erweiterte LabVIEW-Datenverarbeitung
4.1 Polymorphismus von Funktionen
4.2 Vergleichsfunktionen
4.2.1 Vergleich der Werte
4.2.2 Vergleich von Zeichenketten
4.2.3 Vergleich von booleschen Werten
4.2.4 Vergleich von Arrays und Clustern
4.3 Formeln
4.4 Dokumentation E/A
4.4.1 Ablauf der Datei-E/A-Operation
4.4.2 Festlegen des zu verwendenden Dateiformats
4.4.3 Dateipfade
4.4.4 Binäre Dateien
4.4.5 Konfigurationsdateien
4.4.6 Messdateien für LabVIEW
4.4.7 Dokumentation der Tabellenkalkulation
4.4.8 TDM/TDMS-Dokumentation
4.4.9 Textdateien
4.4.10 Wellenformen
4.5 Verarbeitung von Variantendaten
Kapitel 5 LabVIEW-Programmierung
5.1 Datenfluss eines Programmblockdiagramms
5.1.1 Abhängigkeiten von Daten
5.1.2 Datenfluss und Speicherverwaltung
5.2 Tipps zum Entwurf von Blockdiagrammen
5.2.1 Spezifikationen für das Blockdiagramm
5.2.2 Organisieren von Blockdiagrammen
5.2.3 Wiederverwendung von Blockdiagramm-Code
5.3 Express VI
5.3.1 Vorteile von Express VI
5.3.2 Anweisungen und Empfehlungen für die Verwendung von Express VI
5.3.3 Erstellen von Sub-VIs auf der Grundlage von Express-VIs
5.3.4 Verwendung dynamischer Datentypen
5.4 Attribut-Knoten
5.4.1 Attributknoten erstellen
5.4.2 Hinweise zur Verwendung von Attributknoten
5.5 Benutzerdefinierte Steuerelemente
5.5.1 Benutzerdefinierte Steuerelemente erstellen
5.5.2 Benutzerdefinierte Steuerelemente verwenden
5.5.3 Benutzerdefinierte und strikt benutzerdefinierte Typen
5.6 VIs und SubVIs erstellen
5.6.1 Beispiele, VI-Vorlagen, Projektvorlagen
5.6.2 Modularen Code erstellen (Unter-VI)
5.6.3 Verwendung von Symbolen
5.6.4 Speichern von VIs
5.6.5 Anpassen von VIs
5.7 VIs ausführen und debuggen
5.7.1 Ausführen des VIs
5.7.2 Fehlersuch-VI
5.8 Projekte und Terminals verwenden
5.8.1 Verwalten von Projekten in LabVIEW
5.8.2 Verwalten von LabVIEW-Projektabhängigkeiten
5.8.3 Lösen von Projektkonflikten
5.9 Erweiterte Programmierstrukturen verwenden
5.9.1 Programmierung mit Zustandsautomaten
5.9.2 Synchrone Datenübertragung programmieren
Kapitel 6 Grundlagen der NI-Datenerfassung
6.1 Computergestützte Datenerfassungssysteme
6.2 Arten von Messsignalen
6.3 Messung analoger Signale
6.3.1 Anschluss der analogen Eingangssignale
6.3.2 Arten und Quellen von analogen Signalmesssystemen
6.3.3 Anschluss der analogen Ausgangssignale
6.3.4 Überlegungen zur Probenahme
6.4 Messung digitaler Signale
6.5 Signalaufbereitung
6.6 Klassifizierung von Datenerfassungsgeräten
6.7 NI MAX mit DAQmx
6.7.1 Grundlegender Ablauf der Verwendung von NI-DAQ-Geräten
6.7.2 DAQmx
6.7.3 Testpanels mit NI MAX
6.8 DAQmx Datenerfassung
6.8.1 Erstellen einer typischen DAQ-Anwendung
6.8.2 Verwendung des DAQ-Assistenten
6.8.3 Konfiguration des Dialogfelds DAQ-Assistent
6.8.4 DAQmx Datenerfassungsfunktionen VI
6.9 TLA-004 Sensorkurs-Laborkit
Kapitel 7 Drehzahldatenerfassung von Gleichstrommotoren
7.1 Messung der Gleichstrommotordrehzahl mit einem Schlitz-Optokoppler
7.1.1 Praktische Anforderungen
7.1.2 Einführung in die Sensorik
7.1.3 Grundsätze der Messung
7.1.4 Praktische Anwendung
7.2 Messung der Drehzahl von Gleichstrommotoren mit Hall-ICs
7.2.1 Praktische Anforderungen
7.2.2 Einführung in die Sensorik
7.2.3 Messprinzipien
7.2.4 Praktische Anwendung
Kapitel 8 Aufgaben zur Messung von Temperatursensoren
