【正文】 函數(shù)和隨機(jī)信號(hào)圖表輸入端子連接起來，并把啟動(dòng)開關(guān)和 While 循環(huán)的條件端子連接。8． 返回前面板，調(diào)用操作工具后單擊垂直開關(guān)將它打開。9． 把該 VI 保存為 LabVIEW\Activity 目錄中的 Random 。10． 執(zhí)行該 VI。While 循環(huán)的執(zhí)行次數(shù)是不確定的，只要設(shè)置的條件為真，循環(huán)程序就會(huì)持續(xù)運(yùn)行。在這個(gè)例子中，只要開關(guān)打開（TRUE），框圖程序就會(huì)一直產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，并將其在圖表中顯示。11． 單擊垂直開關(guān)，中止該 VI。關(guān)閉開關(guān)這個(gè)動(dòng)作會(huì)給循環(huán)條件端子發(fā)送一個(gè) FALSE值，從而中止循環(huán)。12． 用鼠標(biāo)右鍵單擊圖表，選擇 Data Operations187。Clear Chart，清除顯示緩存，重新設(shè)置圖表。練習(xí)　3－１結(jié)束運(yùn)行檢查①當(dāng) STOP 按鈕的機(jī)械屬性設(shè)置為（latch when released）啟動(dòng)/停止兩次，觀察運(yùn)行情況。② 當(dāng) STOP 按鈕的機(jī)械屬性設(shè)置為（ switch when presed）啟動(dòng)/停止兩次，觀察運(yùn)行情33 / 128況。討論：按鈕應(yīng)機(jī)械屬性應(yīng)設(shè)置為？ 開關(guān)的機(jī)械屬性應(yīng)設(shè)置為？ 控制 While 循環(huán)的結(jié)束的布爾控件的機(jī)械屬性宜采用什么？用圖形方式顯示測(cè)量數(shù)據(jù)或分析結(jié)果是 labview 的一大特色，LABVIEW 提供了多種圖形顯示功能的控件，可以使虛擬儀器面板的設(shè)計(jì)更加形象、直觀。各種圖形控件位于控制模板中的 graph 子模板中，如圖 31 所示。 圖 32 圖形子模版 的顯示模式Chart 是一種反映數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)的數(shù)值型曲線圖。以新數(shù)據(jù)不斷淘汰掉舊數(shù)據(jù)方式顯示數(shù)據(jù)波形，使用戶即能夠觀察到新的數(shù)據(jù)，又能看到先前保存的數(shù)據(jù)。Chart 沒收到一個(gè)數(shù)據(jù)，就立即顯示一個(gè)數(shù)據(jù)。顯示和接受數(shù)據(jù)總個(gè)數(shù)和顯示數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度是一定的。這種顯示方式非常適合描述數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)變化的規(guī)律，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)觀察。伴隨著新的數(shù)據(jù)的輸入，chart 有三種刷新方式。34 / 128圖 33 選擇 chart 的刷新模式在 waveform chart 控件上彈出下拉菜單，用鼠標(biāo)單擊 advanced→update mode 選項(xiàng)，如圖 33 所示，可以設(shè)置 chart 的刷新模式。Strip chart mode (柱狀圖模式)：Strip chart 可以像一張卷紙圖標(biāo)一樣滾動(dòng)顯示。數(shù)據(jù)從左向右開始繪制，當(dāng)最新一點(diǎn)超出顯示器件右邊邊界，這個(gè)波形順序左移。Scope chart mode：(整屏刷新模式)：在這種模式下，波形圖同樣可以由左向右開始繪制，但當(dāng)最新一點(diǎn)超出顯示器右邊界時(shí)，整個(gè)波形圖將被清屏刷新，波形圖從左邊開始重新開始。Sweep chart mode (掃描刷新模式)：選用這種模式時(shí)，波形由左開始繪制，當(dāng)最新的一點(diǎn)超出右邊界時(shí)，新的點(diǎn)從左邊界重新開始繪制，原有的波形由一條垂直掃描線從左至右逐漸清除，為新的點(diǎn)清除顯示位置。圖 34 為 Chart 3 種不同顯示模式執(zhí)行結(jié)果。盡管 3 種波形的刷新模式不一樣，但緩沖器更新都是遵循先進(jìn)先出的規(guī)則。