虛擬儀器第一章至第九章

1、廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院本章學(xué)習(xí)要求本章學(xué)習(xí)要求：1.掌握掌握虛擬儀器虛擬儀器的基本概念的基本概念2.掌握掌握LabVIEW軟件軟件的功能的功能3.了解了解LabVIEW的的編程思想編程思想第一章緒論第一章緒論廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念 第一章緒論第一章緒論 虛擬儀器是指以虛擬儀器是指以計算機計算機（PC）和操作系統(tǒng)的高速）和操作系統(tǒng)的高速運算和控制能力為基礎(chǔ)，運算和控制能力為基礎(chǔ)，結(jié)合高精度高速的結(jié)合高精度高速的I/O接口硬接口硬件儀器件儀器（PC DAQ卡、卡、GPIB儀器、串并口儀器、儀器、串并口儀器、PXI/VXI儀器、

2、圖像采集卡）等，并利用（儀器、圖像采集卡）等，并利用（LabVIEW）軟件對測控數(shù)據(jù)進行軟件對測控數(shù)據(jù)進行用戶自定義的用戶自定義的采集、顯示、存儲、采集、顯示、存儲、運算分析和輸出控制，以實現(xiàn)各種傳統(tǒng)儀器功能的一運算分析和輸出控制，以實現(xiàn)各種傳統(tǒng)儀器功能的一種種計算機測控儀器系統(tǒng)計算機測控儀器系統(tǒng)。這里的。這里的“虛擬虛擬”有兩層含義：有兩層含義： 虛擬的儀器面板；虛擬的儀器面板； 由由軟件實現(xiàn)各類儀器的測控功能（盡可能的使用軟件實現(xiàn)各類儀器的測控功能（盡可能的使用通用硬件通用硬件）。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念 虛擬儀器的基本結(jié)構(gòu)和類型虛擬儀器

3、的基本結(jié)構(gòu)和類型GPIBSerialDAQProcessorUnit Under TestVXIImage AcquisitionMotionControlPXIApplicationSoftwareHardware & Driver Software LabWindows/CVI LabVIEW廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念 待測模擬信號待測模擬信號信號處理信號處理DSP/FPGA前置預(yù)處理前置預(yù)處理數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)顯示信號輸入信號輸入硬件電子系統(tǒng)硬件電子系統(tǒng)A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換數(shù)字信號處理數(shù)字信號處理數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)顯示數(shù)字信號產(chǎn)生數(shù)字信號產(chǎn)生信號輸

4、出信號輸出信號控制信號控制待測模擬信號待測模擬信號輸出模擬信號輸出模擬信號D/A轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換計算機數(shù)字計算機數(shù)字信號控制信號控制數(shù)字信號產(chǎn)生數(shù)字信號產(chǎn)生輸出模擬信號輸出模擬信號傳統(tǒng)（數(shù)字）儀器傳統(tǒng)（數(shù)字）儀器虛擬儀器虛擬儀器DAQ卡卡 利用利用計算機強大、高效的數(shù)字信號處理和控制能力計算機強大、高效的數(shù)字信號處理和控制能力，配，配合高速高精度的合高速高精度的DAQ設(shè)備，實現(xiàn)與傳統(tǒng)專用儀器相同乃至設(shè)備，實現(xiàn)與傳統(tǒng)專用儀器相同乃至更強的功能，組成虛擬儀器更強的功能，組成虛擬儀器前置預(yù)處理前置預(yù)處理A/DD/A+PCLabVIEW廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概

5、念 虛擬儀器虛擬儀器傳統(tǒng)儀器傳統(tǒng)儀器開放、靈活，可與計算機技術(shù)保持同步發(fā)展封閉、固定用戶定義儀器功能廠商定義儀器功能關(guān)鍵是軟件關(guān)鍵是軟件關(guān)鍵是硬件關(guān)鍵是硬件價格低、可復(fù)用與可重配置性強價格昂貴技術(shù)更新周期短(12年)技術(shù)更新周期長(510年)軟件使得開發(fā)與維護費用降至最低開發(fā)與維護開銷高網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器適合異地或遠程控制、數(shù)據(jù)采集、故障監(jiān)測、報警等功能單一、互聯(lián)有限的獨立設(shè)備廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院平臺特性GPIB（IEEE 488標準）標準）PC-DAQ（典型：（典型：PCI總線）總線）PXI(由由PCI總線擴展而來總線擴展而來)總線寬度88，16，32(expa

6、ndable to 64)同PCI總線總線頻率33MHz、66MHz同PCI總線數(shù)據(jù)傳速率1MB/s(3-wire)8MB/s(HS488)典型：132MB/s最高：1064MB/s同PCI總線特點可連接最多14臺儀器；傳輸距離小可直接插入計算機可直接插入計算機的的PCI插槽插槽，使用靈使用靈活方便活方便；插槽數(shù)有限；可靠性較差。完全兼容PCI總線；通常需要專用的PXI機箱，可擴展到255個機箱和上千個模塊；可靠性較強。產(chǎn)品種類10,0001,0001,000價格低廉昂貴適中較為昂貴適用場合低頻、低速、通道少、對電磁干擾要求不嚴高頻、大容量、EMI屏蔽要求高1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念

7、 典型的虛擬儀器標準體系結(jié)構(gòu)典型的虛擬儀器標準體系結(jié)構(gòu)廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念 C O M P U T E R G P I B I n t e r f a c e G P I B C a b l e G P I B I n s t r u m e n t s GPIBGPIB控制方案控制方案廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念 NI-PXIe 8103EmbeddedControllerNI-PXIe 1062Q8槽機箱槽機箱PXI系統(tǒng)由三個基本部系統(tǒng)由三個基本部分組成分組成機箱、系機箱、系統(tǒng)控制器和外

8、圍模塊。統(tǒng)控制器和外圍模塊。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念 典型的典型的DAQ虛擬儀器由四部分構(gòu)成：虛擬儀器由四部分構(gòu)成：PCIUSBPCMAIC/（筆記本電腦）（筆記本電腦）廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.1 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念 PC-USB DAQ控制方案控制方案廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院第一章緒論第一章緒論1.2 虛擬儀器的軟件簡介虛擬儀器的軟件簡介1I/O 接口儀器驅(qū)動程序接口儀器驅(qū)動程序-NI DAQmx 完成特定外部完成特定外部DAQ硬件設(shè)備的硬件設(shè)備的設(shè)置、設(shè)置、擴擴展、驅(qū)動與通信展、驅(qū)動與通信等功

