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实验六图表、图形显示控件1．创建一个VI，运用扫描刷新模式，将两条随机数曲线显示在波形图表中，两条曲线中一条为随机数曲线，另一条曲线中每个数据点为第一条曲线对应点的前5个数据值的平均值。
答：程序框图结果显示2．在一个波形图表中显示3条随机数组成的曲线，分别用红、绿、蓝3种颜色表示，其取值范围分别为0～1、1～5和5~10。
答：程序框图显示结果3．在一个波形图中用2种不同的颜色显示1条正弦曲线和1条余弦曲线。
正弦曲线长度为256个点，x0＝0，dx=1；余弦曲线长度为128个点，x0＝10，dx=2。
答：程序框图显示结果4．波形图控件可用的数据格式有哪几种？分别产生一正弦波和一余弦波，并组织成不同的数据格式通过‘波形图’控件显示出来。
答：波形图控件可用的数据格式为：①一维或二维数组；②一维数组打包成簇，然后以簇为元素组成数组；③簇类型的数据；④以簇为元素的二维数组，每个元素均由t0、dt和数值数据组成；每个波形曲线的上述3个参数可不同；⑤由t0、dt及数据类型的二维数组Y组成簇；⑥由t0、dt和以簇为元素的数组这三者组成的簇。
程序框图结果显示5．利用“XY图”控件生成利萨育图形，即‘XY图’控件的输入分别按正弦（假定X和Y的幅值和频率相同，相位不同）规律变化所形成的图形。
答：程序框图结果显示6．用两种方法在“XY图”控件中显示一个圆。
答：7．用两种方法在“XY图”控件中显示半径分别为1和2的同心圆。
答：程序框图显示结果8．用两种方法在“XY图”控件中一个波形显示区内绘出多个波形。
答：程序框图结果显示9．用for循环构造一个10×10的随机数二维数组，并用强度图显示出来。
答：程序框图结果显示10．用数字波形图显示数组各元素对应的二进制信号，数组为：（0，7，14，21，9，35，13）。
答：程序框图结果显示11．用‘三维曲面’函数在三维空间描绘一组正弦波曲线，每一个正弦波的幅值为0~1之间的随机数。
上机实验五、图形与图表实验一、实验目的1、掌握波形图和波形图表控件的特点和使用方法；2、掌握公式节点的基本使用方法；3、学习XY图的使用方法。
二、实验仪器设备1、计算机；2、LabVIEW软件环境。
三、实验内容和实现分析（一）实验内容1、单曲线波形的显示设计一个VI，分别用波形图和波形图表控件显示y=x2+2x+1的图形，其中x取值为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15。
观察显示过程。
2、多曲线波形的显示设计一个VI，分别用波形图和波形图表控件显示二函数：y=x2+2x+1，y1=50ln(x+1)的图形，其中x取值为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15。
观察显示过程。
3、李萨茹图形的显示利用XY图控件显示李萨茹图形，输入信号为具有一定相位差的正弦波，改变相位差值，观察李萨茹图形的变化情况。
（二）实现分析1、单曲线波形的显示（1）前面板设计1）启动LabVIEW，在启动界面，点击选择“新建VI”选项。
新建一空白VI。
2）从打开的控件选板中选择“新式”→“图形”子选板，从中分别选取一个“波形图”控件和一个波形图表控件，放置在前面板上合适位置。
然后再创建一个一维数组控件，将数组元素初始值设置为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15。
设置波形图控件和波形图表控件的外观颜色，例如一个为红色，一个为蓝色。
设置完成的前面板如下图所示。
（2）后面板设计切换到程序框图窗口，从函数选板中选择一个For循环图框，放置到后面板上，For循环结构位于函数选板的“编程”→“结构”子选板，然后在For循环图框内放入一个等待函数节点以及一个公式节点，等待函数的等待时间设置为1s。
在公式节点内建立公式，然后按照所需完成的功能进行连线。
设计完成的后面板见下图所示。
切换到前面板窗口，单击“运行”按钮，运行该VI。
观察波形显示过程。
第1章虚拟仪器概述1．测试测量仪器发展至今经过了那些阶段？答：经历了4个阶段，即：第一代模拟式仪器（或指针式仪器）、第二代数字式仪器、第三代智能仪器、第四代虚拟仪器。