8.1 Temperaturmessung mit einem integrierten Temperatursensor
8.1.1 Praktische Anforderungen
8.1.2 Einführung in die Sensorik
8.1.3 Grundsätze der Messung
8.1.4 Grundlegende Schaltungen
8.1.5 Hands-on
8.2 Temperaturmessung mit Thermoelementen
8.2.1 Praktische Anforderungen
8.2.2 Einführung in die Sensorik
8.2.3 Messprinzipien
8.2.4 Grundlegende Schaltungen
8.2.5 Praktische Anwendung
8.3 Temperaturmessung mit einem NTC-Thermistor-Temperatursensor
8.3.1 Praktische Anforderungen
8.3.2 Einführung in die Sensorik
8.3.3 Messprinzipien
8.3.4 Grundlegende Schaltungen
8.3.5 Praktische Anwendung
8.4 Temperaturmessung mit Platin-Widerstandstemperatursensoren
8.4.1 Praktische Anforderungen
8.4.2 Einführung in die Sensorik
8.4.3 Messprinzipien
8.4.4 Grundlegende Schaltungen
8.4.5 Praktische Anwendung
Kapitel 9 Aufgaben zur Messung von Flüssigkeitsparametern
9.1 Füllstandmessung mit fotoelektrischen Füllstandsensoren
9.1.1 Praktische Anforderungen
9.1.2 Einführung in die Sensorik
9.1.3 Grundsätze der Messung
9.1.4 Grundlegende Schaltungen
9.1.5 Praktische Anwendung
9.2 Messung der Trübung von Flüssigkeiten mit photoelektrischen Flüssigkeitstrübungssensoren
9.2.1 Praktische Anforderungen
9.2.2 Einführung in die Sensorik
9.2.3 Messprinzipien
9.2.4 Grundlegende Schaltungen
9.2.5 Praktische Anwendung
9.3 Messung des pH-Werts einer Lösung mit einem pH-Meter-Sensor
9.3.1 Praktische Anforderungen
9.3.2 Einführung in die Sensorik
9.3.3 Messprinzipien
9.3.4 Grundlegende Schaltungen
9.3.5 Praktische Anwendung
9.4 Entfernungsmessung mit Ultraschallsensoren
9.4.1 Praktische Anforderungen
9.4.2 Einführung in die Sensorik
9.4.3 Messprinzipien
9.4.4 Grundlegende Schaltungen
9.4.5 Praktische Anwendung
*10 Kapitel 10 Sensormessaufgaben im Zusammenhang mit Sicherheitszwecken
10.1 Erkennung von menschlichem Verhalten mit pyroelektrischen Infrarotsensoren
10.1.1 Praktische Anforderungen
10.1.2 Einführung in die Sensorik
10.1.3 Grundsätze der Messung
10.1.4 Grundlegende Schaltungen
10.1.5 Praktische Anwendung
10.2 Messung der Umgebungsfeuchte mit einem Feuchtesensor
10.2.1 Praktische Anforderungen
10.2.2 Einführung in die Sensorik
10.2.3 Grundsätze der Messung
10.2.4 Grundlegende Schaltungen
10.2.5 Praktische Anwendung
10.3 Erfassung und Messung von Sprachsignalen mit einem Elektretmikrofon
10.3.1 Praktische Anforderungen
10.3.2 Einführung in die Sensorik
10.3.3 Grundsätze der Messung
10.3.4 Grundlegende Schaltungen
10.3.5 Praktische Anwendung
10.4 Messung des Austritts von Alkohol aus der Umgebung mit Gassensoren
10.4.1 Praktische Anforderungen
10.4.2 Einführung in die Sensorik
10.4.3 Messprinzipien
10.4.4 Grundlegende Schaltungen
10.4.5 Praktische Anwendung
*11 Kapitel Aufgaben der Beschleunigungssensormessung
11.1 Messung von Schwingungssignalen mit piezoelektrischen Beschleunigungsaufnehmern
11.1.1 Praktische Anforderungen
11.1.2 Einführung in die Sensorik
11.1.3 Grundsätze der Messung
11.1.4 Grundlegende Schaltungen
11.1.5 Praktische Anwendung
11.2 Neigungsmessung mit MEMS-3-Achsen-Beschleunigungsmessern
11.2.1 Praktische Anforderungen
11.2.2 Einführung in die Sensorik
11.2.3 Grundsätze der Messung
11.2.4 Grundlegende Schaltungen
11.2.5 Praktische Anwendung
bibliographie