Labview 在 chart 控件內(nèi)置了一個(gè)顯示緩沖器，用來保存一部分歷史數(shù)據(jù)，并接收新數(shù)據(jù)。這個(gè)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)按照“先進(jìn)先出”（FIFO）的規(guī)則管理，它決定了該控件的最大顯示數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。在默認(rèn)情況下，這個(gè)緩沖器大小為 1KB，即最大的數(shù)據(jù)顯示長(zhǎng)度為 1024。圖 34 chart 的三種顯示模式2 chart 快捷選單介紹用鼠標(biāo)右鍵 waveform chart,會(huì)彈出如圖 所示的快捷選單。下面介紹 chart 選單特有的幾個(gè)選項(xiàng)。（1）Visible items 選項(xiàng)①Plot legend(圖形標(biāo)注)：當(dāng)鼠標(biāo)選擇該選項(xiàng)后，彈出“plot 0”,用選擇工具向下拖動(dòng)35 / 128選項(xiàng)至 plot n，則在一個(gè)坐標(biāo)圖中可以同時(shí)顯示 n+1 個(gè)圖形，如圖 → ②scale legend 當(dāng)鼠標(biāo)選中該選項(xiàng)后，彈出如圖 所示的 chart 自帶控制模板，這是設(shè)置 X、Y 軸刻度數(shù)字標(biāo)度方式及 auto scale x 或 auto scale Y 選項(xiàng)的快捷方式?？蓪?duì)坐標(biāo)軸的制式（對(duì)數(shù)坐標(biāo)、十進(jìn)制坐標(biāo)）及分度值得數(shù)字制式（二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制）、有效位數(shù)等進(jìn)行設(shè)置。還可以設(shè)定 autoscale X、autoscale Y 有效或者無效。默認(rèn)狀態(tài)是 utoscale X、autoscale Y 無效。（此時(shí)可改變 X、Y 的刻度設(shè)置）。坐標(biāo)刻度屬性設(shè)置 坐標(biāo)刻度控制模板③graph palette:當(dāng)鼠標(biāo)選擇該選項(xiàng)后，彈出圖形控制模板。使用選擇工具可對(duì)圖形進(jìn)行局部放大、縮小，并可選擇波形圖的縮放方式。圖形控制按鈕單擊縮放按鈕，彈出波形縮放方式的選擇項(xiàng)。返回標(biāo)準(zhǔn)模式縮放按鈕平移按鈕36 / 128矩形縮放。選擇該選項(xiàng)后，在現(xiàn)顯示區(qū)上，按住鼠標(biāo)拉出一個(gè)方框，方框內(nèi)的圖形將被放大。 水平縮放。波形只在水平方向放大，垂直方向上保持不變。垂直縮放，波形圖只在垂直方向放大，水平方向上保持不變。 恢復(fù)默認(rèn)狀態(tài)。連續(xù)放大，選中該選項(xiàng)后，在顯示區(qū)按住鼠標(biāo)左鍵，波形將以鼠標(biāo)停留位置為中心，連續(xù)放大。連續(xù)縮小，選中該選項(xiàng)后，在顯示區(qū)按住鼠標(biāo)左鍵，波形將以鼠標(biāo)停留位置為中心，連續(xù)縮小。④ Digital display:選中這項(xiàng)，將在前面板附加一個(gè)指示器（digital indicator）,這個(gè)指示器直觀的現(xiàn)實(shí)了最新的數(shù)值。（2）data operation 選項(xiàng) clear chart :用鼠標(biāo)單擊該選項(xiàng)后，清除當(dāng)前圖形上的波形。（3）X scale（X 坐標(biāo)選項(xiàng)）該選項(xiàng)下有多級(jí)自選項(xiàng)?？梢孕薷?X 坐標(biāo)的諸多屬性。（4）Yscale（Y 坐標(biāo)選項(xiàng)）該選項(xiàng)下也有多級(jí)自選項(xiàng)?？梢孕薷?Y 坐標(biāo)的諸多屬性。（5）stack plots:該選項(xiàng)用于同一坐標(biāo)顯示多個(gè)波形，適于多通道波形顯示。 選中 stack plots 選項(xiàng)時(shí)，為同一個(gè)坐標(biāo)顯示多個(gè)波形。選中 overlay plots 選項(xiàng)，則相當(dāng)于多個(gè)獨(dú)立的顯示器。選擇 stack plots 選項(xiàng)的曲線圖37 / 128選擇 Overlay plots 選項(xiàng)的曲形圖例題 32：用 chart 同時(shí)顯示兩條曲線。該程序的前面板及框圖程序如下圖。該程序不難。步驟略去。