出版信息
出版社：機械工業出版社
圖書類別：儀器儀表
書名：現代虛擬儀器
書號：978-7-111-33186-5
作者：秦樹人 等著
出版日期：2011年5月
開本：16
頁數：520頁
字數：807千字
定價：74.00元
內容簡介
本書介紹了虛擬儀器產生、發展的歷史背景，開發系統的原理、設計、研發及大量套用實例，特別對國產虛擬儀器的產生、發展及自主創新進行了非常詳細的闡述。
全書共2篇22章。第1篇為虛擬儀器系統原理，主要內容包括：引論、虛擬儀器系統基礎、基於PC機的虛擬儀器匯流排系統、信號調理器與數據採集器、文本式虛擬儀器、秦氏模型智慧型虛擬控制項、智慧型虛擬控制項及控制項化虛擬儀器的建模原理與方法、智慧型控制項化虛擬儀器系統的軟體體系結構、智慧型虛擬控制項的設計、智慧型虛擬控制項開發系統規範和控制項化虛擬儀器規範的實現、LabVIEW圖形開發系統概述、LabVIEW開發系統中的數據採集與儀器驅動、LabVIEW系統的軟體程式開發。第2篇為虛擬儀器的套用，介紹了大量由VMIDS系統和LabVIEW系統開發的各種虛擬儀器和測試系統在工業、農業、交通運輸、能源、環保、醫療衛生等行業中的套用。
本書可供從事虛擬儀器研究和開發的科技人員及高等院校儀器與測試等專業的學生學習參考。
前言
為寫本書，作者在動筆之前反覆思考了兩年之久，除了考慮書的內容、結構、體系及編排等問題之外，主要是考慮如何給這部著作一個恰當的定位。寫一本這樣的書，一不注意就有可能寫成一本介紹國內外有關虛擬儀器研究和開發情況的“彙編”；這樣的話，無論怎么寫，書的學術性都會受到影響。因此，作者摒棄了這樣的寫作思路，最後將其定位為：以我國自主創新研究和開發成果為核心、為主體，將本書寫成一部學術性較強，同時也重視套用性的科技專著。書中用很大篇幅對作者十餘年來在虛擬儀器研究中取得的自主創新研究成果予以系統而深入的介紹。可以說，本書是作者十餘年來從事虛擬儀器研究的一個學術和技術的總結。
在過去的十餘年間，作者先後主持承擔過有關虛擬儀器的國家自然科學基金重點項目、國家863計畫重點項目、多項省市重點科技項目，以及二十餘項國家自然科學基金和國家863計畫的面上項目、省市科技項目和信息產業項目，在虛擬儀器的基礎研究和套用開發兩個方面都取得了大量的成果，獲得過多項國家級、省部級獎勵及多項發明專利。因此，作者擁有的寫作資源可保證本書的主體內容，自主創新內容的篇幅占到全書的70%。為了進行國內外比較，書中也用了一定的篇幅對國外類似的研究進行介紹。這樣做不僅在內容體系上充分尊重虛擬儀器發展的客觀歷史，尊重國外的研究對虛擬儀器發展的重要貢獻，而且通過國內外類似系統研究的比較，可從中取長補短，為我國虛擬儀器進一步的研究和發展提供很好的借鑑。
全書分2篇。第1篇介紹虛擬儀器系統原理，內容包括：引論、虛擬儀器系統基礎、基於PC機的虛擬儀器匯流排系統、信號調理器與數據採集器、文本式虛擬儀器、秦氏模型智慧型虛擬控制項、智慧型虛擬控制項及控制項化虛擬儀器的建模原理與方法、智慧型控制項化虛擬儀器系統的軟體體系結構、智慧型虛擬控制項的設計、智慧型虛擬控制項開發系統規範和控制項化虛擬儀器規範的實現、LabVIEW圖形開發系統概述、LabVIEW開發系統中的數據採集與儀器驅動、LabVIEW系統的軟體程式開發。第2篇為虛擬儀器的套用，列舉了大量由VMIDS系統和LabVIEW系統開發的各種虛擬儀器和測試系統在工業、農業、交通運輸、能源、環保、醫療衛生等行業中的套用。這裡需要說明：有的LabVIEW系統的套用實例是作者從公開的資料中收集而來的，凡是知道套用實例作者的都已在該實例的介紹中標明了作者的姓名。