9、能等功能。2應(yīng)用程序應(yīng)用程序-LabVIEW系列軟件系列軟件 （包含兩方面功能的程序包含兩方面功能的程序） : 實現(xiàn)實現(xiàn)虛擬面板功能虛擬面板功能的軟件程序的軟件程序 ； 定義測試功能的定義測試功能的流程圖軟件程序流程圖軟件程序。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.2 LabVIEW簡介簡介 什么是什么是LabVIEW ? LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench, 實驗室虛擬儀器工程平臺實驗室虛擬儀器工程平臺 ) 是美國是美國 NI 公司推出的一種基于公司推出的一種基于 G 語言語言 ( Graphics

10、Language, 圖形化編程語言圖形化編程語言 ) 的虛擬儀器軟件開發(fā)工具。的虛擬儀器軟件開發(fā)工具。 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.2 LabVIEW簡介簡介 LabVIEW LabVIEW 軟件的特點軟件的特點 采用采用數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流編程模式，是能夠同時運行多個程序的編程模式，是能夠同時運行多個程序的多任務(wù)系統(tǒng)。多任務(wù)系統(tǒng)。 提供了豐富的提供了豐富的用于用于數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)采集、信號信號分析、分析、圖形表達圖形表達/數(shù)據(jù)存儲、控制運算等的數(shù)據(jù)存儲、控制運算等的函數(shù)庫函數(shù)庫。 提供如設(shè)置斷點、單步運行提供如設(shè)置斷點、單步運行, 高亮執(zhí)行高亮執(zhí)行等調(diào)試等調(diào)試工具工具, 使程序的調(diào)試和

11、開發(fā)更為便捷。使程序的調(diào)試和開發(fā)更為便捷。 內(nèi)置內(nèi)置了了 PCI、DAQ、GPIB、PXI、VXI、RS-232 和和 RS 485 在內(nèi)的各種儀器通信總線標準的所有功能函在內(nèi)的各種儀器通信總線標準的所有功能函數(shù)數(shù), 支持數(shù)據(jù)采集卡和支持數(shù)據(jù)采集卡和GPIB、串口設(shè)備串口設(shè)備、VXI儀器儀器、PLC、工業(yè)現(xiàn)場總線以及用戶特殊的硬件板卡。工業(yè)現(xiàn)場總線以及用戶特殊的硬件板卡。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.2 LabVIEW簡介簡介 具有強大的具有強大的外部接口能力外部接口能力，可以實現(xiàn)，可以實現(xiàn) LabVIEW 與外部的應(yīng)用軟件與外部的應(yīng)用軟件(如如Word,Excel等等)、C語言

12、語言、Windows API 、MATLAB等編等編程語言之間的通信。程語言之間的通信。 強大的強大的 Internet 功能功能, 內(nèi)置了便于應(yīng)用內(nèi)置了便于應(yīng)用TCP/IP、DDE、Active X 等軟件標準的庫函數(shù)等軟件標準的庫函數(shù)。支持常。支持常用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議, 方便網(wǎng)絡(luò)、遠程測控儀器的開發(fā)方便網(wǎng)絡(luò)、遠程測控儀器的開發(fā)。 支持多操作系統(tǒng)平臺可直接移植到其它平臺上支持多操作系統(tǒng)平臺可直接移植到其它平臺上廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.3 LabVIEW與虛擬儀器的應(yīng)用與虛擬儀器的應(yīng)用 第一章緒論第一章緒論一、信號分析一、信號分析二、遠程在線監(jiān)測二、遠程在線監(jiān)測三、工業(yè)測

13、控三、工業(yè)測控四、系統(tǒng)仿真四、系統(tǒng)仿真廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.3 LabVIEW與虛擬儀器的應(yīng)用與虛擬儀器的應(yīng)用 波音公司使用波音公司使用NI PXI硬件平臺和硬件平臺和LabVIEW軟件定位飛機起降時的噪聲軟件定位飛機起降時的噪聲 使用使用NI 的的PXI 控制器、機箱、控制器、機箱、動態(tài)信號分析儀和動態(tài)信號分析儀和LabVIEW 軟軟件來設(shè)計一個可升級的分布式測件來設(shè)計一個可升級的分布式測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)擁有嚴格的定時試系統(tǒng)，該系統(tǒng)擁有嚴格的定時和同步功能，用于在飛機低空飛和同步功能，用于在飛機低空飛行測試時進行相控陣數(shù)據(jù)采集。行測試時進行相控陣數(shù)據(jù)采集。 把采集系統(tǒng)分布

14、地放置在多把采集系統(tǒng)分布地放置在多個機箱中，嚴格同步所有的通道，個機箱中，嚴格同步所有的通道，而且可以允許無限數(shù)量的通道數(shù)而且可以允許無限數(shù)量的通道數(shù)擴展。需要的電纜數(shù)量是原來的擴展。需要的電纜數(shù)量是原來的1/5，使麥克風(fēng)系統(tǒng)的成本降低為，使麥克風(fēng)系統(tǒng)的成本降低為原來的原來的1/30600多個多個基地麥克風(fēng)按照自定義的螺旋狀方式安裝在一個基地麥克風(fēng)按照自定義的螺旋狀方式安裝在一個250 英尺寬、英尺寬、300 英英尺長的跑道區(qū)域的末端，多個尺長的跑道區(qū)域的末端，多個PXI系統(tǒng)中的采集通道分別連接到麥克風(fēng)上。系統(tǒng)中的采集通道分別連接到麥克風(fēng)上。在在777-300ER 飛機飛過頭頂時，獲取它發(fā)出的

15、噪音，飛機飛過頭頂時，獲取它發(fā)出的噪音，使用使用LabVIEW軟件立軟件立即恢復(fù)并處理數(shù)據(jù)，然后得到一幅該飛機的聲學(xué)成像圖即恢復(fù)并處理數(shù)據(jù)，然后得到一幅該飛機的聲學(xué)成像圖。一個。一個數(shù)據(jù)處理計算數(shù)據(jù)處理計算機集群通過千兆網(wǎng)連接到主計算機上機集群通過千兆網(wǎng)連接到主計算機上，用于對這些數(shù)據(jù)和圖像進行實時分析。，用于對這些數(shù)據(jù)和圖像進行實時分析。超過600 個麥克風(fēng)的數(shù)據(jù)被采集并分析廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.3 LabVIEW與虛擬儀器的應(yīng)用與虛擬儀器的應(yīng)用 使用使用LabVIEW和和NI硬件精確安全地測量胎兒心率硬件精確安全地測量胎兒心率(FHR) 采用采用LabVIEW來實現(xiàn)調(diào)

