虚拟仪器实验三
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虚拟仪器试验报告实验报告:虚拟仪器在实验中的应用一、引言:虚拟仪器是指利用计算机技术和虚拟现实技术来模拟和替代传统仪器的一种技术手段,它能够实现对实验的模拟、仿真和控制。
虚拟仪器的应用已经越来越广泛,例如电路实验、物理实验、化学实验等领域。
本实验将通过使用虚拟仪器来进行电路实验,以验证虚拟仪器在实验中的应用效果。
二、实验目的:1.了解虚拟仪器的原理和应用;2.掌握使用虚拟仪器进行电路实验的方法;3.验证虚拟仪器在电路实验中的应用效果。
三、实验仪器与材料:1. 虚拟仪器软件:LabVIEW;2.计算机;3.电路实验板;4.各种电路元件:电阻、电容、开关等。
四、实验步骤:1. 安装并打开LabVIEW软件;2. 根据实验要求,在LabVIEW中导入电路图;3.连接电路实验板并正确连接电路元件;4. 使用LabVIEW中的仪器控制模块,设置电流、电压等参数;5.执行电路实验,记录实验结果。
五、实验结果与分析:在使用虚拟仪器进行电路实验的过程中,我们可以实时监测电流、电压、功率等参数,并且可以通过LabVIEW软件进行实时分析和数据处理。
这使得实验结果更加直观、准确,并且可以轻松获得实验数据的变化趋势。
在本次实验中,我们设计了一个简单的电路,通过测量电阻上的电压和电流,来验证欧姆定律。
实验结果显示,电压和电流成正比,符合欧姆定律的要求。
虚拟仪器的应用还存在一些优势和挑战。
首先,虚拟仪器能够减少实验成本,省去了购买昂贵仪器的费用。
其次,虚拟仪器的使用更加方便灵活,可以实时调整参数和观察实验结果。
同时,虚拟仪器还可以进行实时模拟和仿真,对实验结果进行预测和分析。
然而,虚拟仪器也存在一些挑战。
例如,虚拟仪器的准确性和稳定性需要得到保证;同时,对于一些需要进行物理操作的实验,虚拟仪器可能无法完全取代传统仪器。
六、结论:本实验通过使用虚拟仪器进行电路实验,验证了虚拟仪器在实验中的应用效果。
虚拟仪器能够提高实验的准确性和效率,并且能够实时分析和处理实验结果。
虚拟仪器实验报告引言:虚拟仪器是一种基于计算机和软件的技术,可以模拟和实现各类实验测试。
通过虚拟仪器,我们可以在计算机上进行各种实验,无需实际的物理仪器。
实验目的:本实验的目的是使用虚拟仪器进行电路测试和分析。
通过使用虚拟仪器,我们可以模拟电路的各种特性和行为,从而更好地理解电路的工作原理。
实验步骤:1. 打开虚拟仪器软件并选择适当的电路拓扑。
2. 根据实验要求,配置虚拟仪器软件以模拟电路的各种参数和特性。
3. 运行模拟并观察电路的输出结果。
4. 记录实验数据并进行分析。
实验结果:在本次实验中,我们选取了一个简单的RC电路进行测试。
通过使用虚拟仪器,我们可以模拟电路的电流和电压变化情况。
在实验过程中,我们观察到随着输入电压的变化,电路中的电流和电压也在相应变化。
通过改变电阻和电容的数值,我们可以调整电路的频率响应。
通过对实验数据的分析,我们可以得出结论:RC电路的时间常数与电阻和电容的数值有关。
同时,改变电阻和电容的数值可以改变电路的频率响应。
实验结论:通过本次实验,我们深入了解了虚拟仪器的使用和应用。
虚拟仪器不仅可以在计算机上模拟各种电路和实验,还可以对实验数据进行分析和处理。
使用虚拟仪器进行实验有许多优点。
首先,它可以大大节省实验设备和材料的成本。
其次,虚拟仪器可以提供更准确的实验结果,并且可以进行多次实验以验证结果的准确性。
虚拟仪器还可以将实验与理论知识相结合,使学生更好地掌握实验原理和实验技能。
通过虚拟仪器进行实验,学生可以更加主动地参与实验过程,提高实验效率和学习兴趣。
结语:虚拟仪器作为一种先进的技术手段,将为实验教学提供更多的可能性和创新。
通过虚拟仪器,我们可以进行更多的实验测试,拓展实验的范围和深度。
希望本次实验报告能够对虚拟仪器的应用和实验教学有所启发,并促进虚拟仪器的进一步发展和应用。
