第8章LabVIEW程序設(shè)計(jì)技巧

1、 長(zhǎng)處要發(fā)揚(yáng)，短處要回避。避是回避、遮蔽。長(zhǎng)處要發(fā)揚(yáng)，短處要回避。避是回避、遮蔽。 為什么不說(shuō)改正、修正、消除、消滅之類的詞？為什么不說(shuō)改正、修正、消除、消滅之類的詞？所謂所謂“江山易改，本性難移江山易改，本性難移”，一個(gè)人的缺點(diǎn)、，一個(gè)人的缺點(diǎn)、短處有時(shí)與生俱來(lái)，要改正甚至消滅是很困難的短處有時(shí)與生俱來(lái)，要改正甚至消滅是很困難的，甚至長(zhǎng)短相形并生。，甚至長(zhǎng)短相形并生。 故只可揚(yáng)其長(zhǎng)而避其短。也就是說(shuō)，短處可以繼故只可揚(yáng)其長(zhǎng)而避其短。也就是說(shuō)，短處可以繼續(xù)存在，不必修改，只要善巧抑制。續(xù)存在，不必修改，只要善巧抑制。 自處、用人，皆要揚(yáng)長(zhǎng)避短，而不能刻意求全，自處、用人，皆要揚(yáng)長(zhǎng)避短，而不能刻

2、意求全，求全責(zé)備。因人無(wú)完人，長(zhǎng)短并生。求全責(zé)備。因人無(wú)完人，長(zhǎng)短并生。 摘自摘自心籟心籟，釋凈宗著，釋凈宗著第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧第第8 8章章 LabVIEW LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧程序設(shè)計(jì)技巧8.1 局部變量和全局變量局部變量和全局變量 8.2 屬性節(jié)點(diǎn)屬性節(jié)點(diǎn) 8.3 VI屬性設(shè)置屬性設(shè)置 習(xí)題習(xí)題8 第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧本章將介紹LabVIEW編程中的一些技巧，包括局部變量、全局變量、屬性節(jié)點(diǎn)和VI屬性設(shè)置。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧8.1 局部變量和全局變量局部變量和全局變量局部變量和全局變量是LabVIEW為改善圖形化編程靈活性局限而

3、專門設(shè)計(jì)的兩個(gè)特殊節(jié)點(diǎn)，主要解決數(shù)據(jù)和對(duì)象在同一VI程序中的復(fù)用和在不同的VI程序中的共享問(wèn)題。8.1.1 局部變量局部變量局部變量只是在同一個(gè)程序內(nèi)部使用，每個(gè)局部變量都對(duì)局部變量只是在同一個(gè)程序內(nèi)部使用，每個(gè)局部變量都對(duì)應(yīng)前面板上的一個(gè)控件應(yīng)前面板上的一個(gè)控件，一個(gè)控件可以創(chuàng)建多個(gè)局部變量一個(gè)控件可以創(chuàng)建多個(gè)局部變量。局部變量位于FunctionsStructures子模板中，如圖8-1所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-1 局部變量節(jié)點(diǎn)第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧1局部變量的創(chuàng)建局部變量的創(chuàng)建局部變量的創(chuàng)建有兩種方法。第一種方法是選中Local Variable節(jié)點(diǎn)，

4、將其添加到程序框圖中，這時(shí)由于局部變量還沒(méi)有和相應(yīng)的輸入或顯示控件相關(guān)聯(lián)，故圖標(biāo)上顯示一個(gè)問(wèn)號(hào)。用操作工具單擊圖標(biāo)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下拉選單，選單列出了前面板上所有控制或指示的名稱，選擇所需要的名稱，就完成了前面板對(duì)象的一個(gè)局部變量的創(chuàng)建，如圖8-2(a)所示。也可以在圖標(biāo)的右鍵彈出選單中選擇Select Item，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)與圖8-1(a)同樣的下拉選單，功能完全相同，如圖8-2(b)所示。第二種方式是在前面板或程序框圖中右擊需要?jiǎng)?chuàng)建局部變量的控件，選擇CreatLocal Variable選項(xiàng)創(chuàng)建該控件的局部變量，如圖8-3所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-2 第一種創(chuàng)建局部變量的

