基于labview的数组、簇和波形
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第三章数据类型:数组、簇和波形3.1概述数组是同类型元素的集合。
一个数组可以是一维或者多维,如果必要,每维最多可有231-1个元素。
可以通过数组索引访问其中的每个元素。
索引的范围是0到n –1,其中n是数组中元素的个数。
图3-1所显示的是由数值构成的一维数组。
注意第一个元素的索引号为0,第二个是1,依此类推。
数组的元素可以是数据、字符串等,但所有元素的数据类型必须一致。
图3-1数组示意图簇(Cluster)是另一种数据类型,它的元素可以是不同类型的数据。
它类似于C语言中的stuct。
使用簇可以把分布在流程图中各个位置的数据元素组合起来,这样可以减少连线的拥挤程度。
减少子VI的连接端子的数量。
波形(Waveform)可以理解为一种簇的变形,它不能算是一种有普遍意义的数据类型,但非常实用。
3.2数组的创建及自动索引3.2.1创建数组一般说来,创建一个数组有两件事要做,首先要建一个数组的“壳”(shell),然后在这个壳中置入数组元素(数或字符串等)。
如果需要用一个数组作为程序的数据源,可以选择Functions»Array»Array Constant,将它放置在流程图中。
然后再在数组框中放置数值常量、布尔数还是字符串常量。
下图显示了在数组框放入字符串常量数组的例子。
左边是一个数组壳,中间的图上已经置入了字符串元素,右边的图反映了数组的第0个元素为:”ABC”,后两个元素均为空。
图3-1数组的创建在前面板中创建数组的方法是,从Controls模板中选择Array & Cluster,把数组放置在前面板中,然后选择一个对象(例如数值常量)插入到数组框中。
这样就创建了一个数值数组。
也可以直接在前面板中创建数组和相应的控制对象,然后将它们复制或者拖曳到流程图中,创建对应的常数。
还有很多在流程图中创建和初始化数组的方法,有些功能函数也可以生成数组。
3.2.2数组控制对象、常数对象和显示对象通过把数组与数值、布尔数、字符串或者簇组合在一起,可以在前面板和流程图中创建任何一种控制对象、常数对象和显示对象。
数据类型:数组、簇和波形.1概述数组是同类型元素的集合。
一个数组可以是一维或者多维,如果必要,每维最多可有231-1个元素。
可以通过数组索引访问其中的每个元素。
索引的范围是0到n – 1,其中n是数组中元素的个数。
图3-1所显示的是由数值构成的一维数组。
注意第一个元素的索引号为0,第二个是1,依此类推。
数组的元素可以是数据、字符串等,但所有元素的数据类型必须一致。
图3-1数组示意图簇(Cluster)是另一种数据类型,它的元素可以是不同类型的数据。
它类似于C语言中的stuct。
使用簇可以把分布在流程图中各个位置的数据元素组合起来,这样可以减少连线的拥挤程度。
减少子VI的连接端子的数量。
波形(Waveform)可以理解为一种簇的变形,它不能算是一种有普遍意义的数据类型,但非常实用。
3.2数组的创建及自动索引3.2.1创建数组一般说来,创建一个数组有两件事要做,首先要建一个数组的“壳”(shell),然后在这个壳中置入数组元素(如果需要用一个数组作为程序的数据源,可以选择Functions»Array»Array Constant,将它放置在流程图中。
然后再在数组框中放置数值常量、布尔数还是字符串常量。
下图显示了在数组框放入字符串常量数组的例子。
左边是一个数组壳,中间的图上已经置入了字符串元素,右边的图反映了数组的第0个元素为:”ABC”,后两个元素均为空。
图3-1数组的创建在前面板中创建数组的方法是,从Controls模板中选择Array & Cluster,把数组放置在前面板中,然后选择一个对象(例如数值常量)插入到数组框中。
这样就创建了一个数值数组。
也可以直接在前面板中创建数组和相应的控制对象,然它们复制或者拖曳到流程图中,创建对应的常数。
