虚拟仪器课本学习知识重点汇总整编.docx

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虚拟仪器课本学习知识重点汇总整编

虚拟仪器考点整理

第3章虚拟仪器基础

1.LabVIEW是图形化编程语言和开发环境。

◆LabVIEW:

LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbeach

2.LabVIEW采用数据流执行顺序，按照每个函数是否数据满足，若满足则执行，若两个函数数据都满足则同时运行

3.课程使用LabVIEW版本是8.5版本美国国家仪器公司NationalInstrumentCorporation

4.LabVIEW基于计算机资源

第4章LabVIEW基础

1.LabVIEW中开发的应用程序被称为VI（虚拟仪器），其扩展名均为vi。

2.VI包括前面板、框图、图标和连接器窗格。

3.LabVIEW包含三个选板：

工具选板控件选板函数选板

4.控件选板包含前面板所需所有控件：

输入控件和显示控件

5.快捷方式：

Ctrl+H快捷方式打开帮助窗口Ctrl+对象快速复制对象

Ctrl+E程序框图与前面板快速切换

Ctrl+↓单步步入Ctrl+→单步步过Ctrl+↑单步步出

F1或者Ctrl+?

LabVIEW帮助窗口

Ctrl+C复制Ctrl+V粘贴Ctrl+Z撤销

BackSpace或Delete删除

Ctrl+B移除所有的错误连线Ctrl+L错误列表窗口

6.LabVIEW的基本数据类型

◆数值数据类型：

浮点数、整数和复数（实部和虚部都是浮点数）。

◆布尔数据类型：

真和假两种取值。

7.各种数据类型的特征颜色

◆数值类型：

浮点类型橙色；整型蓝色。

◆布尔类型：

绿色。

◆字符串类型：

紫色。

◆数组类型：

颜色随着数据类型而变化。

◆簇类型：

元素都是数值数据类型棕色；元素不都是数值类型紫色。

第5章VI创建、编辑和调试

1.VI调试技术：

单步执行设置执行程序高亮探针工具断点

2.子VI比一般VI多图标（辨别功能）和连接器（判别输入端）

3.子VI

◆输入接线端类型：

必须、推荐和可选。

◆必须：

必须连接的端子在“即时帮助”窗口中粗体表示，调用子VI时必须有输入数据连线与之相连。

◆推荐：

推荐连接的端子在“即时帮助”窗口中以普通字体显示，可以不连接。

◆可选：

可选连接的端子在“即时帮助”窗口中被默认为隐藏，相应的端子以灰色字体显示。

◆输出端子不允许被指定为“必须”类型。

第6章程序结构

1.数据类型：

数值型布尔型

2.特征颜色：

整型蓝色、浮点数橙色、布尔型绿色

3.属性设置（重要）：

布尔型机械动作特性、（单击时转换、释放时转换、保持转换直至释放）、数值格式、最大最小值等等

4.程序结构：

While循环、For循环

（1）While循环

◆循环条件端子：

真时停止（默认条件）和真时继续。

◆While循环中的代码至少执行一次。

（2）For循环

◆要设置循环次数N左下角I为当前循环次数。

5.循环结构内外的数据交换与自动索引

◆位于循环内部的“停止”按钮每次循环都检查；位于循环外的“停止”按钮只在进入循环时读取一次。

6.While循环和For循环均有一种特殊的自动索引功能；

◆对于For循环，自动索引被默认打开；对于While循环，自动索引被默认关闭。

7.索引数据输出通道，数据输入通道

◆索引打开：

在循环没结束之前将数据排队，等循环结束后一次性输出，输出为数组

◆索引关闭：

只保存一个值，输出最后一个值

◆如果为For循环接入多个数组，每个数组的输入隧道上都打开自动索引，且“循环总数”端子也接入一个正的整型常量，For循环的实际执行次数由这些可能的执行次数中最小值决定。