5、方法第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-3 第二種創(chuàng)建局部變量的方法第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧在默認(rèn)情況下，新創(chuàng)建的局部變量都是只能寫入的端子，在局部變量上彈出快捷菜單，選擇Change To Read即可把局部變量變?yōu)樽x端子。與控件的框圖端子相似，局部變量為讀端子時(shí)的邊框要比為寫端子時(shí)的邊框粗一些。再次彈出快捷菜單，選擇Change To Write，將把局部變量變回寫端子。2局部變量的特點(diǎn)局部變量的特點(diǎn)(1) 局部變量只能在同一個(gè)局部變量只能在同一個(gè)VI中使用，其生存期與它所在中使用，其生存期與它所在的的VI模塊密切相關(guān)，模塊密切相關(guān)，VI停止運(yùn)行，在此停止運(yùn)行，在此VI內(nèi)

6、定義的局部變量?jī)?nèi)定義的局部變量自動(dòng)消失自動(dòng)消失。(2) 局部變量必須依附在一個(gè)面板對(duì)象上。一個(gè)面板對(duì)象局部變量必須依附在一個(gè)面板對(duì)象上。一個(gè)面板對(duì)象可以建立多個(gè)局部變量，但一個(gè)局部變量只能有一個(gè)端點(diǎn)與可以建立多個(gè)局部變量，但一個(gè)局部變量只能有一個(gè)端點(diǎn)與其對(duì)應(yīng)其對(duì)應(yīng)。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧(3) 局部變量就是其相應(yīng)前面板對(duì)象的一個(gè)數(shù)據(jù)拷貝局部變量就是其相應(yīng)前面板對(duì)象的一個(gè)數(shù)據(jù)拷貝，要要占一定的內(nèi)存占一定的內(nèi)存。在程序中要控制局部變量的數(shù)量，特別是對(duì)于那些包含大量數(shù)據(jù)的數(shù)組，若在程序中使用多個(gè)這種數(shù)組的局部變量，將會(huì)占用大量的內(nèi)存，從而降低程序運(yùn)行的效率。(4) LabVIEW是一種

7、并行并行處理語(yǔ)言，只要節(jié)點(diǎn)的輸入有效，節(jié)點(diǎn)就會(huì)執(zhí)行。當(dāng)程序中有多個(gè)局部變量時(shí)，要特別注意這一點(diǎn)。因?yàn)檫@種并行執(zhí)行可能造成意想不到的錯(cuò)誤，例如，在程序的某一處，用戶從一個(gè)控制的局部變量中讀出數(shù)據(jù)，在另一處，根據(jù)需要又為這個(gè)控制的另一個(gè)局部變量賦值。如果這兩個(gè)過(guò)程是并行發(fā)生的，就有可能使讀出的數(shù)據(jù)不是前面板對(duì)象原來(lái)的數(shù)據(jù)，而是賦值后的數(shù)據(jù)。這種錯(cuò)誤不是明顯的邏輯錯(cuò)誤，很難發(fā)現(xiàn)，因此在編程中要特別注意，盡量避免這種情況發(fā)生。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧3局部變量的使用局部變量的使用下面是一個(gè)利用局部變量在順序結(jié)構(gòu)不同幀之間傳遞數(shù)據(jù)的例子。順序結(jié)構(gòu)局部變量是用于堆疊順序結(jié)構(gòu)不同幀之間傳遞數(shù)據(jù)的

8、變量。2.3.1小節(jié)已經(jīng)提到，在結(jié)構(gòu)邊框上彈出快捷菜單選擇Add Sequence Local為當(dāng)前幀添加局部變量。添加的局部變量最初是一個(gè)小的淺黃色方框，并且可以拖拽到邊框上任意未被占用的位置。若將數(shù)據(jù)連接到局部變量上，該幀端子中出現(xiàn)一個(gè)桔黃色的向外指的箭頭，表示該幀是向外輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源，稱為數(shù)據(jù)源幀。在以后的各幀中，局部變量端子包含一個(gè)向內(nèi)指的箭頭，表示數(shù)據(jù)源幀向本幀傳送數(shù)據(jù)。注意，在數(shù)據(jù)第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧源幀前面的幀中不能使用局部變量。要?jiǎng)h除局部變量端子，從端子上彈出快捷菜單選擇Remove即可。圖8-4顯示了一個(gè)4幀的堆疊的順序結(jié)構(gòu)。幀1中的局部變量傳遞隨機(jī)函數(shù)加5