2．什么是虚拟仪器，它有哪些特点?答：虚拟仪器是指在以计算机为核心的硬件平台上，其功能由用户设计和定义，具有虚拟仪器面板，其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
特点：虚拟含义主要有两点：1、仪器面板是虚拟的，通过调用控件选板中的控件实现3．简述虚拟仪器的系统组成？答：虚拟仪器系统由硬件平台和软件平台两大部分完成：硬件平台：计算机、I/O接口设备；软件平台：4．简述虚拟仪器的软件层次结构？答：测试管理层：用户及仪器设备等管理。
应用程序开发层：用户根据仪器功能需求开发设计的虚拟仪器程序。
仪器驱动层：完成对特定仪器的控制和通信的程序集合。
I/O总线驱动层：完成对仪器寄存器进行直接存储数据操作，并为仪器设备与仪器驱动程序提供信息传递的底层软件。
第2章一个简单VI的设计1．输入两个数，求两个数的和差运算，并显示结果。
2．程序运行中，用旋钮控件改变图形曲线的颜色。
建立波形图表的属性节点，改为可写，并指定为曲线Plot的颜色Color属性。
第3章几种常用的程序结构1.创建一个VI产生100个随机数，求其最小值和平均值。
2.创建一个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。
3.求X的立方和（使用For和While循环）。
4.编程求1000内的“完数”。
“完数”指一个数恰好等于它本身的因子之和。
例如28＝14+7+4+2+1。
5.创建一个VI ，实现加、减、乘、除四种运算方式。
6.编写一个程序测试输入以下字符所用的时间：LabVIEW is a graphical programming language.7.使用公式节点创建VI ，完成下面公式计算，并将结果显示在同一个屏幕上。
《LabVIEW编程及虚拟仪器设计》课程说明一、概要课程编号：80220142开设学期：春季对象：全校研究生人数：３0二、课程内容虚拟仪器是当前仪器与测量发展的一个重要方向，它为各学科提供了一个通用的测量及仪器的设计研究环境，同时它也是学生多门理论课程融合、理论与实践结合的一个很好的环节。
LabVIEW是当前用于数据采集、信号处理和虚拟仪器开发的一个标准工具。
本课程将介绍虚拟仪器的概况，LabVIEW语言、数据采集和虚拟仪器设计。
课程２／３的时间用来在教师指导下完成一到两个虚拟仪器或数据采集系统的设计。
学生所完成的设计成果及技术文档是评定成绩的主要依据。
鼓励学生在设计过程中的创造性工作。
该课程的教学在虚拟仪器实验室进行，每个实验组都配备NI公司的数据采集卡、LabVIEW开发环境及必要的外部设备。
学生可以带自选的设计选题参加。
课程面向全校各系学生开设。
选修该课的学生应当有计算机、数据采集、电工电子和信号处理以及各自研究方向有关测试技术的的基本知识。
三、教学大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１．４LabVIEW的初步操作１．５图表（Chart）入门第二章程序结构２．１循环结构２．２分支结构：Case２．３顺序结构和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３．３数组功能函数３．４什么是多态化（Polymorphism）?３．５簇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）５．３数据记录文件（datalog file）第六章数据采集６．１概述６．２模入（Analog Input）６．３模出（Analog Output）６．４采样注意事项６．５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数字信号处理第八章LabVIEW程序设计技巧８．１局部变量８．２全局变量８．３属性节点８．４程序流控制８．５触发与同步第九章数字IO和计数器９．１基本知识９．２数字I/O简介９．３计数器第十章测量专题四、上课及实验地点：西主楼１－３０１五、实验室环境共１７组，每组提供：计算机一台，其中配有NI公司MIO-16E-4采集卡一块，LabVIEW等语言。
第四章图形显示４．１概述图形显示对于虚拟仪器面板设计是一个重要的内容。
LabVIEW为此提供了丰富的功能。
在前面几章我们已经接触了这个问题，现在较系统地介绍一下。
我们不从图形的实现方法上去讨论问题,那是计算机图形学的课题。