16、制信號生成來實現(xiàn)調(diào)制信號生成，經(jīng)，經(jīng)NI USB 9474數(shù)字輸出模塊在計數(shù)字輸出模塊在計數(shù)器端生成數(shù)器端生成725Hz的信號驅(qū)動的信號驅(qū)動LED照射孕婦，使用照射孕婦，使用24位的位的NI USB-9239 DAQ采集經(jīng)采集經(jīng)母親和胎兒的血液母親和胎兒的血液脈動調(diào)制后的脈動調(diào)制后的信號信號，然后，然后采用采用LabVIEW來實現(xiàn)同來實現(xiàn)同步檢測算法、降采樣、高通濾波、自適應(yīng)噪聲消除步檢測算法、降采樣、高通濾波、自適應(yīng)噪聲消除(ANC)等等算法算法后從混合信后從混合信號中提取胎兒號中提取胎兒的光電血管容積圖（的光電血管容積圖（PPG）信號，從而分析胎兒心率。）信號，從而分析胎兒心率。 此方法既

17、可避免傳統(tǒng)的超聲波檢測法對胎兒的傷害，又可避免胎兒心電此方法既可避免傳統(tǒng)的超聲波檢測法對胎兒的傷害，又可避免胎兒心電圖圖(FECG)法的復(fù)雜步驟。法的復(fù)雜步驟。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院克羅地亞克羅地亞VESKI 公司推出基于公司推出基于LabVIEW 的水電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)的水電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)1.3 LabVIEW與虛擬儀器的應(yīng)用與虛擬儀器的應(yīng)用 水電設(shè)備的現(xiàn)代化監(jiān)控水電設(shè)備的現(xiàn)代化監(jiān)控系統(tǒng)通常要求采集振動、溫系統(tǒng)通常要求采集振動、溫度、壓力、流量等一系列數(shù)度、壓力、流量等一系列數(shù)據(jù)，并同步維護一個據(jù)，并同步維護一個儲存相儲存相關(guān)信息的數(shù)據(jù)庫關(guān)信息的數(shù)據(jù)庫。VESKI基基于于

18、NI LabVIEW 開發(fā)開發(fā)的開發(fā)開發(fā)的CoDiS 系統(tǒng)可以監(jiān)控發(fā)電機系統(tǒng)可以監(jiān)控發(fā)電機的一系列參數(shù)，如：相對軸的一系列參數(shù)，如：相對軸振、絕對轉(zhuǎn)子振動、定子和振、絕對轉(zhuǎn)子振動、定子和基座的動態(tài)特性、空氣間隙基座的動態(tài)特性、空氣間隙狀態(tài)、轉(zhuǎn)子極磁通、電氣參狀態(tài)、轉(zhuǎn)子極磁通、電氣參數(shù)數(shù)(電壓，電流電壓，電流)、有功功率、有功功率/ 無功功率、以及大型旋轉(zhuǎn)電無功功率、以及大型旋轉(zhuǎn)電機的水力學(xué)參數(shù)機的水力學(xué)參數(shù)(效率效率)，被，被客戶稱為客戶稱為“水電站的健康顧水電站的健康顧問問”。整個系統(tǒng)通過其網(wǎng)口可以與中央處理器的整個系統(tǒng)通過其網(wǎng)口可以與中央處理器的數(shù)據(jù)庫通信數(shù)據(jù)庫通信；而；而LabVIEW

19、聲音與振動工聲音與振動工具包具包提供了很多現(xiàn)成的分析工具，可以直提供了很多現(xiàn)成的分析工具，可以直接計算出總諧波失真接計算出總諧波失真(THD)等分析結(jié)果。等分析結(jié)果。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.3 LabVIEW與虛擬儀器的應(yīng)用與虛擬儀器的應(yīng)用 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院1.3 LabVIEW與虛擬儀器的應(yīng)用與虛擬儀器的應(yīng)用 基于基于LabVIEW的輪缸壓力測試仿真系統(tǒng)的輪缸壓力測試仿真系統(tǒng)受高速開關(guān)閥電磁鐵的響應(yīng)能力及閥芯運動時間的影響，實際的閥芯響應(yīng)不受高速開關(guān)閥電磁鐵的響應(yīng)能力及閥芯運動時間的影響，實際的閥芯響應(yīng)不能完全跟隨脈寬信號的變化，脈沖調(diào)制周期和占空

20、比對其影響很大。因此需能完全跟隨脈寬信號的變化，脈沖調(diào)制周期和占空比對其影響很大。因此需要搭建如圖所示的測試仿真平臺，得到在不同的載波頻率下得到不同的增減要搭建如圖所示的測試仿真平臺，得到在不同的載波頻率下得到不同的增減壓力曲線。綜合考慮控制的快速性和有效的占空比調(diào)節(jié)范圍選擇合適的載波壓力曲線。綜合考慮控制的快速性和有效的占空比調(diào)節(jié)范圍選擇合適的載波頻率。頻率。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院第一章緒論第一章緒論1.4 課程學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)資源課程學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)資源-非常精彩的海量非常精彩的海量中文中文資料和資料和視頻，而且視頻，而且免費免費?!太令人興奮了！太令人興奮了！請到百度中輸入請到百度

21、中輸入“NI中中國國”。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院本章學(xué)習(xí)要求本章學(xué)習(xí)要求：1.掌握掌握LabVIEW軟件的軟件的程序設(shè)計與調(diào)試程序設(shè)計與調(diào)試技術(shù)技術(shù)2.掌握掌握子子VI的創(chuàng)建及調(diào)用的創(chuàng)建及調(diào)用第二章第二章LabVIEW程序設(shè)計入門程序設(shè)計入門廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建第二章第二章LabVIEW程序設(shè)計入門程序設(shè)計入門 使用使用LabVIEW開發(fā)平臺編制的程序稱為虛擬儀開發(fā)平臺編制的程序稱為虛擬儀器（器（Virtual Instruments）程序，簡稱為）程序，簡稱為VI。 它包括它包括前面板前面板（Front Panel）、）、程序框圖程

22、序框圖（Block Diagram）以及）以及圖標圖標/連接線連接線(Icon/Connector)三部分。三部分。 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 2.1.1前面板前面板: 用于用于模擬真實儀表的操作面板模擬真實儀表的操作面板，即圖形化用戶，即圖形化用戶界面，在界面，在VI中中用于設(shè)置輸入數(shù)值和觀察輸出量用于設(shè)置輸入數(shù)值和觀察輸出量。 前面板構(gòu)成：前面板構(gòu)成：控制控制（Control）、）、顯示顯示（Indicator）和和修飾修飾（Decoration）構(gòu)成。）構(gòu)成。控制（輸入）：用戶設(shè)置和修改控制（輸入）：用戶設(shè)置和修改VI輸入量的接口；輸入量的接口；顯

23、示：顯示顯示：顯示VI輸出數(shù)據(jù)或圖形；輸出數(shù)據(jù)或圖形；修飾：對前面板進行美化、裝飾。修飾：對前面板進行美化、裝飾?？刂坪惋@示統(tǒng)稱為控制和顯示統(tǒng)稱為控件控件。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 前面板的控件模板前面板的控件模板:每個圖標代表一類子模板。每個圖標代表一類子模板。 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 區(qū)分控制和顯示的辦法區(qū)分控制和顯示的辦法: :程序框圖中箭頭的指向程序框圖中箭頭的指向廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 2.1.2程序框圖程序框圖: 與傳統(tǒng)儀器中的電子線路、硬件模塊和信與傳統(tǒng)儀器

