第14章-数据采集与仪器控制.ppt

数据采集与仪器控制是LabVIEW的核心技术之一，广泛应用于各个行业。NI公司提供了一系列硬件设备，如数据采集(DAQ)硬件、实时测量与控制、PXI与Compact PCI、信号调理等，以满足不同领域的测量与控制需求。这些硬件可以通过丰富的驱动程序与LabVIEW无缝集成，不仅限于NI设备，还能通过通用驱动程序如VISA、IVI、OPC、ActiveX和DLL与第三方设备通信。 LabVIEW中的数据采集系统主要由四部分组成：传感器或变换器、信号调理设备、数据采集硬件和计算机及软件。传感器将物理信号转化为电信号，如热电偶、RTD、热敏电阻和IC传感器等。信号调理则是对传感器信号进行放大、衰减、隔离、滤波等处理，使其适应采集卡的要求。数据采集设备，如数据采集卡，通过各种总线（PCI、PCIe、PXI等）与计算机相连，提供模拟输入、输出、数字I/O等功能。计算机上的驱动程序和上层应用程序如LabVIEW，负责管理硬件操作、数据处理和显示。 NI-DAQmx是LabVIEW 7.0后引入的DAQ软件，包含对200多种NI数据采集设备的支持，提供便捷的配置工具MAX。MAX允许快速配置硬件，测试其功能，并进行交互式测量。DAQ Assistant则简化了测量任务的配置，通过对话框式向导，用户可以快速创建测量系统。此外，还有VI Logger用于数据记录。 在仪器控制方面，SCPI（可编程仪器标准命令）是控制仪器的一种标准命令集，适用于各种仪器。VISA（Virtual Instrument Software Architecture）是通用的仪器通信软件架构，支持GPIB、串口、USB等多种接口。IVI（Interchangeable Virtual Instruments）提供了一种跨平台的驱动程序框架，允许互换不同厂商的仪器。直接I/O（Direct I/O）功能允许用户直接与硬件进行低级交互，如使用仪器I/O助手和Port I/O进行配置。而NI Spy则作为调试驱动的工具，帮助识别和解决问题。 LabVIEW的数据采集与仪器控制系统结合了强大的硬件和软件工具，能够构建高效、灵活的测量和控制系统，适用于实验室研究、工程开发以及生产环境中的各种应用。