Vorwort

Seit seiner Veröffentlichung im Oktober 2020 hat LabVIEW Data Acquisition, 1. Auflage, weiterhin die Aufmerksamkeit von Studenten, Ingenieuren und Freunden auf sich gezogen. Um einige Merkmale dieses Buches zusammenzufassen: Die Kapitel sind logisch gegliedert, es werden kostenlose unterstützende Video-Tutorials zur Verfügung gestellt, und es werden vollständige Hardware-Anwendungsressourcen für den Laborunterricht bereitgestellt - dies sind die besonderen Merkmale, die dieses Buch von anderen LabVIEW-Büchern unterscheiden.

LabVIEW Data Acquisition, 2nd Edition setzt die Logik der ersten Ausgabe des Kapitels Setup, unabhängig von der Art der Programmierung und Entwicklungsumgebung Sie verwenden, "Daten" ist der Kern der Programmierung der Arbeit. Die Buchkapitel rund um die LabVIEW-Datenverarbeitungslogik, das erste Kapitel der Anordnung der LabVIEW-Software-Umgebung, der Inhalt der LabVIEW-Software-Umgebung, gefolgt von der LabVIEW "Daten", um das Wissen der Reserven und Erweiterung zu entwickeln. Ausgehend von dem Konzept der LabVIEW-Datentypen, erweitert um eine Vielzahl von Datentypen bilden Arrays, Cluster. Unmittelbar nach der Anordnung der Programmierstruktur und der grafischen Datenanzeige erfolgt die Implementierung der entsprechenden Datenverarbeitungsoperationen. Diese Inhalte sind in den ersten 3 Kapiteln des Buches sequentiell angeordnet. Mit der Tiefe des Lernens, der Einführung von Funktionen, Formelgleichungen und Datenkorrelationsoperationen wird dieser Teil als fortgeschrittene Operation von Daten bezeichnet. Auf der Grundlage der beiden oben genannten Teile werden in den ersten 5 Kapiteln der LabVIEW-Datenfluss und LabVIEW-spezifische Konzepte erläutert, z. B. Express-VIs, Attributknoten, Methoden zur Fehlerbehebung usw. Ab Kapitel 6 wird der spezifische Inhalt von LabVIEW-Datenerfassungshardware-Experimenten behandelt. Hier geht es um die Grundlagen der NI-Datenerfassung, insbesondere um die Anzahl der ADC-Bits, virtuelle Kanäle, die Abtastrate, die Anzahl der Abtastungen und andere Konzepte, die auch als eine Kombination aus "Hardware + Datenbetrieb" betrachtet werden können. Kapitel 7 - Kapitel 11, spezifische Regelungen für die Bereiche "optisch - elektrisch", "thermisch - elektrisch", "magnetisch -Elektrizität", "Feuchtigkeit", "Dehnung", "Vibration", "Schall "Sensoren, Signalaufbereitungsschaltungen, Datenerfassung für die klassischen praktischen Fälle. Die oben genannten Kapitel sind so aufgebaut, dass ein geschlossener Wissenskreislauf zur computergestützten Datenerfassung realer physikalischer Größen entsteht.

