虚拟仪器概述

1、电子科技大学自动化学院詹惠琴第4章 VI子程序的创建 LabVIEW是一种图形化编程语言LabVIEW程序包括三个部分：前面板、框图程序和图标/连接口前面板模拟了真实仪表的面板，主要用于输入量的设置和输出量的显示，用户在前面板中执行对仪器的操作。框图程序是由节点、端口和连线组成的可执行代码。对框图程序的设计主要是对节点、数据端口和连线的设计通过图标/连接口是该VI程序的代表，用于其他程序调用该子VILabVIEW具有三种用来创建和运行程序的模板：工具（Tools）模板包括了程序的创建、修改和调试时使用的工具；控制模板（Controls）主要用于在前面板中添加指示器和控制器；函数模板（Funct

2、ions）则用于创建框图程序，它包括了很多函数子模板。VI程序的创建三个步骤：程序的创建三个步骤： （1）创建前面板、）创建前面板、（2）设计框图程序、）设计框图程序、（3）调试程序）调试程序控件分为控制器和指示器控制器在框图程序中只能输出，指示器在框图程序中只能接收输入控件的控制器属性和指示器属性可相互转换。操作方法：选中控件右击，在弹出的菜单的第3项“Change to Indicator (或Control)”但一般情况不要转换属性EXT 扩展型 范围（-Inf +Inf）DBL 双精度浮点型 范围（-Inf +Inf）SGL 单精度浮点型 范围（-Inf +Inf）I32 带符号32位

3、整型 范围（-2147483648 2147483647）I16 带符号16位整型 范围（-32768 32767）I8 带符号8位整型 范围（-128 127）U32 无符号32位整型 范围（0 4294967295）U16 无符号16位整型 范围（0 65535）U8 无符号8位整型 范围（0 255）CXT 扩展型复数 范围（无）CDB 双精度复数 范围（无）CSG 单精度复数 范围（无）图标上右击，在弹出菜单上选择Representation，弹出数据类型模板没有高级文本语言中的规定，如先乘除后加减等在LabVIEW中VI程序的运行是数据流驱动的，即运输顺序从输入到输出，从左到右（框图

4、程序一般输入在右，输出在左）进行。例：(YIY2)/(X1X2) 不能写成 YIY2/X1X21.Help下拉菜单中的”Content and Index”有当前选中对象和整个软件的帮助文件。2. Help下拉菜单中的”Examples ”有按照功能分类的多个VI程序实例。3.选中对象（函数、子VI、控件）右击，在弹出菜单中选择”Help”,即显示该对象的帮助内容一个VI程序中可调用另外的VI子程序。LabVIEW应用VI程序具有层次化结构。优点是使VI框图程序的结构更加简洁，程序的编制、调试、理解和维护更加容易。VI子程序（SubVI）类似于传统程序设计语言中的函数或子程序 函数名对应子VI

5、名（图标）输入参数对应子VI输入端口输出（返回）参数对应子VI输出端口函数体（文本行）对应子VI框图程序子VI的创建方法有两种：1.任何一个VI都可作为子VI使用，但是需要编辑该子VI的图标和设定连接口（即端口）2. 选定部分框图程序来创建VI子程序 ，自动产生图标和连接口斜率Slop=(Y1-Y2)/(X1-X2) 4输入，1个输出每一个VI程序在其前面板窗口和框图程序窗口的右上角均有一个图标。对于一个VI程序，其默认图标是可使用Icon Editor（图标编辑器）来修改图标，在窗口右上角的图标上右击鼠标弹出菜单，选择Edit Icon选项即可激活Icon Editor窗口 。连接口是VI程

6、序的数据的输入输出接口。根据该VI程序所需要的输入输出参数的个数来确定连接口的端口数，并确定前面板控制器和指示器与这些端口的对应关系。在前面板窗口右上角的图标方框上弹出菜单，选择Show Connector选项来定义连接口。注意，在框图程序窗口的图标方框上弹出的菜单没有此选项。使用连线工具可以给前面板的控制器和指示器分配端口。 在连接口的一个端口上点击鼠标，工具自动变为连线工具，该端口变为黑色。 在要分配给该端口的控制器或指示器上点击鼠标，选中的控制器或指示器将被虚线框住，将鼠标移至空白处点击一下 对需要指定端口的控制器和指示器重复上述步骤 可以将框图程序的某部分转换为一个VI子程序（SubV

7、I）首先用选择工具选定要转换的部分框图程序，然后在Edit菜单下选择Create SubVI选项，即可以将选定的框图程序转换成VI子程序。LabVIEW自动为新建的VI子程序创建图标/连接口，并用新的VI子程序图标取代原来选定的框图程序部分存盘，给子VI取名。子VI的调用方法：在一个VI程序的框图程序中，可以调用其他任何一个带有图标和连接口的VI程序作为该程序的子VI。在函数模板中选择Select a VI子模板，输入要调用的子VI的文件名，将该子VI的图标加入到主VI的框图程序窗口中，然后对子VI的连接口进行连线。在框图程序中可包含多个相同的VI子程序节点子VI可以调用子VI可使用Brows

8、e子菜单的Show VI Hierarchy显示本VI程序的层次结构，和用This VIs SubVIs显示本程序中有那些子VI。双击该VI子程序的图标即可以打开其前面板窗口，然后可以运行或修改子VI。对VI子程序所做的修改只有在存盘后才会起作用。在Help菜单下选择Show Context Help，可打开文本帮助窗口，将鼠标移到VI子程序节点上时，Help窗口可显示出该VI子程序的每个连接端口的连线说明。练习4-1：创建一个测量温度的VI程序，该程序显示温度的单位可以选择为华氏度或摄氏度，并建立其图标/连接口，使之可被其他VI程序作为子程序调用。思考：1.温度计显示超过范围，怎么办？ 2.显示更新太快，看不清楚，怎么办？ 练习4-2：修改练习4-1 创建的Thermometer.vi，将摄氏温度转换为华氏温度的框图程序部分转换为VI子程序。编程1： (1)创建一个华氏温度转换为摄氏温度的VI子程序（包括图标）；(2)产生50120的随机数，作为华氏温度并显示，转换为摄氏温度并显示（调用子VI）；（3）根据摄氏温度T，分别点亮3个指示灯，T37.5点亮超温报警灯（红色）；36T37.5 点亮温