还有很多在流程图中创建和初始化数组的方法,有些功能函数也可以生成数组。
3.2.2数组控制对象、常数对象和显示对象通过把数组与数值、布尔数、字符串或者簇组合在一起,可以在前面板和流程图中创建任何一种控制对象、常数对象和显示对象。
数组是同类型元素的集合。
一个数组可以是一维或者多维,如果必要,每维最多可有231-1个元素。
可以通过数组索引访问其中的每个元素。
索引的范围是0到n – 1,其中n是数组中元素的个数。
图3-1所显示的是由数值构成的一维数组。
注意第一个元素的索引号为0,第二个是1,依此类推。
数组的元素可以是数据、字符串等,但所有元素的数据类型必须一致。
图3-1数组示意图簇(Cluster)是另一种数据类型,它的元素可以是不同类型的数据。
它类似于C语言中的stuct。
使用簇可以把分布在流程图中各个位置的数据元素组合起来,这样可以减少连线的拥挤程度。
减少子VI的连接端子的数量。
波形(Waveform)可以理解为一种簇的变形,它不能算是一种有普遍意义的数据类型,但非常实用。
3.2数组的创建及自动索引3.2.1创建数组一般说来,创建一个数组有两件事要做,首先要建一个数组的“壳”(shell),然后在这个壳中置入数组元素(数或字符串等)。
如果需要用一个数组作为程序的数据源,可以选择Functions»Array»Array Constant,将它放置在流程图中。
然后再在数组框中放置数值常量、布尔数还是字符串常量。
下图显示了在数组框放入字符串常量数组的例子。
左边是一个数组壳,中间的图上已经置入了字符串元素,右边的图反映了数组的第0个元素为:”ABC”,后两个元素均为空。
图3-1数组的创建在前面板中创建数组的方法是,从Controls模板中选择Array & Cluster,把数组放置在前面板中,然后选择一个对象(例如数值常量)插入到数组框中。
这样就创建了一个数值数组。
也可以直接在前面板中创建数组和相应的控制对象,然后将它们复制或者拖曳到流程图中,创建对应的常数。
还有很多在流程图中创建和初始化数组的方法,有些功能函数也可以生成数组。
3.2.2数组控制对象、常数对象和显示对象通过把数组与数值、布尔数、字符串或者簇组合在一起,可以在前面板和流程图中创建任何一种控制对象、常数对象和显示对象。
数组是同类型元素的集合。
一个数组可以是一维或者多维,如果必要,每维最多可有231-1个元素。
可以通过数组索引访问其中的每个元素。
索引的范围是0到n – 1,其中n是数组中元素的个数。
图3-1所显示的是由数值构成的一维数组。
注意第一个元素的索引号为0,第二个是1,依此类推。
数组的元素可以是数据、字符串等,但所有元素的数据类型必须一致。
图3-1数组示意图簇(Cluster)是另一种数据类型,它的元素可以是不同类型的数据。
它类似于C语言中的stuct。
使用簇可以把分布在流程图中各个位置的数据元素组合起来,这样可以减少连线的拥挤程度。
减少子VI的连接端子的数量。
波形(Waveform)可以理解为一种簇的变形,它不能算是一种有普遍意义的数据类型,但非常实用。
3.2数组的创建及自动索引3.2.1创建数组一般说来,创建一个数组有两件事要做,首先要建一个数组的“壳”(shell),然后在这个壳中置入数组元素(数或字符串等)。
如果需要用一个数组作为程序的数据源,可以选择Functions»Array»Array Constant,将它放置在流程图中。
然后再在数组框中放置数值常量、布尔数还是字符串常量。
下图显示了在数组框放入字符串常量数组的例子。
左边是一个数组壳,中间的图上已经置入了字符串元素,右边的图反映了数组的第0个元素为:”ABC”,后两个元素均为空。
图3-1数组的创建在前面板中创建数组的方法是,从Controls模板中选择Array & Cluster,把数组放置在前面板中,然后选择一个对象(例如数值常量)插入到数组框中。