24、中的電子線路、硬件模塊和信號處理（號處理（DSP）模塊的功能類似，在）模塊的功能類似，在VI中用于中用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、信號分析與處理、輸出控制實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、信號分析與處理、輸出控制等等功能。功能。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 函數(shù)模板：函數(shù)模板：是創(chuàng)建流是創(chuàng)建流程圖程序程圖程序的工具。的工具。該模板上該模板上的每一個的每一個頂層圖標頂層圖標都表示一都表示一個子模板。個子模板。 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 2.1.3創(chuàng)建創(chuàng)建VI的一般步驟的一般步驟 1.選擇創(chuàng)建一個新的選擇創(chuàng)建一個新的VI； 2.創(chuàng)建創(chuàng)建VI前面板；前面板

25、； 3.創(chuàng)建框圖程序；創(chuàng)建框圖程序； 4.保存保存VI。 例：每隔例：每隔500ms產(chǎn)生一個隨機數(shù)，用波形圖表產(chǎn)生一個隨機數(shù)，用波形圖表顯示該隨機數(shù)的大小，且當隨機數(shù)大于顯示該隨機數(shù)的大小，且當隨機數(shù)大于0.5時，報警時，報警指示燈亮。指示燈亮。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 1、選擇創(chuàng)建一個新的選擇創(chuàng)建一個新的VI廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 2、創(chuàng)建創(chuàng)建VI的前面板的前面板廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1 VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 3、創(chuàng)建創(chuàng)建VI的程序框圖的程序框圖廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.1

26、VI的創(chuàng)建的創(chuàng)建 4、運行結(jié)果、運行結(jié)果廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.2 VI的運行與調(diào)試的運行與調(diào)試第二章第二章LabVIEW程序設(shè)計入門程序設(shè)計入門 2.2.1 2.2.1 運行運行VIVI1.1.運行運行VIVI 2. 2.連續(xù)運行連續(xù)運行VIVI 3. 3.停止運行停止運行VIVI 4. 4.暫停暫停VIVI運行運行廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.2 VI的運行與調(diào)試的運行與調(diào)試2.2.2 2.2.2 調(diào)試調(diào)試VIVI 1. 1.單步執(zhí)行單步執(zhí)行VIVI (1) (1)單步（入）執(zhí)行單步（入）執(zhí)行 (2)(2)單步（跳）執(zhí)行單步（跳）執(zhí)行 (3)(3)單步（出

27、）單步（出）廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.2 VI的運行與調(diào)試的運行與調(diào)試2.2.設(shè)置斷點設(shè)置斷點 將工具模板中鼠標切換到斷點工具狀態(tài)，將工具模板中鼠標切換到斷點工具狀態(tài)，單擊框圖程序中需設(shè)置斷點的地方即可。單擊框圖程序中需設(shè)置斷點的地方即可。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.2 VI的運行與調(diào)試的運行與調(diào)試3.3.設(shè)置探針設(shè)置探針 將工具模板總鼠標切換到探針工具狀態(tài)，單擊框?qū)⒐ぞ吣０蹇偸髽饲袚Q到探針工具狀態(tài)，單擊框圖程序中需查看的數(shù)據(jù)連線，會彈出一個對話框，若圖程序中需查看的數(shù)據(jù)連線，會彈出一個對話框，若有數(shù)據(jù)流過，即顯示該數(shù)據(jù)值。有數(shù)據(jù)流過，即顯示該數(shù)據(jù)值。廣西大學(xué)

28、電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.2 VI的運行與調(diào)試的運行與調(diào)試4.4.顯示數(shù)據(jù)流動動畫顯示數(shù)據(jù)流動動畫 單擊工具條中單擊工具條中 運行運行VIVI，再框圖程序上實時顯示程序執(zhí)行過程。，再框圖程序上實時顯示程序執(zhí)行過程。通常和單步結(jié)合使用。通常和單步結(jié)合使用。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.2 VI的運行與調(diào)試的運行與調(diào)試 課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： 創(chuàng)建一個創(chuàng)建一個VI程序模程序模擬溫度測量，用溫度計顯示溫度，擬溫度測量，用溫度計顯示溫度，其其攝氏溫度值用隨機數(shù)生成攝氏溫度值用隨機數(shù)生成VI乘乘上上100來模擬來模擬。本程序可以分別。本程序可以分別顯示攝氏溫度和華氏溫度：華氏顯示攝

29、氏溫度和華氏溫度：華氏溫度攝氏溫度溫度攝氏溫度*1.8+32。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.3創(chuàng)建和調(diào)用子創(chuàng)建和調(diào)用子VI第二章第二章LabVIEW程序設(shè)計入門程序設(shè)計入門 子子VI（SubVI）相當于普通編程語言中的子程序，）相當于普通編程語言中的子程序，也就是被其他的也就是被其他的 VI調(diào)用的調(diào)用的VI。在程序框圖中打開。在程序框圖中打開 函函數(shù)數(shù) 選擇選擇VI. ，就可以選擇要調(diào)用的子，就可以選擇要調(diào)用的子 VI 。構(gòu)造一。構(gòu)造一個子個子VI主要的工作就是主要的工作就是定義它的圖標和聯(lián)接器定義它的圖標和聯(lián)接器。1.1.創(chuàng)建創(chuàng)建VIVI圖標圖標 每個每個VI在前面板和流在前面

30、板和流程圖窗口的右上角都顯示程圖窗口的右上角都顯示了一個默認的圖標。啟動了一個默認的圖標。啟動圖標編輯器的方法是，用圖標編輯器的方法是，用鼠標右鍵單擊面板窗口的鼠標右鍵單擊面板窗口的右上角的默認圖標，在彈右上角的默認圖標，在彈出菜單中選擇出菜單中選擇 “編輯圖編輯圖標標”。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.2.創(chuàng)建連線板創(chuàng)建連線板2.3 創(chuàng)建和調(diào)用子創(chuàng)建和調(diào)用子VI 創(chuàng)建連線板的方法是創(chuàng)建連線板的方法是：用鼠標右鍵單擊面板窗口：用鼠標右鍵單擊面板窗口中的圖標窗口，在快捷菜單中選擇中的圖標窗口，在快捷菜單中選擇 “顯示連接板顯示連接板”。 連接線圖標會取代面板窗口右上角的圖標。連接線圖

