实例1 LabVIEW使用基础
一、实验目的
●了解Lab VIEW的编程环境,学会基本VI的创建与编辑。
●掌握常用的数值、布尔与字符串等数据操作方式。
二、实验内容和步骤
【实验内容一】 创建一个VI,计算两数值的和并显示。
【实验步骤】
1.新建一个VI
选择“文件”→“新建VI”。
2.前面板的设计
(1)添加两个数值输入控件。依次选择“控件”→“新式”→“数值”→“数值输入控件”,拖两个数值输入控件到前面板,将标签改为“加数1”“加数2”。
(2)添加一个数值显示控件。依次选择“控件”→“新式”→“数值”→“数值显示控件”,拖入前面板中,将标签改为“和”。完成的前面板,如图3-38所示。
3.程序框图的设计
(1)添加加函数。依次选择“函数”→“编程”→“数值”→“加”,拖入一个加函数到程序框图中。
(2)利用工具面板中的连线工具“
”,完成程序框图中的连线。
图3-38 前面板设计
图3-39 程序框图设计
完成后的程序框图,如图3-39所示。
(3)运行VI程序。点击“
”按钮,改变加数的值,确认求和是否正确。
(4)保存正确无误的VI程序。
【实验内容二】 利用Lab VIEW中布尔开关控制布尔灯的亮灭。
【实验步骤】
1.前面板的设计
(1)添加一个布尔开关。依次选择“控件”→“新式”→“布尔”→“垂直遥感开关”,拖入前面板中,将标签改为“开关”。
(2)添加一个布尔指示灯。依次选择“控件”→“新式”→“布尔”→“圆形指示灯”,拖入前面板中,将标签改为“指示灯”。
完成的前面板,如图3-40所示。
图3-40 前面板设计
2.程序框图的设计
(1)用连线工具将开关与指示灯相连,如图3-41所示。
(2)运行VI程序。点击按钮“
”,点击开关,观察指示灯是否亮。
(3)改变开关的机械动作。点击按钮“
”,停止程序,选中开关,再单击右键,在其快捷菜单中选择机械动作,如图3-42所示,共有6个选项,依次选用这6个机械动作并运行程序,观察灯的亮灭与开关动作的关系。
图3-41 程序框图设计
图3-42 机械动作
图3-43 程序框图设计
【实验内容三】 将两个短字符串连接成一个长字符串进行显示。
【实验步骤】
1.在前面板中,依次选择“控件”→“新式”→“字符串与路径”→“字符串输入控件”,添加两个字符串输入控件,将标签改为“字符串输入1”与“字符串输入2”。添加一个字符串显示控件,将标签改为“字符串显示”。
2.在程序框图中,依次选择“函数”→“编程”→“字符串”→“连接字符串”,添加一个字符串连接函数,再将各端点连接起来,如图3-43所示。
3.运行程序,改变字符串的输入,观察显示的变化。改变字符串的显示模式,观察几种显示模式的不同之处。
实例2 常用数据操作和VI调试
一、实验目的
●熟练掌握常用数据的相关操作。
●学会VI的基本调试方式。
二、实验内容和步骤
【实验内容】 基于Lab VIEW流水灯的实现。用Lab VIEW实现5个布尔灯的交替亮灭,并且由一个滑竿控制指示灯的亮灭时间。
【实验步骤】
1.前面板的设计
(1)选择5个圆形布尔灯。依次选择“控件”→“新式”→“布尔”→“圆形指示灯”,将其标签依次改为布尔1到布尔5。选择前面板窗口的工具栏中的按钮,将5个圆形布尔灯水平均匀对齐。
(2)添加一个水平指针滑动杆。依次选择“控件”→“新式”→“数值”→“水平指针滑动杆”,将其标签改为“时间控制”,修改滑动杆的属性,将滑动杆的“刻度范围”改为“0～1 000”。
(3)添加一个停止按键。依次选择“控件”→“新式”→“布尔”→“停止按钮”。
建立好的前面板如图3-44所示。
图3-44 前面板
2.对程序框图的设计
(1)添加一个While循环。依次选择“函数”→“编程”→“结构”→“While循环”,然后在While循环中添加一个条件结构。(www.xing528.com)
(2)将滑动杆、布尔灯、停止按钮都拖入到While循环中。
(3)再添加一个“等待时间”函数。依次选择“函数”→“编程”→“定时”→“等待”,拖入While循环中。
(4)右键单击各控件取消图标显示,节省空间。元器件摆放的大致位置,如图3-45所示。
(5)将“时间控制”滑动杆的输出端与“等待”时间函数的输入端相连,将“停止按钮”与While循环的条件端口相连。
(6)添加一个“商与余数”函数。依次选择“函数”→“编程”→“数值”→“商与余数”,然后再添加一个数值常数,其值设为“5”。
(7)将While循环的“循环计数”端口与“商与余数”函数“
”的“X”端口相连,将“数值常量”与“商与余数”函数的“Y”端口相连,将“商与余数”函数的输出端口与条件结构的“条件选择端口相连”。