虚拟仪器实验报告实验⼀:1.实验⽬的:熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。
2.实验内容:创建⼀个VI程序,并将此程序保存为⼦VI。
此VI要实现的功能是:当输⼊发动转速时,经过⼀定运算过程,输出发动机温度和汽车速度值。
3.实验步骤(1)启动LabVIEW,创建⼀个VI。
(2)在前⾯板中放置⼀个温度计控件,并修改控件标签名为发动机温度和设置最⼤值为100。
该控件从“控件—经典—经典数值”⼦选项板中获得。
(3)按同样的⽅法在前⾯板中放置⼀个仪表控件,并修改仪表控件的标签名为汽车速度,标尺刻度范围为0~150。
(4)按同样的⽅法在前⾯板中放置⼀个数值输⼊控件,并修改控件标签名为发动机转速。
(5)从“窗⼝”下拉菜单中选择“显⽰程序窗⼝”切换到程序框图窗⼝。
(6)在程序窗⼝中创建乘法函数,该函数中函数选项板中的“函数—编程—数值”⼦选项板中选择,并和发动机转速输⼊控件连线,为乘法函数创建⼀个常量,修改为图中所⽰值。
(7)按同样的⽅法创建加法函数、平⽅根函数和除法函数,并按图中所⽰修改常量值和连好线。
(8)切换⾄前⾯板,在发动机转速控件中输⼊数值,点击运⾏按钮,运⾏VI程序。
(9)修改图标为T/V以表⽰该⼦VI输出量为发动机温度和汽车速度,并保存为vi.vi。
前⾯板:程序框图:实验⼆:1.实验⽬的:熟悉⼦VI的调⽤。
2.实验内容:创建⼀个VI程序,并在编写程序过程中调⽤实验⼀中创建的⼦VI。
此VI要实现的功能是:通过旋钮控件来控件输⼊的发动机转速值,中间调⽤实验⼀中创建的⼦VI作为计算过程,从⼦VI输出的值分别输出⾄不同的数值显⽰发动机的温度以及当前汽车速度,同时判断当汽车速度超过100时,系统将产⽣蜂鸣声,报警提⽰。
3.实验步骤:(1)启动LabVIEW,创建⼀个VI。
(2)在前⾯板中创建⼀个旋钮控件,修改标签名为发动机转速,设置数值范围为0~5000,从旋钮控件中调出⼀个数字显⽰控件来同步显⽰旋钮控件当前值。
虚拟仪器实验报告一、实验目的本次虚拟仪器实验的主要目的是深入了解和掌握虚拟仪器技术的基本原理和应用方法,通过实际操作和实验数据的分析,提高对虚拟仪器系统的设计、开发和调试能力。
二、实验设备与环境1、计算机:配置满足虚拟仪器软件运行要求的个人计算机。
2、虚拟仪器软件:LabVIEW 或其他相关软件。
3、数据采集卡:用于采集外部物理量信号。
4、传感器:如温度传感器、压力传感器等。
三、实验原理虚拟仪器是一种基于计算机的测量和控制系统,它将传统仪器的硬件功能通过软件来实现。
通过将传感器采集到的物理信号转换为电信号,再经过数据采集卡传输到计算机中,利用虚拟仪器软件进行数据处理、分析和显示。
虚拟仪器的核心是软件,通过图形化编程环境,用户可以方便地构建自己的测量和控制程序。
这种图形化编程方式类似于流程图,通过连接不同的功能模块来实现特定的功能。
四、实验内容与步骤1、搭建虚拟仪器系统安装和配置虚拟仪器软件。
连接数据采集卡和传感器。
2、设计虚拟仪器程序创建新的项目和程序框图。
选择合适的函数和控件来实现数据采集、处理和显示。
3、数据采集与处理设定采集参数,如采样频率、通道数等。
启动采集,获取传感器的实时数据。
4、数据分析与显示对采集到的数据进行滤波、平滑等处理。
以图表、数值等形式显示处理后的数据。
五、实验结果与分析1、温度测量实验采集到的温度数据呈现出一定的变化趋势。
分析数据的稳定性和准确性,发现存在一定的误差。
可能的误差原因包括传感器精度、环境干扰等。
2、压力测量实验压力数据的变化与预期相符。
通过对比不同压力下的数据,验证了系统的测量性能。
六、实验中遇到的问题及解决方法1、数据采集不稳定检查连接线路是否松动,重新连接后问题解决。
2、程序运行出错仔细检查程序框图中的逻辑错误,修改后程序正常运行。
七、实验总结与体会通过本次虚拟仪器实验,我深刻体会到了虚拟仪器技术的强大功能和灵活性。
