LabVIEW数据采集与仪器控制教程

"本教程聚焦于LabVIEW在数据采集与仪器控制领域的应用，这是LabVIEW的核心技术之一。NI公司提供多种硬件设备，如DAQ、实时测量与控制、信号调理等，适用于多个行业。LabVIEW通过丰富的驱动程序支持与这些硬件设备的通讯，并且能与不同厂商的硬件通过VISA、IVI、OPC、ActiveX和DLL等接口进行交互。章节内容包括数据采集系统的构成、NI-DAQmx、仪器控制基础、总线选择、仪器驱动程序（如SCPI、VISA和IVI）、直接I/O以及与第三方硬件的连接。数据采集系统由传感器、信号调理、数据采集硬件、计算机、驱动程序和应用软件组成，其中传感器负责将物理信息转化为电信号，信号调理则对这些信号进行处理以适应测量需求。" 在LabVIEW教程中，数据采集与仪器控制是关键主题。NI公司的硬件设备覆盖了广泛的应用场景，从数据采集到各种控制任务，包括实时测量、信号调理、分布式I/O等多个方面。LabVIEW通过其兼容性强大的驱动程序，不仅能够与NI的硬件无缝对接，还能与其他制造商的设备进行通信，这得益于VISA、IVI等通用接口的支持。 数据采集系统的基本构成包括传感器或变换器，它们负责捕捉物理世界中的信息并转换成电信号。例如，温度传感器如热电偶、RTD和热敏电阻可以将温度变化转化为模拟信号。接着是信号调理阶段，这个过程可能涉及放大、滤波、隔离等步骤，以确保信号质量和适合后续的采集和分析。 在LabVIEW中，NI-DAQmx是用于数据采集的关键组件，它提供了一套全面的API和配置工具，使得用户能够轻松地设置和控制数据采集硬件。此外，教程还介绍了仪器控制的基础知识，包括可编程仪器标准命令SCPI，这是一种通用的命令集，用于控制各种仪器。VISA（Virtual Instrument Software Architecture）则是另一种重要的通讯接口，它允许LabVIEW与GPIB、串口、USB等不同类型的仪器进行通信。 IVI（Interchangeable Virtual Instruments）标准进一步增强了驱动程序的互换性，使得不同供应商的仪器可以使用相同的编程接口。直接I/O功能使得用户可以直接访问硬件资源，而无需依赖特定的驱动程序。LabVIEW提供了如Instrument I/O Assistant、Port I/O等工具，帮助用户进行I/O操作和调试，例如NISpy是一个用于调试驱动程序的实用工具。 最后，教程涵盖了如何使用LabVIEW与第三方硬件进行连接，这意味着用户可以利用LabVIEW构建一个高度定制化的测量和控制系统，兼容各种现有的硬件设备，进一步扩展了LabVIEW在实际工程和研究中的应用范围。