31、標會取代面板窗口右上角的圖標。LabVIEW 自動選擇的端子連接模式是控制對象的端自動選擇的端子連接模式是控制對象的端子位于聯(lián)接器窗口的左邊，顯示對象的端子位于聯(lián)接子位于聯(lián)接器窗口的左邊，顯示對象的端子位于聯(lián)接器窗口右邊器窗口右邊。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.3 創(chuàng)建和調(diào)用子創(chuàng)建和調(diào)用子VI例：產(chǎn)生一個隨機數(shù)并顯示，當數(shù)值大于報警限時，例：產(chǎn)生一個隨機數(shù)并顯示，當數(shù)值大于報警限時，報警燈亮。將該報警燈亮。將該VI生成一個子生成一個子VI并保持。并保持。第一步第一步. .創(chuàng)建創(chuàng)建VIVI的前面板和程序框圖的前面板和程序框圖廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.3 創(chuàng)建和調(diào)用

32、子創(chuàng)建和調(diào)用子VI第二步第二步. .創(chuàng)建子創(chuàng)建子VIVI的圖標的圖標 右鍵點擊前面板或程序右鍵點擊前面板或程序框圖窗口右上角的圖標，選框圖窗口右上角的圖標，選擇擇“編輯圖標編輯圖標”。 一般來說，很難把圖標一般來說，很難把圖標弄得美觀弄得美觀.廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.3 創(chuàng)建和調(diào)用子創(chuàng)建和調(diào)用子VI第三步第三步. .創(chuàng)建連線板創(chuàng)建連線板 右鍵點擊前面板窗口右上角右鍵點擊前面板窗口右上角的圖標，選擇的圖標，選擇“顯示連線顯示連線板板”“模式模式”。因。因本例只有本例只有1個控制和個控制和2個顯示個顯示，所以選擇如，所以選擇如圖所示的模式，每個方塊為一圖所示的模式，每個方塊為一

33、個連線端口個連線端口第四步第四步. .連線板定義連線板定義 用連線工具用連線工具 單擊連線板左單擊連線板左邊的輸入窗口，該端口將變成黑邊的輸入窗口，該端口將變成黑色。然后再用連線工具單擊前面色。然后再用連線工具單擊前面板上的板上的“報警限報警限”控件，則該端控件，則該端口變成與口變成與“報警限報警限”控件的數(shù)據(jù)控件的數(shù)據(jù)類型相同的顏色（棕色）。類型相同的顏色（棕色）。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2.3 創(chuàng)建和調(diào)用子創(chuàng)建和調(diào)用子VI 如法炮制，如法炮制， 用連線工具用連線工具 單擊連線板右邊的輸出窗口，單擊連線板右邊的輸出窗口，然后再用連線工具單擊前面板然后再用連線工具單擊前面板上的

34、上的“隨機數(shù)值隨機數(shù)值”和和“報警燈報警燈”控件，則這控件，則這2個端口變成與個端口變成與“隨隨機數(shù)值機數(shù)值”和和“報警燈報警燈”控件數(shù)控件數(shù)據(jù)類型相同的顏色（棕色、綠據(jù)類型相同的顏色（棕色、綠色）。色）。第五步第五步. .保存保存VIVI 定義完連線板的連接端口，就完成了子定義完連線板的連接端口，就完成了子VI的創(chuàng)的創(chuàng)建，保存該子建，保存該子VI后，就可以在其它后，就可以在其它VI中調(diào)用它。中調(diào)用它。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3. 3. 調(diào)用子調(diào)用子VIVI2.3 創(chuàng)建和調(diào)用子創(chuàng)建和調(diào)用子VI調(diào)用子調(diào)用子VI的步驟：的步驟： 1.在在”函數(shù)函數(shù)“模板中選擇模板中選擇”選選擇擇“

35、選擇選擇VI”，到子，到子VI的保存路的保存路徑中進行選擇；徑中進行選擇； 2.將子將子VI的圖標放入主的圖標放入主VI框圖框圖程序中；程序中； 3.連線。連線。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院本章學(xué)習(xí)要求本章學(xué)習(xí)要求：1.掌握掌握LabVIEW中的中的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型及操作及操作2.學(xué)習(xí)常用學(xué)習(xí)常用數(shù)組、簇函數(shù)的數(shù)組、簇函數(shù)的使用使用3. 掌握掌握For、While循環(huán)、循環(huán)、Case結(jié)構(gòu)和順序結(jié)結(jié)構(gòu)和順序結(jié) 構(gòu)構(gòu)的操作的操作4.掌握各類掌握各類波形圖表控件波形圖表控件的特性及操作的特性及操作5.掌握各類掌握各類文件的讀寫操作文件的讀寫操作第三章第三章 數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)類型與程

36、序結(jié)構(gòu)廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院第三章第三章 數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)3.1 LabVIEW中的數(shù)據(jù)類型及操作中的數(shù)據(jù)類型及操作認識數(shù)據(jù)類型的概念，編程時需要明確函數(shù)和認識數(shù)據(jù)類型的概念，編程時需要明確函數(shù)和子子VI每一個數(shù)據(jù)節(jié)點的每一個數(shù)據(jù)節(jié)點的數(shù)據(jù)匹配數(shù)據(jù)匹配；學(xué)習(xí)要點學(xué)習(xí)要點廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1 LabVIEW中的數(shù)據(jù)類型與操作中的數(shù)據(jù)類型與操作 LabVIEW的數(shù)據(jù)按類型有的數(shù)據(jù)按類型有數(shù)值型數(shù)值型、布爾布爾（邏輯）型邏輯）型、字符串型字符串型、文件路徑文件路徑等幾等幾類，在結(jié)構(gòu)上有類，在結(jié)構(gòu)上有標量標量、一維數(shù)組一維數(shù)組、多維多維數(shù)

37、組數(shù)組和和簇簇等。編程時需要注意等。編程時需要注意數(shù)據(jù)連線數(shù)據(jù)連線匹配匹配。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1 LabVIEW中的數(shù)據(jù)類型與操作中的數(shù)據(jù)類型與操作 3.1.1 數(shù)值型對象數(shù)值型對象 數(shù)據(jù)類型隱含在前面板的控制（輸入信號）數(shù)據(jù)類型隱含在前面板的控制（輸入信號）和指示（輸出信號中）；和指示（輸出信號中）； 使用使用右鍵快捷菜單右鍵快捷菜單來改變來改變數(shù)值型數(shù)值型控制與指示控制與指示對象的屬性：數(shù)值大小、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)范對象的屬性：數(shù)值大小、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)范圍和精度等；圍和精度等； 數(shù)值型數(shù)值型常量常量只能在只能在程序框圖窗口程序框圖窗口中創(chuàng)建中創(chuàng)建。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院