它不仅能够大大降低仪器的成本,还能够根据实际需求快速定制测量和控制系统。
实验一熟悉LabVIEW开发环境一、实验目的(1) 熟悉LabVIEW的初步操作。
(2) 掌握LabVIEW的编程方法。
二、实验原理(1) LabVIEW的操作模板在LabVIEW的用户界面上,工具(Tools)模板、控制(Controls)模板和函数(Functions)模板集中反映了该软件的功能与特征。
图1-1 工具模板图1-2 控件选板图1-3 函数选板(2)关于连线流程图上的每一个对象都带有自己的连线端子,连线将构成对象之间的数据通道。
并非任意两个端子间都可连线,连线类似于普通程序中的变量。
数据单向流动,从源端口向一个或多个目的端口流动。
不同的线型代表不同的数据类型。
(3) 程序调试技术1.找出语法错误2.设置执行程序高亮3.断点与单步执行使用断点工具可以在程序的某一地点中止程序执行,用探针或者单步方式查看数据。
4.探针可用探针工具来查看当流程图程序流经某一根连接线时的数据值。
三、实验内容1、建立虚拟温度计的VI。
2、将所设计的虚拟温度计VI设计成子VI,供其他程序调用。
图实验1的前面板图图实验1的程序框图四、实验总结在本次实验中,主要学习简单了解了Labview的各个模块及编程搭建方法,通过学习,我们掌握了Labview编程的基础使用,为以后的学习打下了扎实的基础。
实验二 LabVIEW基本程序设计一、实验目的(1) 熟悉LabVIEW 8.5开发环境;(2) 掌握LabVIEW编程语言的程序结构和图形控件的使用方法;(3) 掌握LabVIEW编程环境的程序调试方法;二、实验原理与内容已知一阶系统状态空间表达式x yu xx =+ -=22.0编程时可采用4阶龙格-库塔算法求解上述方程:K1 = -0.2*X(k)+2*u(k);K2 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K1)+2*u(k);K3 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K2)+2*u(k);K4 = -0.2*(X(k)+T*K3)+2*u(k);X(k+1) = X(k)+(K1+2*K2+2*K3+K4)*T/6;Y = X(k+1);控制算法可采用增量式PID控制算法:du = Kp*(e(k)-e(k-1))+T/Ti*e(k)+Td/T*(e(k)-2*e(k-1)+e(k-2));u(k) = u(k-1)+du;本实验要求基于LabVIEW编程环境,针对上述一阶系统进行控制仿真。
虚拟仪器实验报告三虚拟仪器实验报告三专业年级电信081姓名李冬祥学号08808003成绩⼀、实验⽬的:LabVIEW 编程程序结构学习⼆、实验内容:1、熟悉LabVIEW 常⽤常⽤程序结构:顺序结构、For 循环、While 循环、Case 结构、事件结构及使能结构的原理及使⽤⽅法。
2、掌握公式节点的使⽤⽅法,包括公式及⽂本编辑语⾔的实现。
3、掌握全局变量的创建及调⽤⽅法。
三、实验步骤:启动LabVIEW ,创建VI 程序,在前⾯板(⽤户界⾯)和后⾯板(程序框图)中进⾏试验。
1、学习⽼师的演⽰程序的编辑⽅法及步骤,⾃⼰再验证演⽰程序。
2、按照练习要求编写练习程序,体会起编程思想。
3、分析课后作业编程思路,完成其编程。
三、实验结果:练习1:使⽤顺序结构练习2:使⽤For 循环练习3:使⽤While 循环和图表练习4:使⽤移位寄存器练习5:使⽤Case 结构练习6:使⽤公式节点练习7:⽤⼀个开关控制两个循环练习8:全局变量的调⽤四、实验总结:本次实验中学会了程序结构:顺序结构、For循环、While循环、条件结构、事件结构及使能结构等的使⽤,掌握了⽤公式节点编程的⽅法。
实验过程中遇到⼀些问题,通过仔细思考及与同学讨论得到解决。
本次实验较上次实验难度有了提升,题量少,难度加⼤,除了会运⽤基本的功能之外,有些问题很有技巧性,需要⽹上搜答案进⾏理解,然后做作业。
