虚拟仪器设计第6章——图形显示

若要显示多条标量曲线，只需用簇的捆绑函数将它们绑定在 一起作为输入即可。
While循环
20
分格显示与层叠显示：
21
对于二维数组数据，在默认情况下，波形图表将输入数组转置， 即把每一列的数据作为一条一维数组曲线。 While循环
22
取消“转置数组”选项，波形图表会将每一行的数据作为 一条一维数组曲线。
1
2010年10月21日
18/32学时
剩余6次课 + 1次实验
第6章 图形显示
授课内容包括书本P143-163： 7.3 波形（Waveform） 8.1 波形图（Graph） 8.2 波形图表（Chart） 8.3 XY图 8.4 强度图 自学 8.5 数字波形图 8.6 3D图形
只包含两种图表：波形图表和强度图表。
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，其缺省容量是1024个 数据点（用户可以自己设置大小）。
数据点的数量必须介于102147483647。波形图默认为1024。 强度图表默认为128。
14
第6章 例2、创建波形.vi
15
3. 设置/获得波形属性（Set/Get Waveform Attribute）
波形的属性包含属性名和属性值，其中属性名为字符串，属性 值为变体数据。 参数“名称”为字符串类型的属性名，“值”为任意类型的属
16
例子：
第6章 例3、设置波形属性.vi
17
§6.2 图表（Chart，趋势图）
31
坐标轴刻度格式菜单
32
三、游标图例：
在图形显示区添加游标。
33
游标移动器
当前选中游标
34
四、图形工具选板：对图形进行操作的小工具
游标模式 放大模式 移动模式
矩形放大
水平放大
垂直放大
显示整体 放大一级 缩小一级
35
五、其他技巧： 1. 多坐标轴显示
36
2.在图形上添加注释
37
6.3.2 波形图
上图中产生的一维簇数组也可以直接作为波形图的输入，此 时：x0=0，dx=1
42
对于波形数据： ❀需要将横坐标设置为时间轴。
43
6.3.3 XY图
波形图有一个特征，其X是测量点序号、时间间隔 等，Y是测量数据值。但是它并不适合描述一般的Y值 随X值变化曲线。适合于这种情况的控件是XY图。
我们通过一个构成利萨育图形的例子来看一下它的
工作，而不需要再为复杂的界面编程花费大量精力了。
图表只有两个
4
我们可以看到，这些图形控件主要分为两大类：
❀ 图表：Chart（只包含波形图表和强度图表两种图表）。 ❀ 图：Graph。
图与图表的区别：
1. 图表（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
10月14日上课内容复习
1.数组是相同类型的数据元素的集合，可创建数值 型、布尔型、字符串型或簇数组。 2.可在前面板和框图程序中创建一个数组，创建数 组包括建立数组框和定义数组类型两个步骤。
3.数组元素索引(下标)从0开始，若数组元素个数为 N，则最大索引为N-1。 4. 框图中常常利用循环的自动索引功能，创建数组。 在默认状态下，For循环自动索引有效，而While 循环自动索引无效。 5. 簇是相同或不同类型的数据的集合。
11
1. 获取波形成分（Get Waveform Components）
用途：获得波形数据四个参数（t0,dt,Y,属性）的值。
注意：属性为变体，显示变 体时需要用变体显示控件。
12
第6章 例1、获取波形成分.vi
13
2. 创建波形（Build Waveform）
类似于簇函数中的“按名称捆绑”函数。如果“波形”端子没 有接入，则根据绑定的元素创建一个新的Waveform。如果 “波形”端子有接入，则对输入的Waveform进行修改。 注意： attributes（“属性”）端子为变体类型，可能需要使用“转 换为变体”函数先进行数据转换。
26
6.3.1 定制Graph属性（以波形图为例）
图例 标尺图例
书P152 图8-7
图形工具选板
X滚动条
游标图例
27
第6章 例5、Graph举例.vi
28
一、图例：对曲线的颜色、线型和显示风格等进行设置。
29
增加显示的图例：
30
二、标尺图例：
对图表的坐标轴进行详细的设置。 锁定自动缩放
一次性锁定自动缩放 坐标轴刻度格式菜单
6.1.1 波形数据控件：
前面板控件新式I/O波形、数字波形
数字波形用于显示0/1数字波形，用法类似于波形，不作专门介绍。
7
波形控件具有4个参数：
t0, dt, Y, 属性。