这样就创建了一个数值数组。
也可以直接在前面板中创建数组和相应的控制对象,然后将它们复制或者拖曳到流程图中,创建对应的常数。
还有很多在流程图中创建和初始化数组的方法,有些功能函数也可以生成数组。
3.2.2数组控制对象、常数对象和显示对象通过把数组与数值、布尔数、字符串或者簇组合在一起,可以在前面板和流程图中创建任何一种控制对象、常数对象和显示对象。
实验一利用LabVIEW控件进行结构化程序设计一、实验目标:1. 理解LabView的结构的基本概念2. 掌握LabView中特有的顺序结构和移位寄存器的基本使用方法3. 掌握LabView中公式节点的使用方法二、实验设备安装有LabVIEW的计算机。
三、实验要求和程序LabView中的结构中的For和While相当于别的语言中的各种循环语句,而顺序结构主要为了方便于进行和时间相关的编程。
本单元基本要求为循序渐进地学习和调试结构相关的内容,重点在于掌握LabView中进行循环和时间相关编程的方法。
1.使用For循环产生100个随机数。
在随机数产生的同时判定当前随机数的最大值和最小值。
有时称其为“流动的”最大值和最小值。
在前面板上显示流动最大值、最小值和当前的随机数。
循环中一定要包含Time Delay Express VI以便用户可以观看值随着For循环的运行而更新。
程序框图:前面板:2. 构建VI,每秒显示一个0到1之间的随机数。
同时,计算并显示产生的最后四个随机数的平均值。
只有产生4个数以后才显示平均值,否则显示0。
每次随机数大于0.5时,使用Beep.vi产生蜂鸣声。
【提示】虽然叙述简单,但实现不易,请注意:每秒产生一个随机数,我们可以使用用于定时的VI要计算最后四个数的平均,我们需要使用移位寄存器要注意顺序结构和移位寄存器的嵌套关系运行:当产生随机数小于4时:(平均值等于0)当产生随机数大于4:3、创建前面板有3个圆LED的VI。
运行程序时,第一个LED打开并保持打开状态。
1秒钟以后,第二个LED打开并保持打开状态;再过2秒钟,第三个LED打开并保持打开状态。
所有LED都保持打开状态3秒钟,然后程序结束。
(使用顺序结构)程序框图:前面板:实验二利用LabVIEW实现各种数学运算(数组,矩阵,代数)和字符串与逻辑运算一、实验目标:1. 理解LabView的数组和簇的基本概念2. 掌握数组的创建和使用3. 理解多态性的含义4. 掌握簇的创建和使用二、实验设备安装有LabVIEW的计算机。
LabVIEW(⼗):数组和簇★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★⼀、数组1、创建数组(1)、前⾯板右键>“数组、矩阵与簇”>数组。
(2)、前⾯板右键>(选择要添加的数组数据类型,⽐如创建数值数组)数值>将“数值输⼊控件”拖⼊数组中。
(3)、选中数组右键>表⽰法>”DBL(双精度)”或“I32(长整型)”等,根据需要修改。
2、查看数组⼤⼩:(前⽂已有赘述)选中索引框右键>⾼级>显⽰最后元素3、改变数组的维度选中索引框>“添加维度”或“删除维度”4、数组的初始化将数组的“数值输⼊控件”往下拖拉以显⽰更多元素,在输⼊控件中填⼊数值。
初始化完毕。
5、“数组⼤⼩”函数:返回数组每个维度中元素的个数程序框图右键>数组>数组⼤⼩>为“数组⼤⼩”创建显⽰控件>连接需要获得数组⼤⼩的数组。
6、“创建数组”函数:连接多个数组或向N维数组添加元素。
(1)、程序框图右键>数组>创建数组(2)、将“创建数组”向上/下拖动可显⽰更多输⼊端。
也即:选中“创建数组”右键>”添加输⼊”或”删除输⼊”。
(3)、可输⼊单个“数值输⼊控件”(在前⾯板中添加),也可以输⼊数组。
7、添加的数组:“创建数组”创建的显⽰控件。
(1)、选中“创建数组”右键>(勾选)连接输⼊:两个N维的数组连接之后仍是N维数组。
(2)、选中“创建数组”右键>(未勾选)连接输⼊:两个N维的数组连接之后是2N维数组。