Das praktische Hardwaregerät NI ELVIS in der ersten Ausgabe kostet Zehntausende von Dollar und wurde eingestellt. In der Überarbeitung der zweiten Ausgabe haben wir es aktualisiert und optimiert, um die preiswerte NI USB-600x als Erfassungskarte des Experimentiersatzes zu verwenden. Darüber hinaus ist der TLA-004-Sensorkurs-Experimentiersatz mit einem programmierbaren Modul für eine geregelte Gleichstromversorgung ausgestattet. Gleichzeitig haben wir versucht, die Essenz der ersten Auflage in die zweite Auflage zu übertragen, indem wir im gesamten Buch den gleichen Aufbau der Kapitel beibehalten haben und lediglich die Wissenspunkte der ersten Auflage zusammengefasst und aktualisiert haben, um der Tatsache Rechnung zu tragen, dass es weniger Vorlesungsstunden und ein komplexes Wissenssystem gibt.

Der Inhalt dieses Buches gilt nicht nur für NI Datenerfassung Karte, sondern bietet auch die "regen Perle S", Digilent, Jane Yi Technologie Hardware-Anpassung, um einen kompletten Kurs Ressourcen, experimentelle Hardware, DAQWare experimentellen Mess-Software zu unterstützen. Mit dem Papier Buch zur Unterstützung der kostenlosen Video-Tutorials, können die Leser für "LabVIEW Datenerfassung" in der Beili Beili oder kurze Video-Website, um ihre eigenen zu suchen. Wenn Sie Lernressourcen zu LabVIEW-Datenerfassungshardware benötigen, können Sie uns über die öffentliche Nummer TLA_CHN kontaktieren.

Dieses Buch wird von Tang Gan herausgegeben. In den Prozess des Schreibens dieses Buches, die damals und heute NI, Pan China Measurement and Control, Shanghai Barracuda, Shanghai Chengke, Shenzhen Binkerten Ingenieure und Freunde, um eine Menge Hilfe, hier zu Liang Rui, David E. Wilson, Chen Dapang, Zhu Jun, Chen Jin, Chen Qingquan, Ni Bin, Pan Tianhou, Cheng Rong, Li Fucheng, Liu Yang, Yang Yuanjie, Pan Yu, Zhang Peng, Fang Qin, Tang Min, Fang Huimin, Ye Zhihao, Xu Zheng bieten, Tian Ton, Shen Qiushi, Han Yi, Wu Ke H玶,丁楠, Gao Chen, Liu Jindong, Xu Bino, Xu Eddie, Zhao Bo, Zhou Bin, She Xiaoqiang, Zhao Xiaoyu, Li Xingyue, Ying Jun, Liu Yi, Qin Lina, Hu Zongmin, Xiao Ting, Liu Xiaofeng, Qiu Xiaolong, Liu Bin und die vielen Anwendungsingenieure hinter den Kulissen, um ihren herzlichen Dank auszusprechen.

Aus Platzgründen kann in diesem Buch nicht alles behandelt werden, und die Leser sind eingeladen, die TLA-Website für virtuelle Instrumente und Bildungsressourcen zu besuchen, um zusätzliche Tutorials und ergänzende Lernressourcen zu finden.