寫作本書使用了180種參考書籍和國內外文獻，這些書籍和文獻分為主要和一般兩類，主要參考書和文獻共55種，一般參考書和文獻125種，分別列於書後供讀者參考。對於書中介紹的許多創新成果，讀者可從主要參考書和文獻中查找，而對於一般文獻和參考書，讀者可以有選擇地參考。
目錄
前言
第1篇虛擬儀器系統原理
第1章引論
1.1虛擬儀器的源起
1.2儀器儀表的發展進程與虛擬儀器
1.3虛擬儀器的特點及其在儀器領域中的地位和作用
第2章虛擬儀器系統基礎
2.1虛擬儀器的概念
2.2虛擬儀器的軟體系統
2.3虛擬儀器和虛擬儀器庫的形成
2.4虛擬儀器的開發系統
2.5虛擬儀器的構成
2.6虛擬儀器的硬體裝置
第3章基於PC機的虛擬儀器匯流排系統
3.1ISA、EISA匯流排系統
3.2PCI匯流排系統
3.3PCI匯流排設備驅動程式
3.4USB通用串列匯流排系統
第4章信號調理器與數據採集器
4.1放大器
4.2濾波器
4.3常用感測器特性與信號調理的要求
4.4數據採集系統概述
4.5數據採集系統原理
4.6基於PC匯流排的數據採集系統設計
第5章文本式虛擬儀器
5.1文本式程式語言簡介
5.2文本式虛擬儀器的開發
5.3文本式虛擬儀器的產品
第6章秦氏模型智慧型虛擬控制項
6.1智慧型虛擬控制項的概念
6.2智慧型虛擬控制項的模型原理
6.3儀器拼搭與拼搭場
第7章智慧型虛擬控制項及控制項化虛擬儀器的建模原理與方法
7.1非智慧型虛擬控制項
7.2非智慧型虛擬控制項的設計
7.3智慧型虛擬控制項模型的分類
7.4智慧型虛擬控制項的系統模型
7.5建模的原理與方法
7.6智慧型控制項化虛擬儀器開發系統的模型
7.7智慧型控制項化虛擬儀器的建模
7.8顯示建模
第8章智慧型控制項化虛擬儀器系統的軟體體系結構
8.1軟體體系結構
8.2基於層次訊息匯流排（HMB）的軟體體系結構
8.3動態路由層次訊息匯流排的模式
8.4DR-HMB模式的系統開發
第9章智慧型虛擬控制項的設計
9.1可復用智慧型虛擬控制項的軟體設計
9.2智慧型虛擬控制項的設計方法與準則
9.3設計方法
9.4儀器功能庫的設計
9.5智慧型虛擬控制項設計
第10章智慧型虛擬控制項開發系統規範和控制項化虛擬儀器規範的實現
10.1VMIDS開發系統的零編程機理
10.2VMIDS系統的發展
10.3VMIDS開發系統的實現
第11章LabVIEW圖形開發系統概述
11.1LabVIEW系統的起源及發展歷程
11.2LabVIEW系統的優勢和特點
11.3LabVIEW系統的發展前景及存在問題
第12章LabVIEW開發系統中數據採集與儀器驅動
12.1數據採集
12.2NI-DAQmx軟體
12.3儀器匯流排技術
12.4儀器驅動器
12.5LabVIEW中的儀器控制
第13章LabVIEW系統的軟體程式開發
13.1創建新VI
13.2編輯VI
13.3運行調試VI
13.4子VI
13.5檔案輸入輸出
第2篇虛擬儀器的套用
第14章智慧型控制項化虛擬儀器的拼搭實例
14.1波形顯示與數據記錄儀
14.2機械噪聲測試分析儀
14.3音頻信號分析儀
14.4單通道FFT信號分析儀
14.5傳遞相干分析儀
