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計測・制御シリーズ 【シリーズ一覧へ】

PCによる計測器の実現とプログラミング

バーチャル計測器LabVIEW入門

渡島 浩健 著
B5変型判 176ページ
CD-ROM付き
定価2,592円(税込)
JAN9784789837125

2004年9月1日発行

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■第2章(49K)  ■第5章(188K) 


 パソコンを使って計測システムや制御システムの実現/開発を行う技術者のための技術参考書シリーズの1冊目は,マウスを使ったグラフィカルな操作でプログラミングができるLabVIEWの入門書です.
 本書は初めてLabVIEWを使う技術者のための解説書です.計測器の移り変わりと近年のトレンドを理解したうえで,LabVIEWを使いバーチャル計測器をプログラミングして身近なデータを測定してみます.


目次

第0章 LabVIEWとは?
 ■ツールとしてのLabVIEW
  本書の概要
  前提
  測るということ

第1章 測る道具
 ■測るということ
  計量標準と測定器
 ■アナログ測定器のしくみ
  測る対象はアナログ
  電流計
 ■ディジタル測定器のしくみ
  アナログからディジタルへ
  なぜディジタル化が進んだか
  A-Dコンバータ
  レベル分解能
  ビット数
  入力信号の範囲
  実際の分解能
  時間分解能
  A-Dコンバータの選び方の目安
  トランスジューサ(センサ)
  センサ
  いろいろな測定器のしくみ
   ●ディジタル・オシロスコープ
   ●FFTアナライザ
   ●ディジタル・スペクトラム・アナライザ
   ●《参考》任意信号発生器
  PCとの組み合わせ
  通信インターフェースで接続
  区切りを変えると
 ■PCベース測定器
  スタンドアロン型
  PCにどこまで入れるか
 ■PCベース測定でできること
  測定
  ユーザ・インターフェース
  保存
  再生
  組み換え
 ■PCベース機器でできること(測定だけじゃない)
  制御
  D-Aコンバータ
  トランスジューサ(パワー・ドライバ)
  計測結果を元に制御

第2章 データの解析
 ■測定後の処理
  物理量に換算する
  データを解析する
  表示
  PCとの融合
  試験管理
  データベース
  インターネット
  PCの進化
 ■仮想化の意味
  仮想計測器(バーチャル・インスツルメンツ)
  ハードは何でもかまわない?
  計測ボードの互換性
  同じ機能で入れ替え
  スタンドアロン計測器の互換性
  モジュール入れ替えだけで違う機能を実現
  ソフトウェア・モジュール
  ハードウェア・モジュール
  ソフトの重要性
   ●ソフトによって何にでも化ける
  プログラミング
   ●汎用言語とサポート・ライブラリ
  数値解析ソフトのデータ集録機能
  計測制御向け言語

第3章 LabVIEWを使ってみよう
 ■インストールの前に
  生い立ち
  グラフィカル・プログラミング
  ハードウェアとの接続性
  オープン環境
  マルチ・プラットフォーム
  強力なネットワークおよび処理機能
 ■VIの定義
  VIって何のこと?
  VIの階層構造
 ■評価版のインストール
  付属CD-ROMについて
  評価版の制限事項
  インストール手順
  LabVIEWの起動
  サンプルVIの動かし方
  プログラムの動きを追う
  マウス・カーソルについて
  VIを変更してみる
 ■LabVIEWで扱えるハードウェア
  VISA
  PCに標準装備のインターフェース
   ●シリアル(COM)
   ●パラレル(LPT)
   ●USB
   ●ネットワーク
   ●DataSocket
   ●サウンド
   ●赤外線ポート(IrDA)
   ●Bluetooth
   ●その他
  拡張インターフェース
   ●GPIB
   ●RS-422およびRS-485
   ●その他業界専用インターフェース
  DAQと信号調節
   ●DAQ(データ・アクイジション)
   ●信号調節
  VXI,PXI
  スイッチ
  画像取り込み
  モーション・コントロール
  分散型工業計測
 ■LabVIEWのアドオン・ソフトウェア
  LabVIEWアプリケーション・ビルダ
  IMAQ Vision(画像処理用ライブラリ)
  Windows用LabVIEW PID制御ツール・セット
  LabVIEW音響/振動解析ツール・セット
  Windows用LabVIEWオーダー(次数)解析ツール・セット
  Windows用LabVIEW信号処理ツール・セット
  NI LabVIEWインターネット開発ツール・キット
  LabVIEWデータベース・コネクティビティ・ツール・セット
  Microsoft Office用LabVIEWレポート生成ツール・キット
  LabVIEW Real-Timeモジュール
  NI LabVIEW FPGAモジュール
  NI LabVIEW PDAモジュール
  LabVIEWデータロギング/監視制御(DSC)モジュール
  LabVIEW Express VI開発ツール・キット
  LabVIEW状態遷移図ツール・キット
  NI LabVIEWシミュレーション・インターフェース・ツール・キット
  NI LabVIEW DSPテスト・インテグレーション・ツール・キット

第4章 LabVIEWプログラミング
 ■プログラミングへのアプローチ
  ブランク・パネルから始める
  テンプレートを使って始める
  サンプルVIを改造する
  作成するVIの要件
  サウンド機能を検討する
  サウンドのプロパティ設定
  基本モードに設定する
   ●ケース1
   ●ケース2
  プロパティ画面を出す
  取り込むチャネルと音量(AC'97の一例)
  取り込む音量(SB互換の一例)
  再生ボリューム
  サウンド・システムのブロック図

第5章 オーディオ信号解析
 ■VIを改造してオリジナルを作る
  サンプルVIの読み込み
  サンプルVIを改造する
  サブVIの作成
  メインVIの続き
  動作を確認する

第6章 テスト信号出力
 ■VIを改造してオリジナルを作る
  サンプルVIの読み込み
  サンプルVIを改造する

第7章 入出力を同時に動作させる
 ■実際に測定してみよう
  シングル・トーンで校正
  ホワイト・ノイズに変更
  測定器として使うために
  次のステップへ
  おわりに

コラム
 周波数について
 プラグ・アンド・プレイ・センサ
 PXI,VXIってなに?
 従来タイプの計測器とPCベースの計測器
 Jeff Kodosky氏
 FFTについて
 VIの可能性?
 周波数特性について
 周波数解析について



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