僅對(duì)要點(diǎn)提示如下：前面板：① STOP 布爾控件的機(jī)械屬性建議選擇：latch when released 即釋放時(shí)鎖存。② Mode 控件的機(jī)械屬性建議選擇：switch when pressed 即按下時(shí)啟動(dòng)。③ Waveform chart 屬性 :overlay plots例題 32 V 的前面板38 / 128 例題 32 VI 的流程圖流程圖：要把兩個(gè)數(shù)據(jù)顯示在一個(gè)圖形指示器上，需要將其兩個(gè)數(shù)據(jù)捆綁在一起，然后送到 chart 顯示。Bundle 函數(shù)具有這個(gè)功能。函數(shù)在（founction→ cluster 子模版），用于將若干個(gè)元素捆綁成一個(gè)簇（cluster）。在多波形顯示中都要使用簇。 移位寄存器（ Shift Register）移位寄存器可以將數(shù)據(jù)從一輪循環(huán)周期傳遞到下一輪循環(huán)。在程序設(shè)計(jì)中，經(jīng)常要用到它。創(chuàng)建一個(gè)移位寄存器的方法是，用鼠標(biāo)右鍵單擊循環(huán)的左邊或者右邊，在快捷菜單中選擇 Add Shift Register。如下圖所示。 移位寄存器在流程圖上用在循環(huán)邊框上相應(yīng)的一對(duì)端子來表示。右邊的端子中存儲(chǔ)了一輪循環(huán)結(jié)束時(shí)的數(shù)據(jù)。在下一輪循環(huán)開始時(shí)，右端子的數(shù)據(jù)將移位到左邊的端子，參與39 / 128下一輪循環(huán)的運(yùn)算。移位寄存器可以移位各種類型的數(shù)據(jù)——數(shù)值、布爾數(shù)、數(shù)組、字符串等等。在第一個(gè)對(duì)象接入移位寄存器時(shí)，會(huì)自動(dòng)刷新數(shù)據(jù)。下圖表示了它的工作過程。圖 3－３　Shift Register 的工作過程為了存取前幾輪循環(huán)的數(shù)據(jù)，可以通過增加循環(huán)框左端子元素來實(shí)現(xiàn)。這個(gè)功能對(duì)于計(jì)算數(shù)據(jù)均值非常有用。方法是用鼠標(biāo)右鍵單擊左邊端子，在快捷菜單中選擇 Add Element。例如，如果某個(gè)移位寄存器左邊的端口含有三個(gè)元素，那么就可以訪問到最近三輪循環(huán)的數(shù)據(jù)。例題：在 while 循環(huán)中使用移位寄存器目的：幫助理解移位寄存器的作用和數(shù)據(jù)在移位寄存器中的傳遞過程。40 / 128提要： ①如何添加移位 shift register 的端子與左端子元素？在流程圖中添加 While 循環(huán)(Functions187。Structures)，創(chuàng)建移位寄存器。a. 用鼠標(biāo)右鍵單擊 While 循環(huán)的左邊或者右邊，在快捷菜單中選擇 Add Shift Register。b. 用鼠標(biāo)右鍵單擊寄存器的左端子，在快捷菜單中選擇 Add Element，添加一個(gè)寄存器。用同樣的方法創(chuàng)建第三個(gè)元素。 ②移位寄存器左端子的初始化移位寄存器所有的左端點(diǎn)都要賦初值。只要有一個(gè)左端子沒有賦值，就會(huì)出錯(cuò)。 運(yùn)行結(jié)果分析例題中，i 是 while loop 循環(huán)變量。程序 100ms 執(zhí)行一次，相應(yīng) i 加 1 。前面板有四個(gè)數(shù)字指示器。Xi 顯示當(dāng)前循環(huán)值，Xi1 顯示前一輪循環(huán)值，Xi2 顯示近 2 輪循環(huán)值， Xi3 顯示近 3 輪的循環(huán)值。移位寄存器初始值為 0。運(yùn)行程序，可以觀察到，Xi，Xi1 Xi2 Xi3 只相差 5。工業(yè)案例：求最近三次溫度測(cè)量值的平均值，名為“temperature running ”背景介紹：目的：應(yīng)用移位寄存器求運(yùn)行中的平均值。 前面板編輯：前面板如下圖。41 / 128步驟：1)選擇 File187。New 或快捷方式“CTR+N”，打開一個(gè)新的前面板。2)選擇 all Controls187。graphs187。waveform chart,在前面板中放置歷史曲線顯示控件。3)修改 waveform chart 的圖例標(biāo)記。waveform chart 標(biāo)志默認(rèn)為 plot0。本例有兩條曲線要顯示，需要兩個(gè)圖例標(biāo)示。