一般运动操控卡在LabVIEW平台上的使用

一、导言

　　LabVIEW（LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench）是美国国家仪器公司（NationalInstruments）推出一种依据图形言语的开发环境，编程十分便利，人机交互界面直观友爱，用户可以创立独立的可执行文件，可以脱离开发环境而独自运转，是现在最盛行的虚拟仪器编程渠道，广泛运用于测验丈量、进程操控、实验室研讨与自动化等方面。

　　在运动操控方面，LabVIEW有专门的运动操控模块，并且NI公司为其所有的运动操控卡装备相应的驱动程序，可以便利完结即插即用功用。假如用户所运用的板卡不是NI公司的产品，又没有供给与LabVIEW兼容的驱动程序，就不能为LabVIEW所用。但是LabVIEW可以经过调用Windows32动态衔接库（DynamicLinkLibrary，简称DLL）来编写与LabVIEW兼容的驱动程序，完结该运动操控卡在LabVIEW环境下二次开发，不只可以大大降低成本、缩短开发周期，并且可以使界面漂亮。

二、运用布景

　　笔者在参加某二自由度运动渠道运动仿真项目的研发进程中，选用深圳众为兴数控技术有限公司出产的ADT850型四轴运动操控卡，该类型的卡供给多种版别Windows下的驱动程序和在BorlandC++3.1、VB和VC等多种环境下开发所需的函数库。虽然在这些编程环境中很简单完结所需的运动操控，但是，假如要开宣布一个漂亮的人机交互界面，将会有很大一部分时刻花在程序主界面的编写上。为此，咱们运用LabVIEW强壮的界面修改功用以及它可以调用Windows32动态衔接库的特色，首先在VC编译环境中编译出运动操控所需求的动态链接库文件，然后在LabVIEW环境中编写程序主界面，最终在LabVIEW框图程序中调用动态链接库文件来编写所需的运动操控程序。其主要进程如图1所示。

图1DLL生成与LabVIEW调用

三、程序设计

　　LabVIEW具有强壮的外部接口才干，可用的外部接口包括：DDE、CIN、DLL、MATLABScript以及HiQScript等，其间DLL是其常用的外部接口。

　　3.1动态链接库（DLL）的编写

　　DLL是依据Windows程序设计的一个十分重要的组成部分。DLL的编制与详细的编程言语及编译器无关，只需恪守DLL的开发标准和编程战略，并组织正确的调用接口，不管用何种编程言语编制的DLL都具有通用性，这就给咱们编写通用的DLL带来了很大的便利。

　　针对LabVIEW调用DLL的特色和运动操控的复杂性，咱们所编写的通用DLL中有必要包括多个可供调用的函数，这些函数都调用运动操控函数库中的一个或多个函数，DLL中每个可供调用的函数都对应着某一详细使命，称其为功用函数。DLL中的功用函数主要有：板卡初始化函数、运转条件初始化函数、两轴运转状况函数、两轴方位函数、脉冲发送函数、两轴伸长核算函数、中止运转函数、归零函数以及板卡完毕运转函数等，每个功用函数一般都有自己独立的接口。

　　功用函数确认今后，在VisualC++6.0编译器中树立一个Win32Dynamic-LinkLibrary文件，添加上运动操控卡随带的运动操控函数库文件后，即可编译成咱们所需求的DLL文件。

　　3.2动态链接库的调用

　　LabVIEW中动态链接库的调用是经过CLF（CallLibraryFunction）节点完结的，CLF节点坐落LabVIEW功用模板中的Advanced子模板中。

　　在LabVIEW中调用DLL时，则应依据运用程序的需求，确认参数个数和参数类型及调用规矩，然后在LabVIEW中正确地装备DLL。首先从Advanced子模板中挑选CallLibraryFunctionNode图标并将其拖放到Diagram面板中恰当方位，然后右键单击它，在弹出的菜单选项中挑选Configer…弹出CallLibraryFunction对话框。在此对话框中，第一个参数LibraryNameorPath中填入需求调用的动态衔接库文件的文件名和途径;第二个参数FunctionName是衔接库中要调用的函数称号;第三个参数CallingConventions是对DLL的调用规矩，可挑选C或stdcall，该项的挑选应与用C++言语编写的动态库的编译形式相一致。假如C++的调用方法为extern“C”declspec（dllexport），那么CallingConventions的选项为“C”，假如调用方法为externdeclspec（dllexport）stdcall，则Conventions的选项为默认值“stdcall”，不然产生不行预见的过错而退出程序。接下来的Parameter和Type别离是参数称号和参数类型，表明函数回来类型。左击AddaParameterAfter按钮，又多出了DataType和Pass两项，它们别离是数据类型转化和参数传递方法，这是装备所调用函数形参所有必要的选项。

　　3.3程序完结

　　依据以上所编写的功用函数装备好CLF节点的参数个数及其数据类型后，也就设置好了CLF节点的输入输出端口。每一个功用函数对应着相应功用的CLF节点，咱们但是像运用其它函数节点相同来运用这些CLF节点。针对某型二自由度运动渠道运动操控的特殊性，要求这两个自由度彻底独立，互不相关，这就不能选用多轴插补函数进行脉冲输出操控，只能是两轴别离操控。

　　整个LabVIEW框图程序的结构选用次序结构（SequenceStructure），每一次序框都对应某项固定的使命。图2中三个次序框是整个框图程序的前三框，从左到右其使命别离是板卡初始化、板卡驱动成功与否和相关参数的初始化及其显现，相关参数初始化次序框中选用While循环形式等候输入，只有当参数设定完结并按下确认键后程序才干持续往下运转。

图2程序初始化阶段框图