38、廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1.1 數(shù)值型對象及操作數(shù)值型對象及操作 數(shù)值型對象的操作：數(shù)值型對象的操作： 在函數(shù)模板的在函數(shù)模板的Numeric子模板子模板下，提供了大下，提供了大量的函數(shù)供調(diào)用，常用的初等數(shù)學(xué)運算功能量的函數(shù)供調(diào)用，常用的初等數(shù)學(xué)運算功能都可以用這些函數(shù)實現(xiàn)；都可以用這些函數(shù)實現(xiàn)； 在在數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)模板下面有大量的高等數(shù)學(xué)運算模板下面有大量的高等數(shù)學(xué)運算VI； 還可以使用另外還可以使用另外2個個Express VI：公式公式VI、時域信號處理函數(shù)時域信號處理函數(shù)VI。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1 LabVIEW中的數(shù)據(jù)類型與操作中的數(shù)據(jù)類型與操作 3.1.2 布爾

39、型對象及操作布爾型對象及操作 布爾型對象的值為布爾型對象的值為真（真（True）或或假（假（False)，其最，其最常應(yīng)用于條件判斷中；常應(yīng)用于條件判斷中； 布爾量在測試虛擬儀器程序設(shè)計中承擔(dān)著重要的布爾量在測試虛擬儀器程序設(shè)計中承擔(dān)著重要的控制與指示功能：如開始或結(jié)束一個過程；判斷控制與指示功能：如開始或結(jié)束一個過程；判斷某個物理量是否處于合理范圍等，并可在程序中某個物理量是否處于合理范圍等，并可在程序中起到提示和預(yù)警等作用。起到提示和預(yù)警等作用。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1.1 數(shù)值型對象及操作數(shù)值型對象及操作 布爾控制的機械動作布爾控制的機械動作 布爾型控制的一個重要屬

40、性是它的布爾型控制的一個重要屬性是它的機械動作屬性機械動作屬性（mechanical action)，它可以模擬實際開關(guān)觸點的開，它可以模擬實際開關(guān)觸點的開/閉特性；閉特性； 在布爾型控制上用在布爾型控制上用右鍵彈出快捷菜單右鍵彈出快捷菜單，選中其中的機，選中其中的機械動作（械動作（Mechanical Action項）項），以設(shè)置該布爾型控，以設(shè)置該布爾型控制的機械動作屬性；制的機械動作屬性； 布爾型控制共有布爾型控制共有6種不同的機械動作屬性種不同的機械動作屬性。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1.1 布爾型對象及操作布爾型對象及操作 課堂練習(xí)課堂練習(xí) : :修改修改布爾開關(guān)的

41、機械布爾開關(guān)的機械動作動作( (演示演示) ).廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1 LabVIEW中的數(shù)據(jù)類型與操作中的數(shù)據(jù)類型與操作 3.1.3 字符型對象和文件路徑控件字符型對象和文件路徑控件創(chuàng)建字符串控制器和指示器：創(chuàng)建字符串控制器和指示器：廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1.3字符型對象和文件路徑控件字符型對象和文件路徑控件字符串控件的菜單選項字符串控件的菜單選項 1、顯示模式：、顯示模式：在字符串對象上單在字符串對象上單擊鼠標右鍵彈出字擊鼠標右鍵彈出字符串菜單選項符串菜單選項廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院2滾動條滾動條 ( Scrollbar )“鍵

42、入時刷新鍵入時刷新”選項選項 在程序運行過程中，字符串顯示器的內(nèi)容將會隨在程序運行過程中，字符串顯示器的內(nèi)容將會隨著字符的輸入而改變，無需用戶按動鍵盤上的回車按著字符的輸入而改變，無需用戶按動鍵盤上的回車按鈕或工具欄的確認按鈕進行輸入確認。鈕或工具欄的確認按鈕進行輸入確認。3.1.3字符型對象和文件路徑控件字符型對象和文件路徑控件廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1.3字符型對象和文件路徑控件字符型對象和文件路徑控件創(chuàng)建文件路徑控件創(chuàng)建文件路徑控件廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院常用字符常用字符串函數(shù)串函數(shù)1. String Length (字符串長度字符串長度)函數(shù)：函數(shù)：

43、2. Concatenate String (連接字符串連接字符串) 函數(shù)函數(shù) 3. String Subset( 從字符串提取子串從字符串提取子串)函數(shù)函數(shù)4.Match Pattern (查找匹配字串查找匹配字串)函數(shù)函數(shù) 5.Format Into String (格式化字符串格式化字符串)函數(shù)函數(shù) 6. 數(shù)據(jù)、文件路徑與字符串轉(zhuǎn)換的函數(shù)數(shù)據(jù)、文件路徑與字符串轉(zhuǎn)換的函數(shù)3.1.3字符型對象和文件路徑控件字符型對象和文件路徑控件廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院字符串函數(shù)應(yīng)用舉例字符串函數(shù)應(yīng)用舉例例、例、 Match Pattern（查找匹配字符串）（查找匹配字符串） 函數(shù)的使用。函

44、數(shù)的使用。3.1.3字符型對象和文件路徑控件字符型對象和文件路徑控件廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1.3字符型對象和文件路徑控件字符型對象和文件路徑控件課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： 使用字符串函數(shù)等使用字符串函數(shù)等設(shè)計一個設(shè)計一個VI, 在前在前面板輸入密碼，密碼輸入時顯示面板輸入密碼，密碼輸入時顯示*，檢測輸入檢測輸入密碼密碼與設(shè)定密碼（與設(shè)定密碼（可設(shè)置可設(shè)置為為“password”）是否匹配，如果不）是否匹配，如果不匹配則提示匹配則提示“密碼錯誤密碼錯誤”，若密碼，若密碼匹配則在一個字符顯示框中顯示系匹配則在一個字符顯示框中顯示系統(tǒng)當前的日期和時間。統(tǒng)當前的日期和時間。廣西大學(xué)電氣

45、工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 1.2 3.2 8.0 6.0 4.801234index5個元素數(shù)組數(shù)組是數(shù)組是相同類型相同類型數(shù)據(jù)元素的有序集合數(shù)據(jù)元素的有序集合創(chuàng)建數(shù)組的方法創(chuàng)建數(shù)組的方法 ：u前面板前面板數(shù)組數(shù)組& &矩陣矩陣& &簇簇子模板創(chuàng)建各種數(shù)組控件；子模板創(chuàng)建各種數(shù)組控件；u程序框圖窗口的程序框圖窗口的數(shù)組數(shù)組子模板創(chuàng)建數(shù)組子模板創(chuàng)建數(shù)組常量常量；u利用利用循環(huán)結(jié)構(gòu)的自動索引功能循環(huán)結(jié)構(gòu)的自動索引功能創(chuàng)建數(shù)組創(chuàng)建數(shù)組第三章第三章 數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 3.2.