但我们需要从用户的可能的需求角度探求一下，如果你需要做虚拟仪器方面的开发，那么可能遇到些什么图形问题。
LabVIEW在这方面所做的工作是非常值得借鉴的。
在LabVIEW的图形显示功能中Graph和Chart是两个基本的概念。
一般说来Chart是将数据源（例如采集得到的数据）在某一坐标系中，实时、逐点地显示出来，它可以反映被测物理量的变化趋势，例如显示一个实时变化的波形或曲线，传统的模拟示波器、波形记录仪就是这样。
而Graph则是对已采集数据进行事后处理的结果。
它先将被采集数据存放在一个数组之中，然后根据需要组织成所需的图形显示出来。
它的缺点是没有实时显示，但是它的表现形式要丰富得多。
例如采集了一个波形后，经处理可以显示出其频谱图。
现在，数字示波器也可以具备类似Graph的显示功能。
Chart GraphWaveform（波形）* *XY *Intensity（强度图）* *Digital（数字图）*3D Surface（三维曲面）*3D Parametric（三维参变量）*3D Curve（三维曲线）*而Graph 方式表现形式要远为丰富，但这是以牺牲实时为代价的。
在LabVIEW ６i版本中还包含有极坐标等其他图形（Plot），本章不讨论。
４．２Graph控件各种图形都提供了相应的控件，以Graph为例介绍。
图４－１所示为它的控件。
所有这些控件都包含在图形快速菜单的Visible Items选项下。
曲线图例可用来设置曲线的各种属性，包括线型（实线、虚线、点划线等）、线粗细、颜色以及数据点的形状等。
图形模板可用来对曲线进行操作，包括移动、对感兴趣的区域放大和缩小等。
光标图例可用来设置光标、移动光标，帮助你用光标直接从曲线上读取感兴趣的数据。
攀枝花学院电工电子实验中心电工电子实验报告册实验课程虚拟仪器实验专业班级2010级测控技术与仪器学生姓名学生学号指导教师2013 年 3 月22 日目录目录实验一LabVIEW编程环境及初步操作 (1)实验二LabVIEW程序结构（1） (4)实验三LabVIEW程序结构（2） (6)实验四LabVIEW字符串、数组和簇 (8)实验五LabVIEW变量和文件操作 (11)实验六LabVIEW图形显示 (15)实验七LabVIEW数据采集与信号处理 (18)实验时间实验台号指导教师同组学生实验一LabVIEW编程环境及初步操作一、实验目的1. 熟悉LabVIEW的编程环境，逐步掌握基本使用方法；2. 熟悉创建、调试、调用VI的基本步骤和方法；3. 掌握LabVIEW软件安装方法。
二、实验仪器和设备计算机（安装有LabVIEW软件）三、实验原理安装LabVIEW软件，认识具体的安装步骤，注意安装细节和注册技巧。
LabVIEW的基本编程环境，包括启动界面，前面板，程序框图，图标/连线板、菜单、工具栏、三大操作选板（工具选板，控件选板，函数选板）等。
在编程环境中可以创建、调试和调用VI，完成虚拟仪器的设计。
四、实验内容与步骤1. 认识LabVIEW的基本编程环境，包括启动界面，前面板，程序框图，图标/连线板。
2. 打开LabVIEW三大操作选板（工具选板，控件选板，函数选板），逐个认识各选板的组成内容。
3. 认识LabVIEW的菜单和工具栏，熟悉基本功能和使用方法。
4. 创建VI以教材《虚拟仪器技术分析与设计》（张重雄，电子工业出版社）为参考，按照虚拟仪器创建步骤，模仿创建一个简单的VI。
创建过程中逐步加强对LabVIEW编程环境的熟悉。
5. 调试VI利用虚拟仪器一般的调试步骤：运行、清除语法错误、高亮显示、单步执行、探针和断电工具使用等，理解调试基本方法。
6. 创建和调用子VI。
学习编辑子VI图标并进行连线板设计。
LabVIEW实验报告学生姓名：***学号：*********院系名称：信息科学与工程学院2-2设置一个储液罐状态监测系统前面板前面板：实验步骤：在前面板中：Express——数值输入控件——旋钮、垂直填充滑动杆、垂直指针滑动杆Express——数值显示控件——量表新式——数值——数值输入控件、数值显示控件新式——布尔——方形指示灯、滑动开关、停止按钮新式——图形——波形图表5-1用For循环产生4行100列的二维数组，数组元素如下：1,2,3 (100)100,99,98 (1)6,7,8 (105)105,104,103 (6)从这个数组中提取出2行50列的二维数组，数组元素如下： 50,49,48 (1)56,57,58 (105)将这两个数组用数组显示控件显示在前面板上。