图3-45 程序框图中元器件的摆放
(8)为条件结构添加四个分支。选中条件结构,在右键单击后弹出的快捷菜单中选择“在后面添加分支”,在0到4号分支中的分别放入一个真常量,分别与5个布尔灯相连,再右键单击与条件结构相交的方形结点,选择“未连接时使用默认”,其他4个连接方式相同。设计完成的程序框图如图3-46所示。
图3-46 完成的程序框图
3.运行程序
单击“运行”按钮,调节滑动杆的值观察流水灯的现象。
4.程序的调试
(1)设置断点调试。在工具栏中选择断点工具,在程序框图中设置断点,检测程序是否是运行到断点处才会停下来,并且确认高亮显示数据流到达的位置。
(2)设置探针调试。在工具栏中选择探针工具,在程序框图中设置探针,查看数据流中数据的正确性。如图3-47所示,在求余函数后添加探针5,运行程序观察探针数据是否从0到4循环出现。
”,观察框图中数据的流向。
图3-47 指针的设置
(3)高亮显示。点击程序框图中工具栏中的高亮显示按钮“
实例3 数组与簇的相关操作
一、实验目的
●熟练掌握Lab VIEW中数组与簇的相关操作。
●学会各数据间的转换。
二、实验内容和步骤
【实验内容】 基于Lab VIEW模拟汽车表盘的设计。利用Lab VIEW设计模拟汽车表盘的界面,当开启左、右转向灯开关时,相应的布尔灯亮。油门由旋钮控制,控制转速。档位由滑动杆控制,控制汽车的速度。汽车的油表示数随着时间而减少,当减少到一定程度,油表恢复到满格,重新开始减少。汽车的控制盘由簇来完成。
【实验步骤】
1.前面板设计
(1)添加一个簇框架,将其拖入面板中并将标签改为“模拟汽车控制盘”。
(2)向簇中添加两个“垂直摇杆开关”,标签分别改为“左转向灯”和“右转向灯”；添加一个“旋钮”控件,标签改为“油门”；添加一个“水平指针滑动杆”,标签改为“档位”。
(3)在前面板中添加两个圆形指示灯,将标签分别改为“左转向灯”和“右转向灯”。
(4)在前面板中添加两个量表,将标签分别改为“转速表”和“速度表”。
(5)添加一个垂直填充滑动杆,然后单击右键选择“转换为显示控件”,将标签改为“油表液位”。
(6)分别修改两个量表的属性,选中量表后右键单击弹出的快捷菜单,选择“属性”后弹出该显示控件的属性框,如图3-48所示。在标尺选项中勾选“显示颜色梯度”,并将刻度范围改为相应的值,“转速表”最大值改为5 000,“速度表”最大值改为200。
(7)添加一个平面框,依次选择“控件”→“新式”→“修饰”→“平面框”,将显示控件部分框起来,然后使用工具栏中的编辑文本选项,在平面框外添加“模拟汽车显示盘”标签。
图3-48 旋钮类属性框
(8)添加两个停止按钮,将标签分别改为“油表停止”和“其他部件停止”。完成的前面板如图3-49所示。
图3-49 完成的前面板
2.程序框图的设计
(1)添加一个While循环。依次选择“函数”→“编程”→“结构”→“While循环”。
(2)添加一个“按名称解除捆绑”函数。依次选择“函数”→“编程”→“簇、类与变体”→“按名称解除捆绑”,如图3-50所示。
(3)将“按名称解除捆绑”函数、“模拟汽车控制盘”簇、左转向灯、右转向灯、“其他部件停止”按钮、转速表和速度表都拖入到While循环中。
图3-50 按名称解除捆绑函数位置
(4)添加两个乘法函数,将其拖入While循环中。
(5)将各函数连接起来,如图3-51所示。
图3-51 完成的第一个While循环
(6)再添加一个While循环,同时在这个While循环中加入一个For循环,右键单击For循环边框,在弹出的快捷菜单中选择“条件接线端”命令。
(7)将“油表停止”按钮放在For循环内,与For循环的条件接线端相连,并且与While循环的条件接线端相连,此时会出现错误。选中隧道口,单击右键弹出的快捷菜单,选择“最终值”即可消除错误。
(8)在For循环的循环计数端口添加一个数值常量,将数值改为10。
(9)为For循环添加一对移位寄存器,右键单击For循环框架,弹出的快捷菜单选择“添加移位寄存器”选项。
(10)为移位寄存器端口添加一数值常量10,将油表液位放置在For循环内,添加一个“减1”函数。
(11)将移位寄存器端口分别与油箱液位和减1函数输入端相连,将减1函数输出端与移位寄存器的另一端口相连。
(12)添加一延时函数。依次选择“函数”→“编程”→“定时”→“等待”,将延时时间设为1 000。
设计完成的程序框图如图3-52所示。
3.运行程序
单击“运行”按钮,改变相应的输入量,观察前面板中显示控件的变化。
图3-52 设计完成的程序框图
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