46、1創(chuàng)建數(shù)組創(chuàng)建數(shù)組 1 1、在、在前面板創(chuàng)建數(shù)組控件前面板創(chuàng)建數(shù)組控件: :創(chuàng)建一個數(shù)組有兩件創(chuàng)建一個數(shù)組有兩件事要做，首先要建一個數(shù)組的事要做，首先要建一個數(shù)組的“殼殼”（shellshell），然），然后在這個殼中置入數(shù)組元素（數(shù)或字符串等）。后在這個殼中置入數(shù)組元素（數(shù)或字符串等）。n1）放置數(shù)組框（數(shù)組殼）放置數(shù)組框（數(shù)組殼 ）廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1 數(shù)組數(shù)組 n2）定義數(shù)組類型（把一個數(shù)值）定義數(shù)組類型（把一個數(shù)值對象，例如對象，例如數(shù)值型、字符型數(shù)值型、字符型或或布布爾型爾型拖曳到數(shù)組殼中）拖曳到數(shù)組殼中）廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組

47、數(shù)組 數(shù)組元素的顯示（用數(shù)組元素的顯示（用鼠標拖曳鼠標拖曳拉大數(shù)組外殼）拉大數(shù)組外殼）多維數(shù)組創(chuàng)建方法多維數(shù)組創(chuàng)建方法廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 2 2、在、在程序框圖程序框圖創(chuàng)建創(chuàng)建數(shù)組常量數(shù)組常量 常數(shù)數(shù)組空殼常數(shù)數(shù)組空殼 布爾常數(shù)數(shù)組布爾常數(shù)數(shù)組 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2數(shù)組數(shù)組 3.2.2 利用循環(huán)的自動索引功能創(chuàng)建數(shù)組利用循環(huán)的自動索引功能創(chuàng)建數(shù)組什么是循什么是循環(huán)的自動環(huán)的自動索引？索引？ For Loop 和和 While Loop 結(jié)構(gòu)都可以結(jié)構(gòu)都可以在它們的邊界自動在它們的邊界自動索引數(shù)組或積聚數(shù)組索引數(shù)組或積聚數(shù)組，這一匯

48、，這一匯集數(shù)據(jù)的能力稱為集數(shù)據(jù)的能力稱為自動索引自動索引。例例 ：利用：利用For Loop創(chuàng)創(chuàng)建一維數(shù)組建一維數(shù)組廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 例：利用例：利用For Loop創(chuàng)創(chuàng)建二維數(shù)組建二維數(shù)組廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 例：利用自動索引計算數(shù)組例：利用自動索引計算數(shù)組元素的元素的平方和平方和當把數(shù)組傳送到一個當把數(shù)組傳送到一個自動索引有效的自動索引有效的For 循環(huán)中循環(huán)中，LabVIEW將將自動自動把循環(huán)次數(shù)把循環(huán)次數(shù)設(shè)置設(shè)置為數(shù)組長度為數(shù)組長度，這樣就，這樣就可以不再需要把循環(huán)可以不再需要把循環(huán)次數(shù)連接到次數(shù)連接到For

49、循環(huán)循環(huán)的計數(shù)端子的計數(shù)端子N上上廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 注意注意:u對于對于For Loop結(jié)構(gòu)的每一個數(shù)組，其缺省為自動索引結(jié)構(gòu)的每一個數(shù)組，其缺省為自動索引使能使能，u相反接入相反接入While Loop結(jié)構(gòu)的每一個數(shù)組，其缺省值為結(jié)構(gòu)的每一個數(shù)組，其缺省值為關(guān)閉關(guān)閉 自動索引。自動索引。u決定決定ForFor循環(huán)次數(shù)的是數(shù)組的長度而不是循環(huán)次數(shù)的是數(shù)組的長度而不是N N, ,這是因為數(shù)組的這是因為數(shù)組的長度比長度比 N N小。小。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 3.2.3利用數(shù)組函數(shù)進行數(shù)組操作利用數(shù)組函數(shù)進行數(shù)組操作 數(shù)組（

50、數(shù)組（Array)函數(shù)選函數(shù)選項板項板廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 1 1、創(chuàng)建數(shù)組：、創(chuàng)建數(shù)組：Build ArrayBuild Array函數(shù)函數(shù)( (用于根據(jù)標量用于根據(jù)標量值或者其他的數(shù)組創(chuàng)建一個數(shù)組值或者其他的數(shù)組創(chuàng)建一個數(shù)組) )。例：例：將將3個字符串常數(shù)放入一個一維字符串數(shù)組中個字符串常數(shù)放入一個一維字符串數(shù)組中 例：例：將三組一維數(shù)值數(shù)組組成一個二維數(shù)組將三組一維數(shù)值數(shù)組組成一個二維數(shù)組 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 若在函數(shù)彈出菜單選若在函數(shù)彈出菜單選擇擇“連接輸入連接輸入”項項, ,則則函數(shù)會將兩個數(shù)組按函數(shù)會將兩個

51、數(shù)組按輸入順序合并成一個輸入順序合并成一個一維數(shù)組輸出一維數(shù)組輸出輸出二維數(shù)組輸出二維數(shù)組輸出一維數(shù)組輸出一維數(shù)組 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.1 數(shù)組數(shù)組 2.Array Size (數(shù)組大小數(shù)組大小)函數(shù)函數(shù)3.Initialize Array (初始化數(shù)組，初始化數(shù)組，所有元素相同所有元素相同)廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 4Array Subset( 數(shù)組子集數(shù)組子集 )函數(shù)函數(shù)例：例：Array Subset 函數(shù)的使用函數(shù)的使用廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 5. Index Array (索引數(shù)組索引數(shù)組) 函

52、數(shù)：函數(shù)：用于用于訪問數(shù)組訪問數(shù)組中指定位置的元素中指定位置的元素廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 例：使用索引數(shù)組例：使用索引數(shù)組從數(shù)組中提取一行或一列從數(shù)組中提取一行或一列 Index Array函數(shù)函數(shù)既可從數(shù)組中抽既可從數(shù)組中抽取一個標量元素。也可用于從一取一個標量元素。也可用于從一個二維數(shù)組中個二維數(shù)組中抽取一行抽取一行或或一列一列來來產(chǎn)生一個原數(shù)組的子數(shù)組。產(chǎn)生一個原數(shù)組的子數(shù)組。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院課堂練習(xí)課堂練習(xí)3.2 數(shù)組數(shù)組 找出如圖所示二維數(shù)找出如圖所示二維數(shù)組中的最大、最小值組中的最大、最小值及位置，以及數(shù)值及位置，以及數(shù)值“