9、的值給幀2，該值可以在幀2中使用，將該值與2相乘后使用局部變量將數(shù)據(jù)傳遞給幀3，通過(guò)波形顯示出來(lái)。在幀0中不能使用局部變量的數(shù)據(jù)。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-4 順序結(jié)構(gòu)中局部變量傳遞數(shù)據(jù) 第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧8.1.2 全局變量全局變量LabVIEW中的全局變量是以獨(dú)立的全局變量是以獨(dú)立的VI文件形式存在的，文件形式存在的，這個(gè)這個(gè)VI文件只有前面板，沒(méi)有程序框圖，不能進(jìn)行編程文件只有前面板，沒(méi)有程序框圖，不能進(jìn)行編程。通過(guò)全局變量可以在不同的全局變量可以在不同的VI之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，一個(gè)全局變量的VI文件可以包含多個(gè)不同數(shù)據(jù)類型的全局變量。與全

10、局變量一樣，全局變量位于FunctionsStructures子模板中，如圖8-5所示。1全局變量的創(chuàng)建全局變量的創(chuàng)建全局變量的創(chuàng)建較為復(fù)雜。首先從Structures子模板中選中Global Variable節(jié)點(diǎn)，并將其添加到程序框圖中；然后雙擊全局變量圖標(biāo)，打開(kāi)其前面板，在Controls模板中選擇需要的前面板對(duì)象放入全局變量的前面板，添加對(duì)象的類型和數(shù)量第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧沒(méi)有限制；最后在菜單欄中選擇FileSave，保存這個(gè)全局變量為一個(gè)獨(dú)立的VI，如圖8-6所示。這樣就完成了一個(gè)全局變量的創(chuàng)建。創(chuàng)建并保存全局變量VI后，將鼠標(biāo)切換至數(shù)據(jù)操作工具狀態(tài)，單擊程序框圖中創(chuàng)建

11、好的全局變量圖標(biāo)或右鍵單擊該圖標(biāo)，從快捷菜單中選擇Select Item，彈出子選單列出了全局變量包含的所有對(duì)象名稱，根據(jù)需要選擇相應(yīng)的對(duì)象，如圖8-7所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-5 全局變量節(jié)點(diǎn)第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-6 創(chuàng)建全局變量 第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-7 選擇全局變量第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧2全局變量的使用全局變量的使用全局變量的使用方法如下：(1) 在VI的框圖程序中，選擇FunctionsSelect a VI，在彈出的Choose the VI to Open對(duì)話框中選擇所需的全局變量文件，在框圖程序放置一個(gè)默

12、認(rèn)的全局變量，該全局變量與第一個(gè)放入全局變量文件中的前面板的對(duì)象相關(guān)。(2) 右鍵單擊全局變量節(jié)點(diǎn)，在Select Item項(xiàng)的彈出選單中選擇所需對(duì)象。(3) 若在一個(gè)VI中需要使用多個(gè)全局變量，可以使用拷貝和粘貼全局變量的方法。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧【例8.1】 利用全局變量在VI之間傳遞數(shù)據(jù)。本例創(chuàng)建了一個(gè)全局變量和兩個(gè)VI。全局變量中包含兩個(gè)對(duì)象，即數(shù)組和數(shù)值指示器。第一個(gè)VI利用快速VI產(chǎn)生一個(gè)帶噪聲的三角波，送至全局變量的數(shù)組中，并測(cè)量該波形的最大值，然后送至全局變量的數(shù)值指示器中。第二個(gè)VI從全局變量中將波形數(shù)據(jù)和該波形的最大值讀出，并在前面板中顯示。全局變量和兩個(gè)V

13、I的程序框圖如圖8-8所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧(a) 全局變量前面板(b) 第一個(gè)VI框圖程序第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧(c) 第二個(gè)VI的前面板和框圖程序圖8-8 利用全局變量在VI之間傳遞數(shù)據(jù)第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧8.2 屬屬 性性 節(jié)節(jié) 點(diǎn)點(diǎn)LabVIEW提供了各式各樣的前面板對(duì)象，應(yīng)用這些前面板對(duì)象，可以設(shè)計(jì)出儀表化的人機(jī)交互界面。但是，僅僅提供豐富的前面板對(duì)象是不夠的，在實(shí)際運(yùn)用中，還經(jīng)常需要實(shí)時(shí)地改變前面板對(duì)象的顏色、大小和是否可見(jiàn)等屬性，達(dá)到最佳的人機(jī)交互功能。LabVIEW引入屬性節(jié)點(diǎn)(Property Node)概念，通過(guò)改變前面板對(duì)

