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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 中如何正确理解EXPRESS XY GRAPH
XY图可以说Labview数据图形显示控件最为灵活的控件，可以替代
波形图和波形图表的绝大部分功能，其输入参数形式有许多变化，在下面的两篇文章中，具体讨论了XYGRAPH的多种用法。
快速VI（EXPRESSVI）是LABVIEW提供的一套可以采用对话框快速
配置的VI，非常有利于初学者使用。
在快速VI中，提供了快速XYGRAPH，
该VI可以实现连续的数据显示，但是与我提及的数据缓冲区有很大区别。
上面所提及的数据缓冲区连续显示数据类似于LABVIEW的波形图表，
本身保持一个设置为固定长度的数据缓冲区，当超过所设长度时，新的数据进入缓冲区时，原有的数据被丢弃。
这样XY图始终显示的最新数据，而且长度
不变，控件显示的是示波器的效果。
快速XY图则不同，它有两种不同的运行方式。
每次调用时是否清除数据决定了EXPRESSXYGRAPH的工作方式。
1、每次调用时清除数据，则EXPRESSXYGRAPH与一般的XYGRAPH 没有明显的区别，输入参数采用了两个一维数组，这是XYGRAPH常见的工作方式。
2、每次调用不清除数据，则EXPRESSGRAPH内部记录不断累积的数据，也就是说它内部保持两个不固定长度的一维数组，用来保存X数据和Y
数据。
在每次调用不清除数据时要特别注意，与数据缓冲方式不同，EXPRESSXYGRAPH不是以移动的方式显示数据，而是不断增加数据，所用内存是不断增加的。
为了正确理解快速XYGRAPH,我们分析一下，首先把快速XYVI转换成。
1．xy图xy图也叫坐标图，用来绘制多变量函数曲线，如圆或具有可变时基的波形。
Xy图可显示任何均匀采样或非均匀采样的点的集合。
在xy图中显示多条曲线，只需将多个单条曲线（x，y捆绑数据）通过数组创建函数送给xy图显示即可。
其接受的数据不要求水平坐标等间隔分布。
如2.波形图波形图用于显示测量值为均匀采集的一条或多条曲线。
波形图仅绘制单变量函数，比如y=f（x），并且各点沿x轴均匀分布。
可接受多种类型和格式的数据（如数据类型包括数组，簇，波形数据。
数据格式包括一维数组，多维数组，簇数组）。
波形图是一个事后显示数据的图形控件，其要显示的数据全部到达后（即先将数据存放到一个数组中），一次性送给波形图显示。
1》波形图接受包含初值，步长、数据数组的簇。
波形图的数据类型如果是簇，则簇的元素必须按照起始点，步长，波形数组数据的顺序排放，否则波波形图不能接受其数据，因为其数据类型不匹配。
如下图所示：2》数组数据在波形图中显示注：波形图接收数组数据时，其默认起始点为0，步长为1，因此这两图都是显示一个周期的正弦波，但最终坐标值不一样，接受簇数组的为0+2*128=256，接收波形数组数据时为0+1*128=128。
3》簇数组数据类型在波形图中的显示（通过创建数组函数）4.波形图标波形图标显示一条或条曲线的特殊波形显示控件，一般用来显示以恒定采样率采集得到的数据。
与波形图不同的是，波形图标并不是一次性接收所有需要显示的数据，而是逐点地接受数据并逐点的显示数据，保留上一次数据的同时显示当前接受的数据。
显示数据的范围取决于设置的缓冲区的大小，当超过其大小时，便舍弃最早的数据，相当于一个队列，遵循先进先出的原则。
设置缓冲区的大小，可在波形图标上右击后选项“图标历史长度“设置。
其最大容量是1024个数据点。
波形图标的波形点数超过图形界面时，波形图标有三种刷新模式：带状图标、示波器图标和扫描图。
波形图标接受的数据类型和波形图相同，而显示相同波形时，二者接受的数据格式不一样。
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。