53、8”在數(shù)組中的行、列位在數(shù)組中的行、列位置。置。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.2 數(shù)組數(shù)組 3.2.4函數(shù)的多態(tài)性（函數(shù)的多態(tài)性（Polymorphism）概念）概念多態(tài)性是指函數(shù)可以多態(tài)性是指函數(shù)可以接受不同類型、不同維數(shù)或接受不同類型、不同維數(shù)或不同表示法不同表示法的輸入數(shù)據(jù)的能力。大多數(shù)的輸入數(shù)據(jù)的能力。大多數(shù)G語言函語言函數(shù)都是多態(tài)化的。數(shù)都是多態(tài)化的。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.3 簇簇（Clusters）什么是什么是簇？簇？u簇是簇是由不同類型的數(shù)據(jù)元素由不同類型的數(shù)據(jù)元素組成的一種數(shù)據(jù)類型，類

54、似于組成的一種數(shù)據(jù)類型，類似于C語語言中的言中的Structure結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)。u簇具有固定的大小?？梢源鼐哂泄潭ǖ拇笮　？梢园煌臄?shù)據(jù)類型包含不同的數(shù)據(jù)類型。u簇通常用于將出現(xiàn)在框圖上的有關(guān)數(shù)據(jù)元素分組管理。因為簇通常用于將出現(xiàn)在框圖上的有關(guān)數(shù)據(jù)元素分組管理。因為簇簇在框圖中僅用惟一的連線在框圖中僅用惟一的連線u在框圖上，只有當簇在框圖上，只有當簇具有相同類型、相同元素數(shù)量具有相同類型、相同元素數(shù)量和和相同元素相同元素順序時順序時，才可以將簇的端子連接才可以將簇的端子連接u多態(tài)性應(yīng)用于簇時，需要簇具有相同元素數(shù)量和相同元素順序多態(tài)性應(yīng)用于簇時，需要簇具有相同元素數(shù)量和相

55、同元素順序第三章第三章 數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.3 簇簇 3.3.1簇的創(chuàng)建簇的創(chuàng)建u在前面板上放置簇框架在前面板上放置簇框架(cluster shell)創(chuàng)建簇控件和指示器。創(chuàng)建簇控件和指示器。u將數(shù)字、布爾型、字符串、圖表、圖形、數(shù)組等將數(shù)字、布爾型、字符串、圖表、圖形、數(shù)組等任意組合任意組合放放進來創(chuàng)建。進來創(chuàng)建。u簇可以包含控制或指示器，但兩者不能同時存在。一個簇成簇可以包含控制或指示器，但兩者不能同時存在。一個簇成為控制簇或指示器簇取決于放進簇中的為控制簇或指示器簇取決于放進簇中的第一個元素第一個元素。如果放進。如果放進簇框架中

56、的第一個元素是控制，后來給簇添加的任何對象都將簇框架中的第一個元素是控制，后來給簇添加的任何對象都將變成控制對象。變成控制對象。 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.3 簇簇 (a) 混合簇控制件混合簇控制件 (b) 混合簇指示器混合簇指示器 (c)數(shù)值型簇控制件數(shù)值型簇控制件 a. 混合簇控制端點混合簇控制端點 b.混合簇指示端點混合簇指示端點 c. 數(shù)值型控制簇數(shù)值型控制簇廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.3 簇簇 3.3.2 簇函數(shù)簇函數(shù)注意注意：如果要訪問簇中單個元素，：如果要訪問簇中單個元素，必須記住簇順序必須記住簇順序，因為簇中的單個元素是因為簇中的單個元素是按順

57、序而不是按名字按順序而不是按名字訪問的。訪問的。例：例：Bundle函數(shù)的使用。函數(shù)的使用。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院例：例：將一個簇中的各個元素值分別取出將一個簇中的各個元素值分別取出3.3 簇簇 例：例：廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.3 簇簇 3.3.3數(shù)組和簇的互換數(shù)組和簇的互換廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院第三章第三章 數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)3.4 波形數(shù)據(jù)波形數(shù)據(jù)（Waveform） 波形數(shù)據(jù)實際上是一種波形數(shù)據(jù)實際上是一種特殊數(shù)據(jù)記錄類型文件特殊數(shù)據(jù)記錄類型文件，在每個記錄中可以包含一個或多個波形的數(shù)據(jù)。一個在每個記錄中可以包含一

58、個或多個波形的數(shù)據(jù)。一個波形數(shù)據(jù)包括采樣開始時間波形數(shù)據(jù)包括采樣開始時間t0, 采樣間隔采樣間隔 dt 和采樣數(shù)和采樣數(shù)據(jù)據(jù) y( 單精度數(shù)組單精度數(shù)組)三部分信息。三部分信息。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.4 波形波形數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)例：將聲卡的通道例：將聲卡的通道2采樣波形存儲在采樣波形存儲在D盤根目錄盤根目錄下，命名為下，命名為“聲音記錄文件聲音記錄文件”廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.4 波形波形數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)例：將上例保存在例：將上例保存在D盤根目錄下的盤根目錄下的“聲音記錄聲音記錄文件文件”讀出并顯示讀出并顯示廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院第三章第三章 數(shù)據(jù)類

59、型與程序結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)類型與程序結(jié)構(gòu)3.5 局部變量與全局變量局部變量與全局變量 局部變量和全局變量局部變量和全局變量可以在程序的不同位置之間進行可以在程序的不同位置之間進行數(shù)據(jù)傳遞而不必進行連線數(shù)據(jù)傳遞而不必進行連線； 局部變量適用于在同一個局部變量適用于在同一個VI程序中程序中控制初始化、協(xié)調(diào)控制初始化、協(xié)調(diào)控制功能、臨時保存數(shù)據(jù)和傳遞數(shù)據(jù)。控制功能、臨時保存數(shù)據(jù)和傳遞數(shù)據(jù)。 全局變量可在不同全局變量可在不同VI之間交換數(shù)據(jù)之間交換數(shù)據(jù)； 一個變量一定是與一個前面板對象相關(guān)聯(lián)的一個變量一定是與一個前面板對象相關(guān)聯(lián)的。廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.5 局部變量與全局變量局部變量與全局

60、變量3.5.1 局部局部變量變量（只能在同一個（只能在同一個VI中使用的變量）中使用的變量） 一、一、創(chuàng)建創(chuàng)建局部局部變量的變量的方法方法(演示演示)廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.5 局部變量與全局變量局部變量與全局變量二、二、 局部變量的讀寫屬性局部變量的讀寫屬性 寫屬性：修改局部變量的值寫屬性：修改局部變量的值 讀屬性：從局部變量中取數(shù)據(jù)讀屬性：從局部變量中取數(shù)據(jù) 讀寫屬性的設(shè)置方法讀寫屬性的設(shè)置方法（可為一個面板對象建可為一個面板對象建立多個局部變量）立多個局部變量）廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院3.5 局部變量與全局變量局部變量與全局變量三、局部變量的應(yīng)用實例三、局部變量的應(yīng)用實例 例例 :用一個