14、象屬性節(jié)點(diǎn)中的屬性值，可以在程序運(yùn)行中動(dòng)態(tài)地改變前面板對(duì)象的屬性。8.2.1 屬性節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)建屬性節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)建屬性節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)建方法是在前面板對(duì)象或其端口的右鍵彈出選單中選擇CreateProperty Node項(xiàng)，即在控件端子旁邊創(chuàng)建一個(gè)新的屬性節(jié)點(diǎn)，如圖8-9所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-9 屬性節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)建第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧創(chuàng)建的屬性節(jié)點(diǎn)帶有標(biāo)簽，為最初標(biāo)簽，可以對(duì)原標(biāo)簽進(jìn)行修改。用操作工具直接單擊屬性節(jié)點(diǎn)的圖標(biāo)，或在圖標(biāo)的右鍵彈出選單中選擇Properties，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下拉選單，選單列出了前面板對(duì)象的所有屬性，可根據(jù)需要選擇相應(yīng)的屬性。屬性節(jié)點(diǎn)最初創(chuàng)建時(shí)僅顯

15、示一個(gè)默認(rèn)屬性。若需要同時(shí)改若需要同時(shí)改變前面板對(duì)象的多個(gè)屬性，一種方法是創(chuàng)建多個(gè)屬性節(jié)點(diǎn)，變前面板對(duì)象的多個(gè)屬性，一種方法是創(chuàng)建多個(gè)屬性節(jié)點(diǎn)，另一種方法是在一個(gè)屬性節(jié)點(diǎn)的圖標(biāo)上添加多個(gè)端口。另一種方法是在一個(gè)屬性節(jié)點(diǎn)的圖標(biāo)上添加多個(gè)端口。添加多個(gè)端口的方法是使用位置工具拖動(dòng)屬性節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)的下邊緣或上邊緣，也可在屬性節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)右鍵彈出的選單中選擇Add Element，如圖8-10所示。添加了新的屬性節(jié)點(diǎn)后，使用操作工具單擊新添項(xiàng)或在新添項(xiàng)單擊鼠標(biāo)右鍵選擇Properties項(xiàng)，彈出該對(duì)象所有屬性的列表，從中選擇新的屬性節(jié)點(diǎn)。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-10 屬性節(jié)點(diǎn)的添加第8章 L

16、abVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧屬性節(jié)點(diǎn)有Read和Write兩種屬性，在屬性節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)某一端口的彈出選單中選擇Change to Read或Change to Write可以改變?cè)摱丝诘淖x、寫屬性，選擇Change All to Read或Change All to Write可以改變屬性節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)中所有端口的讀、寫屬性，如圖8-11所示。注意注意：在讀、寫屬性節(jié)點(diǎn)的圖標(biāo)上，小箭頭的位置和方向是有區(qū)別的。當(dāng)屬性節(jié)點(diǎn)設(shè)置為讀屬性時(shí)，小箭頭在節(jié)點(diǎn)右側(cè)，方向向外；當(dāng)屬性節(jié)點(diǎn)設(shè)置為寫屬性時(shí)，小箭頭在節(jié)點(diǎn)左側(cè)，方向向內(nèi)。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-11 兩種屬性節(jié)點(diǎn)(a) 寫屬性 (b) 讀屬性

17、第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧8.2.2 基本屬性基本屬性從某種意義上說(shuō)，屬性節(jié)點(diǎn)與局部變量是否有效使用，屬性節(jié)點(diǎn)與局部變量是否有效使用，是衡量使用是衡量使用LabVIEW編程好壞的標(biāo)準(zhǔn)編程好壞的標(biāo)準(zhǔn)，因此在編程應(yīng)用中會(huì)經(jīng)常使用屬性節(jié)點(diǎn)。不同類型前面板對(duì)象的屬性種類繁多，各不相同，比如Wave Gragh顯示控件，其節(jié)點(diǎn)屬性最復(fù)雜，可控屬性多達(dá)33個(gè)。有效地使用屬性節(jié)點(diǎn)可以添加很多實(shí)用的功能，使用戶設(shè)計(jì)的圖形化人機(jī)交互界面更加友好、美觀，操作更加方便。下面以字符串控件為例，介紹一些前面板對(duì)象共有且常用屬性的用法。1Visible Visible屬性用來(lái)控制前面板對(duì)象在前面板窗口中是否可視