在使⽤Case结构时遇到问题,原因是部分条件未定义;修改后程序就正确了。
⽤Case结构时,条件中必须枚举出所有的可能情况,否则程序出错,如判断的条件为整型数时,可以⽤..0表⽰-∞~0,5..表⽰5~+∞。
五、实验作业:1、利⽤顺序结构和timing⾯板下的tick count VI,计算for循环1000000次所需的时间。
思路:⽤For循环结构,循环次数为1000000,循环时⽤计时器计时,循环结束时显⽰计时值。
其运⾏结果如下:2、⽤While循环和定时器,实现连续的温度采集监测。
虚拟仪器实验报告
姓名:陈鹏班级:测控2班学号:20090720202 时间:2012、10、26 地点:院楼305
实验三数组
1.在程序的前面板上创建一个数值型控件,为它输入一个数值;把这个数值乘以一个比例系数,再由该控件显示出来。
2.生产一个正弦波,并显示在Chart波形控件上,由另外一个程序把该波形显示出来。
调节两个程序运行的速度,观察对比两个波形的差异。
3.创建一个3行4列的数组,(1)求数组的最大与最小值;(2)求出创建数组的大小;(3)将该数组转置;(4)将该二维数组改为一个一维数组。
4.创建一个簇控件,成员为字符型姓名,数值型学号,布尔型注册。
从该控件中提取簇成员注册,并显示在前面板上。
5.实验个人总结:。
科目:姓名:学号:院系:类别:(学术、专业)实验一Labview 计算器一、实验目的通过利用labview设计一个简易计算器熟练的掌握labview基本功能和基本操作方法。
二、实验要求利用设计的计算器可以进行简单的四则运算、可以进行平方、开根号和倒数运算、计算器可以进行清零和关闭计算器操作、在输入数据时不慎将某个数字输错可以运用BackSpace清除该值等一些基本简单的运算。
三、实验原理和框图1、前面板设计前面板是LabVIEW的图形用户界面,在LabVIEW环境中可以对这些对象的外观和属性进行设计,LabVIEW提供了非常丰富的界面对象,可以方便地设计出生动、直观、操作方便的用户界面。
本系统中前面板显示程序的输入和输出对象,即,控件和显示器。
本程序中控件主要是按钮,显示器主要是文本显示。
在前面板设计过程中先在前面板整齐排列放置22个确定按钮,将这22按钮的标签隐藏,然后修改这22个确定按钮的名字分别为:0~9十个数字、小数点、正负号、加、减、乘、除、等号、倒数、根号、清零、退格和X的Y次方。
前面板还包括一个文本显示控件用于显示计算的结果和计算器的某些提示,通过改变显示控件的大小使之于计算器的大小相适应。
计算器的前面板还有程序框图中while循环的停止按钮,当按钮按下时计算器停止工作退出到LabVIEW的编辑界面。
为了前面板的美观和防止按钮的移动,分别将前面板的各个按钮和文字进行组合和对前面板进行装饰,装饰采用修饰中的平面框。
如下图所示:2.后面板设计程序框图对象包括接线端和节点,将各个对象连线连接便创建了程序框图,接线端的颜色和符号表明了相应输入控件或显示控件的数据类型。
程序框图是程序的核心,程序要实现的功能都是通过程序框图反应出来的。
本课程设计的程序框图主要运用了while循环、时间结构、条件结构和平铺顺序等结构。
通过上图可以看出当小数点按钮按下时,0.和存临时数据通过字符串连接控件将两者连接到一起;小数点按钮没有按下时,临时数据和小数点通过字符串连接按钮也将两者连接在一起,将连接到一起的数据送到显示控件。
虚拟仪器实验报告虚拟仪器设计实验报告班级: 学号: 姓名:实验一熟悉LabVIEW的编程环境与基本操作实验一、实验目的:1(学会LabVIEW的安装、启动和保存;2(熟悉软件的组成元素和基本操作;3(学会建立一个简单子VI;4(学会保存并调用子VI。
二、实验仪器:计算机及LabVIEW软件三、实验内容:熟悉LabVIEW的基本界面,学会工具模板、控制模板中常用工具的使用,建立并调用子VI。
