在LabVIEW中应用串口使用LabVIEW系统VI串口VI介绍

1、在LabVIEW 中应用串口第一局部使用 LabVIEW系统VI、串口 VI介绍LabVIEW 的串口通讯 VI 位于 Instrument I/O Platte 的 Serial 中，包括:VI名称VI功能VISACon figureSerial Port初始化 VISA resource name指定的串口通讯参数VISA Write将输出缓冲区中的数据发送到VISA resource name 指定的串口VISA Read将VISA resource name指定的串口接收缓冲区中的数据读取指定字节数的数据到计算机内存中VISASerialBreak向VISA resource name

2、指疋的串口发送一个暂停信号VISA Bytes atSerial Port查询 VISA resource name指定的串口接收缓冲区中的数据字节数VISA Close结束与 VISA resource name指定的串口资源之间的会话VISA Set I/OBuffer Size设置 VISA resource name指定的串口的输入输岀缓冲区大小VISA Flush I/OBuffer清空 VISA resource name指定的串口的输入输出缓冲区二、使用说明在LabVIEW环境中使用串口与在其它开发环境中开发过程类似，根本的流程框图如下读取字节数发送接收:接收数据Errormii

3、r呵关闭波特率VISA图1、串口操作数据流图首先需要调用 VISA Con figure Serial Port 完成串口参数的设置，包括串口资源分配、波特率、数据位、停止位、校验位和流控等等。Resource NameEl波特率|»3SEfelALdupliVISA resource 九卯e b>f7ol图2、初始化串口如果初始化没有问题，就可以使用这个串口进行数据收发。发送数据使用VISA Write，接收数据使用 VISA Read 。在接收数据之前需要使用VISA Bytes at Serial Port查询当前串口接收缓冲区中的数据字节数，如果VISA Read要读取

4、的字节数大于缓冲区中的数据字节数,VISARead操作将一直等待，直至Timeout或者缓冲区中的数据字节数到达要求的字节数。当然也可以分批读取接收缓冲区或者只从中读取一定字节的数据。duplicateVISA resource name发送数据wfWfl1jibe图3、从串口发送数据duplicate VISA resource lumerii读取字节数|l u甸WSA 占be、接收数据图4、从串口接收数据在某些特殊情况下，需要设置串口接收/发送缓冲区的大小，此时可以使用 VISA Set I/O BufferSize ;而使用 VISA Flush I/O Buffer那么可以清空接收与发

5、送缓冲区。在串口使用结束后，使用 VISA Close 结束与 VISA resource name指定的串口之间的会话。gyplicale VISA r sour ce itsiheVIS resource n眇电图5、设置缓冲区大小图6、清空缓冲区图7、结束会话/线程具体的例子可以参考：examples'i nstr'smplserl.llb第二局部使用MSCOMM控件在LabVIEW 中使用MSCOMM 控件，与在 VC、VB中使用一样。同样可以使用中断方式进行 接收。具体的例子可以发劇索取。:务口伽命WEI旦区1巨雌昂已鏡打弃帮助图8、使用控件的串口收发程序NSCann

6、irOFl?-S IHSCom 2- C flnnPciTt1 軍口Era! ' Value Change串口髀xdijLiuij匕Hi 】i5】+卜|® -OUECcmn ®® -DlNSCann £7门For tOpfcis »rOh PorlOpen2=0 一ZIZI 口 ooo 19600.此 ej-卜 Setti陋w “ b FortOpsn-卜 BThreshold 卜 SThresholil2洁降亩口0-CINSC1>PcrlDptn.CMS；e5 Y I HSCwm SCcwwiEvfln t IFrtQpn I图

7、9、程序数据流图首先通过 LabVIEW 的工具菜单 Tools >> Advaneed >> Import ActiveX Controls 将Microsoft 的串 口控件-“ MicrosoftCommunicationsControl , version 6.0 添加到LabVIEW 环境中，存放在缺省路径即可，这样在 User Con trols Palette里面可以找到这个控件。園际 21 討 * "yr JHylJJ|MM iMB! Mr MB MH iMi MTFile Edit OperateIdolsBrowse Window Help

8、Measurement ft Automation Explorer. lustrum ent at iCcimipv e卜Source C&ds Control卜VI Revdsion HistoryCtrl+YUser豊-.Build Application or Shtrtd Library QU).-.VI Libraryr.Edi t VI Library.Fiad Vis on Disk. .Remote Panel Comecticn Manager. 卅电b Publishing TxLOptions.Conpile；.VI MetricSu.aProfile Vis,