8、“数组插⼊”函数:在n维数组中索引指定的位置插⼊元素或⼦数组。
(1)、程序框图右键>数组>数组插⼊。
(2)、将“数组插⼊”向上/下拖动可显⽰更多输⼊端。
但不像创建数组那样有快捷菜单。
(3)、要添加索引的位置:“数组插⼊”右键>创建>常量。
可省略此项,省略该项则添加到数组末尾。
《虚拟仪器技术实验》LabVIEW编程的图形图表和数组与簇实验一、实验目的1.学习如何使用数组与簇,掌握它们的区别和相应操作;2.学习并掌握Chart和Graph的使用,理解它们的区别。
二、实验内容1.练习数组的基本创建方法a.实验要求:编辑一个利用循环的自动索引(auto-indexing)功能创建一个装有10个随机数的数组。
b.实验结果:程序框图:前面板图:2.编辑下列VI 理解二维数组的产生,存为Two Dimensional Array Demo.vi。
如下分别为程序框图和前面图截取图片。
以下是自己编辑的程序框图和前面板:3.创建一个VIa.实验要求:实现将输入控件值与输入数组合并连接起来生成新的数组。
该VI使用数组大小(Array Size)和初始化数组(Initialize Array)两函数来创建维数合适的新数组,并将新数组的所有元素初始化为1。
最后,VI计算两新数组间的差,并将结果显示在前面板中。
最后将该VI保存为Practice with Arrays .vi文件。
b.添加的功能我的添加功能是在能满足基本实验要求的情况下,做了些改变。
输入数组个数由随机数产生在0-10内,而x数组为10元素的数组。
y数组显然也要为10个元素,它有输入元素和输入数组合并产生。
因此间接决定了输入元素。
c.实验结果:程序框图:前面板图:4.创建由一个控件簇和一个显示簇所组成的VIa.实验要求:要求控件进行操作时,显示簇同时进行相应的显示。
前面板组成如图4.3,最后将该VI保存为Cluster.vi文件。
b.实验说明:对输入数字取反;对第一个布尔元件进行取非操作;将二个布尔元件的值进行异或操作然后输出;对字符串中的大写字母转化为小写。
c.实验结果:程序框图:前面板:5.创建一个VIa.实验要求:用Chart和Graph分别显示40个随机数产生的曲线,比较程序的差别:b.实验说明:在满足基本要求的情况下,对程序做了些改变。
提纲第一章虚拟仪器及LabVIEW入门1.1虚拟仪器概述1.2LabVIEW是什么?1.3LabVIEW的运行机制1.3.1LabVIEW应用程序的构成1.3.2LabVIEW的操作模板1.4LabVIEW的初步操作1.4.1创建VI和调用子VI1.4.2程序调试技术1.4.3子VI的建立1.5图表(Chart)入门第二章程序结构2.1循环结构2.1.1While 循环2.1.2移位寄存器2.1.3For循环2.2分支结构:Case2.3顺序结构和公式节点2.3.1顺序结构2.3.2公式节点第三章数据类型:数组、簇和波形(Waveform)3.1数组和簇3.2数组的创建及自动索引3.2.1创建数组3.2.2数组控制对象、常数对象和显示对象3.2.3自动索引3.3数组功能函数3.4什么是多态化(Polymorphism)?3.5簇3.5.1创建簇控制和显示3.5.2使用簇与子VI传递数据3.5.3用名称捆绑与分解簇3.5.4数组和簇的互换3.6波形(Waveform)类型第四章图形显示4.1概述4.2Graph控件4.3Chart的独有控件4.4XY图形控件(XY Graph)4.5强度图形控件(Intensity Graph)4.6数字波形图控件(Digital Waveform Graph)4.73D图形显示控件(3D Graph)第五章字符串和文件I/O5.1字符串5.2文件的输入/输出(I/O)5.2.1文件 I/O 功能函数5.2.2将数据写入电子表格文件5.3数据记录文件(datalog