1(LabVIEW的安装、启动和保存。
2(熟悉软件的组成元素和基本操作:LabVIEW程序的基本构成:前面板、框图)和图标/连接器。
前面板由控件和指示器构成。
框图由节点(Node)、端子和数据连线(Wire)组成。
图标是子VI在其他程序框图中被调用的节点表现形式。
而连接器则表示节点数据的输入/输出口,就象函数的参数。
熟悉工具选项板,控制选项板,功能选项板(Functions Palette)的使用。
3(针对简单示例建立子VI;练习:建立子VI实现如下功能:将两个输入数字相加并显示结果。
将同样的两个输入数字相乘并显示结果。
比较两个输入数字,如果数字相等,则 LED指示灯变亮。
4(保存并调用子VI。
100(a,b,c) 例子:构建子VI:d=100(a+b+c),构建VI:e= ,80,其中100(a+b+c)调用子VI完成。
四、思考LabVIEW程序中数据流编程的思想。
数据流编程,是程序逻辑和数据有绝对的关系,当一个程序块没有收到全部input数据时,它是不会运行的,所以可以用数据的流动顺序,先后次序,来控制程序的运行逻辑。
虚拟仪器设计实验报告班级: 学号: 姓名:实验二数据采集基础一、实验目的:1.用恰当的程序结构循环生成数组;2.实现数组的自动索引功能;二、实验仪器:计算机及LabVIEW软件三、实验内容:内容:模拟数据采集,生成自动循环数组,并实现数组索引。
练习 :设计一个程序显示一个电压测量的结果。
电压采样从10ms后开始,每隔5ms采一个点,共采集30个点;电压在采样前还经过一个信号处理电路的1 0倍衰减。
实验三LabVIEW编程的数组和簇与图形显示(一)LabVIEW编程的数组和簇一、实验目的1.掌握如何创建、使用数组;数组函数的功能和应用,掌握它们的区别以及相应操作。
2.掌握如何创建、使用簇;簇函数的功能和应用,掌握它们的区别以及相应操作。
二、实验原理1.数组是一些具有相同类型的元素组成的集合。
数组包含两方面的内容:元素和维数。
数组中的元素可以是数字、布尔、字符、路径、波形和簇等数据类型。
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。
数组元素不能是数组、图表或者图形。
LabVIEW提供了很多用于操作数组的功能函数,位于函数Functions»数组Array中。
其中包括创建数组、初始化数组、数组大小、数组子集、索引数组等。
●创建数组:用于根据标量值或者其他的数组创建一个数组。
●初始化数组:创建所有元素值都相等的数组。
●数组大小:返回输入数组中的元素个数。
●数组子集:选取数组或者矩阵的某个部分。
●索引数组:用于访问数组中的某个元素。
建立数组的步骤如下:1)从数组和类子模板(Controls-All Controls-Array & Cluster)上选中数组,放置在前面板中,此时为数组空壳,可以向里边添加(用拖拽的方法)数字、布尔、字符等数据类型的控制器或指示器,来建立相应的数组控制器和指示器。
此时可以看到数组上有两个显示窗口:◆标号显示窗:标号从0开始,每单击一次“增加”键,标号显示值顺序递增。
这个标号就是数组元素的序号;对于一个含n个元素的数组,其标号为0~n-1。
◆元素显示窗:用来显示元素的数值。
数组中的元素按序号排列。
数组元素的查找按行/列标号进行。
2)右键单击标号窗口,弹出一个快捷菜单,选择Add Dimension来增加数组的维数。
2.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structure。
使用簇可以把分布在框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。
簇相当于一个容器,容器中的元素可以是各种不同的数据类型。
也就是说,可以在一个簇中放置控制模板上的各种控件,如数字控件、布尔控件、数组控件等,但是不能将输入控件和输出控件同时放入其中。