9、Edi t Error Codes. . aEdi t Pslette Views, r,Exp or t St riitgs, - r Import Strings.Import ActiveX Ccmtrols.-.ActiveX Property Brawstr. .取 T Assenibly References -.,图10、添加ActiveX控件菜单£ile Ed3Select oue or mfl-re ActiveX controls frem the li st. These Controls will be imported as, Custom Control

10、Files.ControLiMi crosoft Mi croxoft Mi croso£tMi crosoft Mi crossft MicFQsoftAnimati on Control 6. D (SF4)Animat ion Contr ol version 5. 0 OF2) BarCode Cdiktrol 9_ 0Char t Control 6. 0 GP4) (OLEDB)Chart C&ntrol, version 5.0C omm on D i al o g Ccmtr ol, ver s i 6. 0sMi croi&ft 匚ommurLica

11、ti ons 匚ontrclj. sion 6. 0Mi cr6S.CbftMi crosoft Mi eroxoft M i cro softC661bar Control, DBCombo Ccntrol, DBLi st ContrDCSver si 6. 0 ver si on 6.0 version S. 0OKCancelHtlr图11、选择添加用户控件图12、用户控件将串口控件三放置在Front Pan el上，在框图程序中用控件属性对其进行编程，实现所需 要的功能。注意：一个串口资源要有一个MSCOMM控件与之相对应。第三局部考前须知一、串口通讯的波特率设置要精确，比方要求96

12、00的波特率，那么晶振应选择 11.0593MHz 或其倍数。、由于通常情况下LabVIEW 串口 VI接收或发送的都是字符串 Normal ，所以如果需要发送或接收十六进制数值Hex，请在发送或接收之前进行必要的转换2.1、数值型数据的处理方法：、1、如果这些数据是静态的，也就说在程序设计阶段要传输的数据就已经确定了，在这种情况下，首先设置VISA Write的write buffer的显示属性为 Hex Display，然后直接输入要发送的16进制字符串就可以了。串口设备的控制命令通常是由一个或多个16进制字符组成的，当我们需要对其进行控制时经常会采用这种方法发送控制命令。、数据是动态的；

13、即要传输的数值型数据是动态产生和变化的，在发送之前首先要将其转换成对应的16进制字符串，才能赋给VISA Write发送。将这些数据构成一个数组，用Byte ArrayVISA Write发送。或者To String进行转换，转换的结果就是对应数组数值的字符串，可以提交使用Type Cast也可以实现同样的功能串口拨送数据字符串1 ( Hex )2345 236? &3字符事2 ( Hex )2345 296?"33*字符串1* 2均是Hex Display4式串口发送数据I呵孚符串1 ( K&k )宇符串Z ( K&jc )串口接收数据茨45 26.7 S3

14、数爼JHex Display示上面是串口垸送数据界面 下面是串口接收数据界面图13、串口数据转换界面图14、串口数据转换数据流图图15、操作界面unsigned int rfpara ; char buf8;LabVIEW虚拟仪器协作同盟 nQQ35930530356switch (conunandin 1 )case * D1 :args=sscan£ (SfCommandin i+1 ,": Nu : 0s" ,£rrfpara,buf); x=rfpara;printf ("Single character: Xbc'iT'

15、;rXj; 对应asult码宇符 int: %bun" ,x)对应的io进制数bXn",xprintf ("Use unsigned printf ("Unsigned hez printf ("Xsbuf);11 UH :对应的厲进制break;m进制和垢逬制数据传输时,比方输入死: 討应嶠匚口码字符：3对应1D进制输岀：:35 36对应苗进制输出:33 33图16、单片机C程序2.2、字符串型数据的处理方法：我们在处理过程当中，传输的数据可能具有一定格式或协议，比方一个完整的数据帧包括起始段、数据段、校验段等等，而每一段往往又有几个局部组成

16、，这几个局部的类型和长度可能又不尽相同，可能是数值型的，可能是字符型的，也可能是布尔型的，单字节或者是多字节。此时我LabVIEW里最方便们往往都采用统一的字符形式来处理这些数据，因此有时候我们说，字符是 的数据类型。StringffMH, ArF)Hex经过打包的字符数据要经过串口发送需要进行必要的转换，否那么传输将出错。比方我们打包过后需要发送的的字符串为：34 12 56 78 94空格为了区分，如果直接将其赋给VISA Write发送，串口上的数据将是：33 34 31 32 35 36 37 38 39 34。正确的转换程序如下。图17、字符型数据处理数据接收：从计算机串口接收到的数