file)第六章数据采集6.1概述6.1.1采样定理与抗混叠滤波器6.1.2数据采集系统的构成6.1.3模入信号类型与连接方式6.1.4信号调理6.1.5数据采集问题的复杂程度评估6.2缓冲与触发6.2.1缓冲(Buffers)6.2.2触发(Triggering)6.3模拟I/O(Analog I/O)6.3.1基本概念6.3.2简单 Analog I/O6.3.3中级Analog I/O6.4数字I/O(Digital I/O)6.5采样注意事项6.5.1采样频率的选择6.5.26.5.3多任务环境6.6附:PCI-MIO-16E-4数据采集卡简介第七章信号分析与处理7.1概述7.2信号的产生7.3标准频率7.4数字信号处理7.4.1FFT变换7.4.2窗函数7.4.3频谱分析7.4.4数字滤波7.4.5曲线拟合第八章LabVIEW程序设计技巧8.1局部变量和全局变量8.2属性节点8.3VI选项设置第九章测量专题9.1概述9.1.1模入信号类型与连接方式9.1.2信号调理9.2电压测量9.3频率测量9.4相位测量9.5功率测量9.6阻抗测量9.7示波器9.8波形记录与回放9.9元件伏安特性的自动测试9.10扫频仪9.11函数发生器9.12实验数据处理9.13频域分析9.14时域分析第十章网络与通讯第十一章仪器控制仿真实验一基于Labview的电压测量仿真实验一、实验目的1、了解电压测量原理;2、通过该仿真实验熟悉虚拟仪器技术——LABVIEW的简单编程方法;3、通过本次实验了解交流电压测量的各种基本概念。
一、实验目的
1、掌握创建和使用数组的方法
2、能够使用多种数组内部函数
3、掌握簇的创建和使用方法
4、学会使用内部函数处理簇
二、实验内容
1、字符串函数练习:如字符串的拆分、字符长度的计算、字符串的拼接、替换字符串和搜索字符串等;
2、计算一组随机数的最大值和最小值
提示:在程序框图中,放置一个For循环,设置循环次数为10次。
单击边框选择添加两个移位寄存器,分别初始化为0和1。
新建一个VI,在前面板上放置一个波形图标,用它来记录产生的随机数。
同时在前面板上放置两个数值显示控件“最大值”和“最小值”,用来显示随机数中的最大值和最小值。
放置随机数函数和最大最小值函数与程序框图中,其中最大最小值函数位于编程→比较→最大值与最小值。
然后连线。
3、构建VI,输出一个10行5列的二维数组。
第1行包含0~1范围内的5个随机数,第2行包含1~2范围内的随机数,以此类推,直到第10行包含9~10范围内的5个随机数。
4、设计VI,根据输入的3个考试成绩数组,计算得到一个簇数组包括平均成绩、成绩等级和班级排名。
每次的考试成绩对应一个数组,平均成绩是这样定义的:第一次考试占30%,第二次考试成绩占30%,期末考试占40%。
成绩等级按照平均成绩,以下表列出的标准来确定。
(提示:在确定成绩等级的时候用Case结构将会很方便。
)
平均成绩标准
三、实验结论及分析
1.。
实验三labview中字符串、数组、簇的实验
一、目的
1、掌握创建和使用数组的方法
2、能够使用多种数组内部函数
3、掌握簇的创建和使用方法
4、学会使用内部函数处理簇
二、环境
1、WINDOWSXP环境
2、Labview8.5软件
三、内容与步骤:
[练习1]字符串练习
设计一个字符串连接与子字符串显示窗口,其前面板设计和程序框图设计如图所示。
[练习2]字符串函数练习
[练习4]创建子VI对两个输入矩阵A和B执行矩阵乘。
矩阵A是n×m矩阵,而矩阵B是m×p矩阵。
产生的矩阵C是n×p矩阵,这里C=AB。
[练习5]构建一个VI,该VI产生500个随机数并绘制在波形图指示器上。
计算随机数的平均值并在前面板上显示结果。
使用Statistics Express VI计算随机数的平均值。
[练习6]创建一个VI,该VI计算并绘制二阶多项式y=Ax*x+Bx+C。
VI应使用前面板控件来输入系数A,B,C,并使用前面板控件输入点数N,计算X0到Xn-1区间上的多项式。
在波形图上绘制y-x图形指示器。