因此,在编辑流程图时,可以减少连线数以及连线的节点数,最终简化流程图。
它有多个输入,一个输出。
要建立簇,可以选择控制模板中数组和类子模板上的Cluster,将其调入前面板。
向类控件中放入元素,即将控制模板中的相应控件放入其中,俗称把元素“捆绑”在一起。
●捆绑(Bundle)数据Bundle功能将分散的元件集合为一个新的簇,或允许你重置一个已有的簇中的元素。
可以用位置工具拖曳其图标的右下角以增加输入端子的个数。
最终簇的序是取决于被捆绑的输入的顺序。
右图中Bundle 图标中部的Cluster 端子用于用新元素重置原簇中的元素。
● 分解(Unbundle )簇Unbundle 是Bundle 的逆过程,它将一个簇分解为若干分离的元素。
如果要对一个簇分解,就必须知道它的元素个数。
LabVIEW还提供一种可以根据元素的名字来捆绑或分解簇的方法。
右键单击簇控件的边缘,弹出快捷菜单,如图3-1。
其中:Reorder Controls In Cluster :用于设置类控件中各元素的排列顺序,这个排列顺序是输出信号顺序,如图3-2所示。
在Cluster输出1和输出2两个簇控件中,元素输出的排列顺序不一样。
AutoSizing :右键单击该选项后,出现如图3-3所示的菜单,选择相应的选项,可自动调节类控制的边框大小及排列方式。
Properties :用来定义类控件的一些属性,如“AutoSizing”,改变标签的名称,是否显示标签等内容及填入描述信息。
属性页将前面板的属性特征集中到了一些简单的配置对话框中。
数组和簇的区别如下:◆ 簇可以包含不同的数据类型,而数组仅可以包含相同的数据类型;◆ 簇具有固定的大小。
三、实验内容1.练习数组的基本创建。
利用循环的自动索引功能创建一个装有10个随机数的一维数组,并计算数组元素的平方和,同时求出该数组索引为3、长度为2的子数组。
要求前面板显示该一维数组及平方和结果、输出的子数组。
2.编辑下列VI ,理解一维数组和二维数组的产生,存为Two Dimensional Array Demo.vi 。
图3-1 簇控件快捷菜单图3-2 Reorder Controls In Cluster 设置 图3-3 AutoSizing 设置3-4 Two Dimensional Array3.创建一个VI,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使用数组大小和初始化数组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。
前面板和基本程序框图组成如图3-5所示,最后将该VI保存为Practice with Arrays .vi文件。
图3-5 Practice with Arrays前面板和程序框图4.创建由一个控件簇和一个显示簇所组成的VI。
要求输入控件数值加一,开关二反相,显示簇同时进行相应的显示。
前面板组成如图3-6,最后将该VI保存为Cluster.vi文件。
图3-6 Cluster前面板和程序框图五、实验报告要求1.调试编辑以上VI,按顺序打印以上VI的前面板与程序框图后,贴在实验报告上;实验报告中要求详细说明设计步骤要点。
2.心得体会及其它。
(二)LabVIEW 编程的图形显示一、实验目的1.学习并掌握Chart 和Graph 的使用,理解它们的区别。
2.掌握Chart 的三种显示模式。
3.了解其它二维图形的绘制。
二、实验原理图形显示是虚拟仪器面板设计的重要内容。
图形是以曲线来显示数组中的数据,常用的二维图形控件有Chart 、Graph 和XY Graph ,可显示多条曲线。
并可以改变曲线显示的格式。
在LabVIEW 的图形显示中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。
如数字示波器。