8
t0：波形起始时间，数据类型为Time Stamp。 dt：波形相邻数据点之间的时间间隔，单位为秒， 数据类型为DBL型。 Y：要显示的数据数组，默认为DBL型。
39
对于簇，需要指定：起始位置x0，数据点间隔dx和数组数据。 ❀横坐标不再是数组索引，而是由x0和dx加以确定。
❀数组数据包括：一维数组、二维数组、一维簇数组。
一维数组和二维数组作为簇输入的波形图
40
若两条曲线的点数不一样，则需采用一维簇数组作为输入。 首先将数组捆绑为簇，再将簇组成簇数组。
41
9
波形数据控件携带的数据包含了时间波形的基本信 息，因此可以直接作为Graph和Chart的输入。横 坐标代表时间，纵坐标代表Y值。
10
6.1.2 波形数据操作函数
虽然波形数据是一种预定义格式的簇，但是必须用专用的波 形数据操作函数才能对它进行操作，其中某些操作函数与簇的操 作函数非常类似。
函数选板 ↓ 编程 ↓ 波形
属性：用来携带一些注释信息，用户可以自定义， 数据类型为变体类型。 变体数据（Variant）
变体数据没有特定的数据类型，但是具有属性。LabVIEW 使用变体数据类型表示变体数据。变体数据类型不同于其它 的数据类型，它存储的是输入控件或显示控件的名称、转换 前的数据类型，以及LabVIEW将变体数据类型正确转换为所 需数据类型的数据本身。
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（只有两种）；而 Graph方式表现形式要远为丰富，但这是以牺牲实时 显示为代价的。
6
§6.1 波形数据（Waveform）
为了方便地显示波形，LabVIEW专门预定义了波形数据。 波形数据实际上就是按照一定格式预定义的簇，在信号采集、 处理和分析过程中会经常用到它。
2
本次课的学习目标
学习波形数据（Waveform）控件及其
操作函数；
理解波形图（Graph）和波形图表 （Chart）的区别； 正确使用图形控件。
3
LabVIEW的很大的一个优势在于它提供了丰富的数据图
形化显示控件，而且使用起来极其方便。它使得工程师能够在
较短时间内搭建一个专业的图形化显示界面。通过这些丰富的 图表控件，工程师能够方便地分析大量数据从而专注于自己的
以反映被测物理量的变化趋势。（有的书又将其
称为“趋势图（英文为Trend Chart）”）。 2. 图（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。
5
常用图形控件的分类：
Waveform（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） Chart Graph √ √ √ √ √ √ √ √ √
18
6.2.1 波形图表
波形图表接收的数据类型包括：标量数据、一维数组、 波形数据和二维数组。通过簇绑定的方法，可以显示多 条曲线。
对于标量数据，波形图表直接将数据添加在曲线的尾端。
While循环
19
对于一维数组数据，波形图表会一次性地把一维数组的数据 添加在曲线的尾端（如下图，一次添加10个点）。 While循环
使用。我们知道假设控制XY方向的两个数组分别按正
弦规律变化（假设其幅值、频率都相同），如果它们的
相位相同，则利萨育图形是一条45度的斜线，当它们之
间相位差90度时为圆，其他相位差是椭圆。
44
利萨育图形
第6章 例6、
XY利萨育图.vi
45
46
作业：
P164：
8.2
8.3
47
23
对于波形数据类型，波形图表只能显示当前的输入数据，并
不能将新数据添加到曲线尾端。这是因为波形数据中包含了 t0和dt，波形图表被强制更新。
此时，波形图表 = 波形图。
While循环
24
观看录像：6-1 Chart演示.wmv
第6章 例4、Chart图表.vi
25
§6.3 图（GrapБайду номын сангаас）
图（Graph）与图表（Chart）的区别在于，图 是一次性将现有数据绘图，而且在绘图之前先自动清 空旧数据。根据显示方法，Graph又可以分为：波形 图，XY图，强度图，数字波形图和三维图。在逐一加 以介绍之前，先对Graph控件一些常用的自定义属性 和自带工具进行介绍。
波形图接收的数据类型包括：一维数组、二维数组、簇、 簇数组和波形数据。 对于一维数组，波形图直接将其画为一条曲线。
横坐标：数组索引值
纵坐标：数组元素值
38
对于二维数组，默认情况下每一行的数据作为一条曲线。