8.移位寄存器和反馈节点

◆一个移位寄存器可以有多个左端子，但只能有一个右端子；在多个左端子中将保留前面多次循环的数据值，能够保存的数据值数目与左端子数目相同。

◆反馈节点和只有一个左端子的移位寄存器的功能完全一样，用于在两次循环之间传递数据。

9.条件结构

◆分支选择器端子的值：

布尔型、字符串型、整型和枚举型。

◆默认的分支选择器为布尔型。

◆跨越条件结构边框的连线，会在边框上生成隧道；

◆输入隧道在每个分支中都可以用，输出隧道必须从每一个分支都得到明确的输入值；

◆输出隧道是空心的，表示有些分支中没有接入输入值，程序无法执行；

◆隧道是实心的，表示每个分支都有接入值；

◆对输出隧道上没有接入输入值的分支采用默认值。

10.顺序结构

为数据流控制的顺序执行提供更强的顺序执行控制结构。

11.层叠式顺序结构

◆层叠式顺序结构有一种称为局部变量的机制，用于在不同的帧之间传递数据；

◆只能在某一个帧中向输出隧道写入数据，如果在超过一个帧中对同一个输出隧道赋值，会引起多个数据源的错误；

◆输出隧道的值在整个顺序结构执行完后才会输出。

12.平铺式顺序结构

◆层叠式顺序结构优点是节省框图窗口空间；平铺式顺序结构占用的空间比较大，但是直观，方便代码的阅读。

13.公式节点

◆以文本编程形式实现程序逻辑，解决复杂的算法。

14.事件结构

指定事件结构中的事件源和事件类型的过程称为注册事件；

注册事件有两种：

静态事件注册和动态事件注册；

第7章数组、簇和波形

1.数组是相同类型元素的集合

2.簇是不同类型元素的集合用捆绑（bundle）捆绑数据

3.数组操作函数

（1）数组的大小

◆“数组”为任意维数的数组，“大小”返回各维的长度。

◆如果数组为一维，“大小”返回一个整数值；如果为多维，“大小”返回一维整型数组，每个元素为输入数组对应维的长度。

（2）索引数组

◆输出端口“元素或子数组”返回索引值对应标量或数组。

（3）替换数组子集

◆用“新元素或子数组”的内容替换索引值的索引目标。

（4）数组插入

◆函数把“n或n-1维数组”的内容插入到索引值指示的位置；每组n个输入索引参数只能连接1个，其他的索引参数不能使用。

（5）删除数组元素

（6）初始化数组

（7）创建数组

◆当“连接输入”被选中时，“添加的数组”是把所有的输入进行连接的结果，其维数与所有输入参数中的最高维数相同；

◆当“连接输入”被关闭时，所有的输入参数的维数必须相同，输出数组比输入数组高一维。

◆如果输入参数维数不同，则“连接输入”被打开且不能关闭；

◆如果所有的参数都是标量，“连接输入”自动关闭且不能被打开，输出一维数组，按顺序包含所有输入参数。

（8）数组子集

◆此函数的功能是返回从“索引”参数指定的位置开始，“长度”参数指定长度的数组子集。

（9）数组最大值与最小值

◆函数的功能是返回数组中元素的最大值，最小值以及最大值的索引，最小值的索引。

（10）一维数组排序

◆函数的功能是对数组元素按升序重新排列，排列结果在“以排序的数组”中返回。

（11）反转一维数组

◆函数的功能是颠倒一维数组元素排列的顺序。

（12）一维数组移位

◆函数的功能是把元素循环右移n个位置；如果n为负整数，则循环左移（-n）个位置。

（13）二维数组转置

◆函数的功能是对二维数组进行转置操作，转置结果在“以转置的数组”中返回。

4.簇的操作函数

（1）捆绑

（2）解除捆绑

（3）按名称捆绑

◆“输入簇”参数必须接入，而且要求其元素至少一个有标签。

（4）按名称解除捆绑

◆函数的功能是把“已命名簇”输入簇中的元素按标签解包，只能获得拥有标签的元素。

5.波形数据的类型

波形数据含有4个组成部分：

◆T0为时间标识常量类型，表示波形数据的时间起点；

◆Dt为双精度浮点类型，表示波形相邻数据点之间的时间间隔，以秒为单位；

◆Y为双精度浮点数组，按照时间先后顺序给出整个波形的所有数据点；