LabVIEW 的Graph 子模板中有许多可供选用的控件,其中常用的见下表:Chart Graph Waveform (波形)* * XY* Intensity (强度图)** Digital (数字图)* 3D Curve (三维曲线) *由表中可以看出,Chart 方式尽管能实时、直接地显示结果,但其表现形式有限,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。
1.Graph 控件(波形图)以Graph 为例,图3-7为它的控件,这些控件都包含在图形菜单的Visible Items 选项下。
图3-7 Graph 的图形控件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。
曲线图例刻度图例 (ScaleLegend)图形模板(GraphPalette) 光标图例(Cursor Legend) 标签(Label) 说明(Caption)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。
刻度图例用来设置坐标刻度的数据格式、类型(普通坐标或对数坐标),坐标轴名称以及刻度栅格的颜色等。
2.Chart(波形图表)的独有控件Chart的数据并没有事先存在一个数组中,它是实时显示的,为了能够看到先前的数据,Chart控件内部含有一个显示缓冲器,其中保留了一些历史数据。
这个缓冲器按照先进先出的原则管理,其最大容量是1024个数据点。
●滚动条(Scrollbar)它直接对应于显示缓冲器,通过它可以前后观察缓冲器内任何位置的数据。
●数据显示(Digital Display)选中它,可以在图形右上角出现一个数字显示器,这样可以在画出曲线的同时显示当前最新的一个数据值。
●刷新模式(Update Mode)Chart提供了三种画面的刷新模式,分别是:Strip Chart Mode(条状图):它与纸带式图表记录仪类似。
曲线从左到右连续绘制,当新的数据点到达右部边界时,先前的数据点逐次左移。
Scope Chart Mode(示波器模式):它与示波器类似。
曲线从左到右连续绘制,当新的数据点到达右部边界时,清屏刷新,从左边开始新的绘制。
它的速度较快。
Sweep Chart Mode(扫描模式):与示波器模式的不同在于当新的数据点到达右部边界时,不清屏,而是在最左边出现一条垂直扫描线,以它为分界线,将原有曲线逐点向右推,同时在左边画出新的数据点。
如此循环下去。
●堆叠式图区(Stack Plots)在相同的纵坐标下,由于各种测量信号的差异,将几条曲线显示在同一个图区有困难时,可以组织出一种纵坐标相同,而有各自横坐标的堆叠式图区。
三、实验内容1.Chart(波形图表)和Graph(波形图)的比较创建一个VI,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。
图3-8 Chart和Graph的比较显示的结果是一样的,但实现方法不同。
Chart产生在循环内,每得到一个数据点,就立刻显示。
而Graph 在循环外,40个数都产生之后,跳出循环,然后一次显示出整个曲线。
从运行过程可以看到这一点。
还有For循环执行40次,产生的40个数据存储在一个数组中,这个数组创建于For循环的边界上(使用自动索引功能)。
在For循环结束之后,该数组就将被传送到外面的Graph。
仔细看流程图,穿过循环边界的连线在内、外两侧粗细不同,内侧表示浮点数,外侧表示数组。
2.设计一个VI来测量温度(利用随机数模拟产生温度值:20*rand+70),每隔250ms测一次,共测定10秒。
在数据采集过程中,VI将在波形图表Chart上实时地显示测量结果。
在采集过程结束后,在波形图Graph上一次性画出数据波形曲线,并算出温度的最大值、最小值和平均值。
3.利用XY Graph构成李萨育图形波形图(Waveform Graph)有一个特征,其X是测量点序号、时间间隔等,Y是测量数据值。