17、据是16进制的ASCII码，要转换成对应的数值型数据，可以使用StringTo Byte Array 或者 Type Cast。三、LabVIEW 串口 VI不能使用中断方式传输。课题研究的意义：焊接夹具是进行金属结构焊接不可缺少的辅助器具，是焊接工艺的重要组成部 分。它在焊接过程中主要是维持，保证焊接产品形状及尺寸符合产品图纸要求， 方便焊工操作，提高工效的作用。汽车工业是批量生产的典型行业， 随着汽车工业的开展和竞争的加剧， 要求汽 车工业的设计和制造共同向低本钱的目标努力。焊接是汽车的重要制造工艺， 汽车部件大多采用薄板冲压成型组件的焊接结构，对焊接质量和焊接效率提出 了严格要求。在降低

18、本钱的同时，先进自动化可以提高产品的质量、可靠性和 耐久性。因而，在实际生产中应用机器人实现零部件的精确、 高效及自动焊接， 保证焊接质量及一致性，已成为提升汽车工业根底制造水平的动力。汽车转向机缸筒是典型的薄壁管件与薄板冲压件的焊接结构，是汽车液压转向助力装置的重要部件。该部件主要由缸筒与冲听雪 16:09:34焊接过程中一个不可缺少的辅助器具， 只有正确合理地设计，才能使其到达将 焊接准确定位并夹紧的作用。课题研究的目标：设计用于机器人焊接转向机缸筒的焊接变位装置的三维 CAD模型，并在原理模 型的根底上，设计转向机缸筒焊接的工装夹具。课题采用的方法和技术路线：图1是转向机缸筒的三维模型图

19、。它是薄壁管与薄板冲压件的焊接结构。焊 缝短、焊缝位置复杂，需要变位机构才能完成组件的焊接。转向机缸筒是一种 液压部件，对精度要求较高，在焊接之后，圆管局部的内径允许公差在00.08mn之间。因此，采用了如图2所示的弧焊机器人系统来实现转向机缸筒的 焊接。利用机器人对运动轨迹和焊接参数控制的高重复性保证了焊接质量。考虑到焊缝位置的复杂性， 在焊接时采用旋转变位机构对工件进行变位， 使 每一条焊缝都能在接近平焊位置进行焊接，以保证听雪 16:09:34图1 转向机缸筒图2弧焊机器人系统组成示意图焊接成形质量。 焊接夹具和旋转变位机构安装在一个回转工作台上， 台面上包 含对称的两个工位，机器人在焊

20、接工件的同时，操作者可以完成工件的装卸1 。由于焊接和装卸是同时进行的，可以提高效率，操作者也有充分的时间 装卸和检查工件。 在正常运行时， 平均焊接一个转向机缸筒所需时间为 1分种。 在回转工作台上配置转向机缸筒的装焊夹具。 在机器人焊接工作站中夹具的设计占有重要的地位。 只有非常了解机器人运动 的规律、焊接工艺的要求和整个工作站结构的特点，才能设计夹具，使焊枪能 够以要求的姿态到达焊接区，而不与夹具或工件发生碰撞 2 。 设计夹具具体方案时 , 应根据以下几个方面来进行设计：(1) 转向机缸筒的尺寸和制造精度以及组成焊件的各个坯件的形状，尺寸和精度。(2)听雪 16:09:34装焊工艺对夹

21、具的要求。(3)装、焊作业可否在同一夹具上完成，或是需要单独设计装配夹具和焊接 夹具 对于有较复杂焊缝的工件， 仅采用传统的设计方法， 难以保证焊枪的可达性和 装卡的合理性。因此，在设计过程中，采用三维 CA软件Solid Edge设计夹具 和变位机。利用Solid Edge提供的出色的参数化三维造型、零部件装配和平面 制图功能3 ，从三维实体模型入手，直接减少了设计失误。机器人选用了 Motoma机器人。机器人与回转工作台都固定在一块共同的底板 上，防止它们的相对位置出现变化而使机器人偏离焊接位置。 回转工作台的运动由一个独立的控制器来控制。它通过 I/O 接口与机器人控制 柜通信，根据反应信号，可以判断进入焊接区转向机缸筒的型号。这样，机器