◆“属性”为变体类型，用于携带任意的属性信息。

波形操作函数

（1）创建波形

◆函数的功能是建立或修改已有波形。

默认情况下该函数只有“波形”和Y输入端子。

向上退拽增加dt和t0输入端，向下退拽增加attributes即属性输入端子。

（2）获取波形成分

◆函数的功能是把波形解包。

默认情况下只有Y输入端子；向上退拽增加dt和t0输入端子；向下退拽增加attributes输入端子。

（3）设置波形属性

◆执行此函数可为波形添加元素“名称”和“值”。

（4）获取波形属性

◆函数可用于获取波形中名为“名称”的属性，可以认为，该函数中封装了“获取变体属性”函数。

第8章图形显示控件

1.波形图和波形图表的区别？

◆波形图表将数据在图形显示器中实时、逐点（或者一次多个点）地显示出来，可反映被测物理量的变化趋势，类似于传统的模拟示波器、波形记录仪；

◆波形图对已采集数据进行事后显示处理，根据实际要求将数据组织成所需的图形一次显示出来

◆波形图表保存了旧数据，且所保存的旧数据长度可以自行指定，新传给波形图表的数据被接续在旧数据的后面，这样就可以在保持一部分旧数据的同时显示新数据。

◆波形图在接收到新数据时，先把已有的数据曲线完全清除，根据新数据重新绘制整条曲线。

2.波形图

◆波形图的基本显示模式是按等时间间隔显示数据点，每一时刻只对应一个数据值。

◆绘制一条曲线时，波形图接收两种数据格式

（1）一维数组。

默认时间从0开始，且相邻数据点之间的时间间隔为1秒。

（2）簇数据类型。

簇中应包括时间起点、时间间隔和数值数组3个元素。

◆绘制多条曲线时，波形图可以接收如下数据格式

（1）二维数组。

数组的每一行反应的是一条曲线的数据，时间从0开始，相邻数据点之间的时间间隔是1秒。

（2）由簇作为元素的一维数组。

每个簇元素都由数值类型元素t0、dt和数值类型数组3个元素组成。

T0作为时间起点，dt作为相邻数据点之间的时间间隔，数值数组代表一条曲线的数据点。

◆这是最通用的一种多曲线数据格式，因为其允许每条曲线有不同的时间起点、数据点时间间隔和数据点长度。

（3）数值类型元素t0、dt以及数值类型二维数组Y组成的簇。

其中t0作为时间起点，dt为相邻数据点之间的之间间隔，二维数据Y的每一行为一条曲线的数据。

（4）把数组打包成簇，然后以簇作为元素组成数组。

每个簇里包含的数组都是一条曲线。

当多条曲线的数据点的个数不同时，可以使用这种数据组织方式。

时间起点从0开始，相邻数据点之间的时间间隔为1秒。

（5）数值类型元素t0、dt以及簇为元素的数组这三者组成簇，该簇中的元素的每一个簇元素都由一个一维数组打包而成，每一个一维数组都是一条曲线。

所有的曲线共用最外层簇提供的起始时间t0和时间间隔dt参数。

◆波形图还可以直接接受波形数据类型（单曲线）或者元素为波形数据的数组（多曲线）作为输入数据。

3.波形图表

◆绘制单曲线时，波形图表可以接收的数据格式两种：

标量数据和数组。

◆绘制多条曲线时，波形图表可以接收的数据格式两种：

（1）每条曲线的一个新数据点（数值类型）打包成簇，然后输入到波形图表中，波形图表为所有曲线同时推进一个点。

（2）每条曲线的一个数据点打包成簇，若干个这样的簇作为元素构建数组，数组在传送到波形图表，波形图表为所有的曲线同时推进多个点；

◆数组中元素的个数决定了每次跟新的数据长度。

4.XY图

◆XY图不要求水平坐标等间隔分布，而且允许绘制一对多的映射关系，比如绘制封闭曲线。

◆XY图绘制单曲线，可以接收两种数据组织格式：

（1）x数组和y数组打包成的簇。

（2）簇组成的数组，每个数组元素都是由一个x坐标值和一个y坐标值打包生成的。

◆XY图绘制多条曲线，可以接收两种数据组织格式：

（1）先由x数组和y数组打包成簇建立一条曲线，然后把多个这样的簇作为元素建立数组，即每个数组元素对应一条曲线。

（2）先把x和y