前面板：程序框图：实验步骤：在程序框图中：编程——结构——FOR循环编程——数值——数值常数编程——数组——创建数组、反转一维数组、数组子集在前面板中：新式——数组、矩阵与簇——数组5-3程序开始运行后要求用户输入一个口令，口令正确时滑钮显示件显示一个0~100的随机数，否则程序立即停止。
程序框图：前面板：实验步骤：在程序框图中：编程——结构——while循环、条件结构编程——数值——随机数、数值常量、乘编程——字符串——字符串常量、空字符串常量编程——比较——等于在前面板中：新式——数值——指针滑动杆新式——字符串与路径——字符串输入控件5-5编写计算以下等式的程序：y1=x3-x2+5y2=mx+bx的范围是0~10。
y1和y2用数组显示件显示在前面板上。
程序框图：前面板:实验步骤:在程序框图中：编程——数值——乘、加、减、平方与数值常量编程——数组——创建数组在前面板中：新式——数值——数值输入控件新式——数组、矩阵与簇——数组5-7猴子吃桃子，每天吃全部桃子的一半零一个，到第十天剩一个桃子，编程求第一天猴子摘了多少个桃子。
绪论虚拟仪器（virtual instrumention）是基于计算机的仪器。
计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。
粗略地说这种结合有两种方式，一种是将计算机装入仪器，其典型的例子就是所谓智能化的仪器。
随着计算机功能的日益强大以及其体积的日趋缩小，这类仪器功能也越来越强大，目前已经出现含嵌入式系统的仪器。
另一种方式是将仪器装入计算机。
以通用的计算机硬件及操作系统为依托，实现各种仪器功能。
虚拟仪器主要是指这种方式。
下面的框图反映了常见的虚拟仪器方案。
虚拟仪器的主要特点有：⏹尽可能采用了通用的硬件，各种仪器的差异主要是软件。
⏹可充分发挥计算机的能力，有强大的数据处理功能，可以创造出功能更强的仪器。
⏹用户可以根据自己的需要定义和制造各种仪器。
虚拟仪器实际上是一个按照仪器需求组织的数据采集系统。
虚拟仪器的研究中涉及的基础理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。
目前在这一领域内，使用较为广泛的计算机语言是美国NI公司的Lab VIEW。
虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代，那时计算机测控系统在国防、航天等领域已经有了相当的发展。
PC机出现以后，仪器级的计算机化成为可能，甚至在Microsoft公司的Windows诞生之前，NI公司已经在Macintosh计算机上推出了LabVIEW2.0以前的版本。
对虚拟仪器和Lab VIEW长期、系统、有效的研究开发使得该公司成为业界公认的权威。
普通的PC有一些不可避免的弱点。
用它构建的虚拟仪器或计算机测试系统性能不可能太高。
目前作为计算机化仪器的一个重要发展方向是制定了VXI标准，这是一种插卡式的仪器。
每一种仪器是一个插卡，为了保证仪器的性能，又采用了较多的硬件，但这些卡式仪器本身都没有面板，其面板仍然用虚拟的方式在计算机屏幕上出现。
这些卡插入标准的VXI 机箱，再与计算机相连，就组成了一个测试系统。
VXI仪器价格昂贵，目前又推出了一种较为便宜的PXI标准仪器。
虚拟仪器-实验报告5
虚拟仪器实验报告一专业年级姓名学号成绩
一、实验目的：LabVIEW编程软件入门学习
二、实验内容：图形化显示数据
三、实验步骤：
波形数据(Waveform)
Chart趋势图
Graph图表
三维图形（3D Graph）
Picture图形控件
三、实验结果：
练习1：
练习2：
练习三：
练习4：
四、实验总结：
这次还是比较轻松，因为大部分组件都在以前用到过，所以省去了很多找组件的时间。
五、实验作业：
作业题1：
波形图标是实时、逐点地显示数据，后面两个只能一次性画出来；
波形图是显示一个数组，根据需要组织成所需的图形显示出来。
它的缺点是没有实时显示。
XY 图，显示由(x, y)坐标决定的曲线
波形图表一般用于接收一维数组或者标量数据或者簇；
波形图接收一位数组，二维数组，簇，簇数组，波形数据；
xy图接收两个一位数组绑定簇，坐标点簇
数组；
作业题2：
作业题3：
作业题4：
作业题5：
作业题6：。