14.6小波變換信號分析儀
14.7齒輪傳動鏈精度測量儀
14.8掃頻信號發生器
第15章虛擬儀器在機電設備測試診斷中的套用
15.1鎂鋁合金熔煉過程中電爐溫度變化的監測
15.2石油鑽井振動篩動態特性測試
15.3音箱的音頻信號分析
15.4風電場功率特性分析
15.5風力發電機噪聲音調與能聽度的測試
15.6MG1432A萬能外圓磨床砂輪架軸承的FFT分析及小波變換分析與診斷
15.7測量電量的虛擬式萬用表
15.8JZQ200型減速器齒輪箱故障診斷
15.9電器噪聲倍頻程測試與分析
第16章虛擬儀器在機械參量測試中的套用
16.1扭矩、轉速和功率的測量
16.2多通道溫度測試與控制
16.3應變測試
16.4流量測試
16.5轉軸軸心軌跡測試
16.6機械零件尺寸的測量
16.7基於DSP的虛擬式FFT分析儀
第17章虛擬儀器在汽車測試與診斷中的套用
17.1汽車變速齒輪箱測試與診斷儀
17.2汽車變速齒輪箱預測分析
17.3基於虛擬儀器的汽車車載信息平台
第18章虛擬儀器在旋轉機械測試與診斷中的套用
18.1旋轉機械典型故障及其振動特徵
18.2虛擬式旋轉機械特徵分析儀的功能
18.3虛擬式旋轉機械特徵分析儀套用實例
第19章虛擬儀器在模態分析中的套用
19.1模態分析的基本原理
19.2虛擬儀器在簡支梁模態分析中的套用
19.3虛擬儀器在框架結構模態分析中的套用
19.4虛擬儀器在機車車架模態分析中的套用
第20章虛擬儀器在機械振動基本測量中的套用
20.1機械振動測試裝置的組成結構
20.2簡支梁諧振頻率的測量一
20.3簡支梁諧振頻率測量二
20.4簡諧振動的幅值測量
20.5機械振動系統固有頻率的測量
20.6單自由度系統固有頻率的測量
20.7單自由度系統強迫振動的幅頻特性、固有頻率和阻尼的測量
20.8單自由度系統自由衰減振動、固有頻率和阻尼比的測量
20.9簡支梁各階固有頻率及主振型的測量
20.10拍振測量
20.11機械系統主動隔振測量
20.12機械系統被動隔振測量
20.13油阻尼減振測量
20.14單式動力吸振器吸振測量
20.15複式動力吸振測量
20.16振動信號的測試分析
20.17簡支梁傳遞函式與相干分析
第21章虛擬儀器在生物醫學測量中的套用
21.1虛擬式生物醫學儀器的基本功能及套用
21.2虛擬式生物醫學儀器系統的特徵分析功能
第22章LabVIEW系統在虛擬儀器開發和工程測試中的套用
22.1網路虛擬實驗室構建
22.2比較法相位型振動測量系統
22.3航空機載電子設備自動測試系統
22.4納米性材料動態測量交流 B—H曲線測試儀
22.5壓氣機管道聲模態及不穩定特性測量的數據採集與分析
22.6基於LabWindows/CVI 的通信系統與信號處理
22.7摩擦力測試及處理系統
22.8偏振態實時監測系統
22.9柴油機測試診斷系統的開發
22.10雷達發射機高壓測試系統
22.11基於小波神經網路的礦井局部通風機故障檢測與診斷研究
22.12心音分析系統
22.13汽輪機振動的倒譜分析系統
22.14電能質量綜合監測LabVIEW虛擬儀器系統的開發
22.15基於LabVIEW系統的多功能信號發生器
22.16基於LabVIEW的淺層地震儀
22.17聲強測量分析系統
22.18基於LabVIEW和PXI平台的焊機自動測試系統
22.19基於虛擬儀器的淡水魚阻抗特性檢測系統
參考文獻