用選擇工具 ，右鍵圖例標(biāo)志，出現(xiàn)虛線框時(shí)，鼠標(biāo)左鍵向上拖動(dòng)到出現(xiàn)“plot11”為止。使用標(biāo)簽標(biāo)注工具 ，雙擊 plot0,鍵入平均值，雙擊 plot1，鍵入“瞬時(shí)值” 。4)在流程圖中添加 While 循環(huán)(Functions187。Structures)，創(chuàng)建移位寄存器。a. 用鼠標(biāo)右鍵單擊 While 循環(huán)的左邊或者右邊，在快捷菜單中選擇 Add Shift Register。b. 用鼠標(biāo)右鍵單擊寄存器的左端子，在快捷菜單中選擇 Add Element，添加一個(gè)寄存42 / 128器。用同樣的方法創(chuàng)建第三個(gè)元素。5)如下圖所示，完成框圖程序的編輯。圖 溫度平均值程序的框圖程序虛擬數(shù)字溫度計(jì)子程序（digital ），實(shí)現(xiàn)了從溫度傳感器返回一個(gè)溫度測(cè)量值。調(diào)用“digital ”字程序。 復(fù)合加法函數(shù)（ Functions187。Numeric） 。本練習(xí)中，用于求當(dāng)前溫度以及前兩次溫度總和。用選擇工具 選擇這個(gè)函數(shù)的圖標(biāo)，會(huì)出現(xiàn) 虛線框，單擊中間拖拽，使此函數(shù)出現(xiàn)有三個(gè)輸入端 。提示：在 while loop 的每一次循環(huán)中，虛擬溫度計(jì)得到一個(gè)溫度測(cè)量值， VI 將這個(gè)值與存儲(chǔ)在移位寄存器左節(jié)點(diǎn)的最近兩次值相加，再將結(jié)果除以 3，得到 3 次測(cè)量值的平均值。捆綁函數(shù)（Functions187。cluster） 。在本練習(xí)中，利用這個(gè)函數(shù)將當(dāng)瞬時(shí)溫度曲線和平均值溫度曲線進(jìn)行捆綁，顯示在一個(gè) chart 圖上。6)運(yùn)行與調(diào)試快捷鍵 Ctr+。VI 將在圖形顯示器中顯示兩條曲線，曲線是覆蓋著的?？梢远ㄖ撇ㄐ螆D指示器。本例題中可以將 PLOT 0 線形修改為實(shí)線，白色，將 plot1 的線形修改為點(diǎn) 顏色紅色。7) 停止 VI.。使用 file save as 選項(xiàng)將 Vi 命名為“temperature average .vi”.練習(xí)結(jié)束。43 / 128 For LOOP 結(jié)構(gòu) For LOOP 結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建For 循環(huán)用于指定段程序執(zhí)行次數(shù)。相當(dāng)于 C 語言中的 for 循環(huán)。For (i=0。In。i++) {循環(huán)體；}For 循環(huán)可以從 Functions187。Structures 中選擇 for loop，然后按下鼠標(biāo)，釋放鼠標(biāo)時(shí)就創(chuàng)建了一個(gè)指定大小和位置的 For 循環(huán)。其中：N：計(jì)數(shù)端（輸入）——用于指定循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)。i: 循環(huán)變量（輸出端子）——含有循環(huán)已經(jīng)執(zhí)行的次數(shù)。在程序運(yùn)行運(yùn)行前，N 必須賦值。通常情況下，該值為整型數(shù)。循環(huán)計(jì)數(shù)變量 i 的步長(zhǎng)是固定不變的。例題 331：用 FOR 循環(huán)生產(chǎn) 10 隨機(jī)數(shù)序列并用 chart 顯示。目的：理解 for loop 結(jié)構(gòu)的工作過程。 創(chuàng)建 Vi：1) 選擇 File187。New，或快捷鍵“CTR+N”,產(chǎn)生一個(gè)新 vi。2) 在 front pannel 窗口，選44 / 128擇 Controls187。graphs187。chart，在前面板中放置歷史曲線圖形控件。3)在 block daigram 窗口，從 Functions187。Structures 中放置 for loop 函數(shù)。從計(jì)數(shù)端子 N 處右鍵彈出選項(xiàng)“create constant”,設(shè)置循環(huán)次數(shù)為 10。這將使循環(huán)執(zhí)行10 次。4)在重復(fù)端子 i 上，右鍵彈出“create indicator”,并將 label 修改為 “iteration number”.5)從 Functions187。numeric 中選擇 ra