18、，其數(shù)據(jù)類型為布爾型。當(dāng)Visible值為True時(shí)，前面板對(duì)象在前面板上處于可視狀態(tài)；當(dāng)Visible值為False時(shí)，前面板對(duì)象在前面板上處于隱藏狀態(tài)，如圖8-12所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-12 Visible屬性的使用第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧2Disabled 當(dāng)VI處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，通過(guò)Disabled屬性的設(shè)置，可以控制是否允許用戶訪問(wèn)一個(gè)前面板對(duì)象，其數(shù)據(jù)類型為整型。前面板對(duì)象處于可視狀態(tài)(Visible)時(shí)，當(dāng)輸入值為0或1時(shí)，用戶可以訪問(wèn)該前面板對(duì)象；當(dāng)輸入值為2時(shí)，前面板對(duì)象處于Disable狀態(tài)，此時(shí)用戶不可以訪問(wèn)該前面板對(duì)象。該屬性的設(shè)置如

19、圖8-13所示。3Key Focus Key Focus屬性用于控制前面板對(duì)象是否處于鍵盤焦點(diǎn)狀態(tài)，其數(shù)據(jù)類型為布爾型。當(dāng)輸入為True時(shí)，前面板對(duì)象處于鍵盤焦點(diǎn)狀態(tài)；當(dāng)輸入為False時(shí)，前面板對(duì)象處于失去鍵盤焦點(diǎn)狀態(tài)，如圖8-14所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-13 Disabled屬性的使用第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-14 Key Focus屬性的使用第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧5Position Position屬性用于設(shè)置和讀取前面板對(duì)象左上角在前面板窗口中的位置(這個(gè)位置以像素點(diǎn)為單位，是相對(duì)于窗口左上角坐標(biāo)原點(diǎn)而言的)，其數(shù)據(jù)類型為簇，包含兩

20、個(gè)不帶符號(hào)的長(zhǎng)整型數(shù)。第一個(gè)整數(shù)(Left)定位前面板對(duì)象圖標(biāo)左邊緣的位置，第二個(gè)整數(shù)(Top)定位前面板對(duì)象圖標(biāo)上邊緣的位置，如圖8-17所示。6Bounds Bounds屬性為只讀屬性，用于獲得前面板對(duì)象圖標(biāo)的大小，包括高度和寬度。其數(shù)據(jù)類型為簇，包含兩個(gè)整型元素，一個(gè)為前面板對(duì)象的寬度，另一個(gè)為高度。Bounds屬性的使用如圖8-18所示。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-17 Position屬性的使用第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-18 Bounds屬性的使用第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧8.2.3 屬性節(jié)點(diǎn)的使用屬性節(jié)點(diǎn)的使用屬性節(jié)點(diǎn)的使用用一例子來(lái)進(jìn)行說(shuō)明

21、?！纠?.2】 利用容器(tank)的填充顏色(Fill Color)屬性，指示一個(gè)由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器仿真的容量是否超過(guò)了用戶指定的限制。前面板和程序框圖如圖8-19所示。運(yùn)行程序，該VI將容器值與設(shè)定容限值進(jìn)行比較，如果容器值小于設(shè)定值，容器由紅色填充，否則由黃色填充。該VI用到了Color Box常數(shù)，用于將True Case填充為紅色，F(xiàn)alse Case填充為黃色。用操作工具單擊這個(gè)常數(shù)可以選擇顏色。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8-19 例8.2的前面板和程序框圖第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧8.3 VI屬性設(shè)置屬性設(shè)置VI在運(yùn)行時(shí)的表現(xiàn)除了在編輯過(guò)程中要進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊?guī)定外，更多的是在VI屬性設(shè)置中完成的。VI的屬性設(shè)置通過(guò)VI屬性對(duì)話框完成。打開(kāi)VI屬性對(duì)話框的方法是從選單中選擇FileVI Properties，或者用鼠標(biāo)右鍵單擊前面板窗口右上角的圖標(biāo)，彈出快捷選單，選擇VI Properties，如圖8-20所示。VI屬性對(duì)話框如圖8-21所示，在Category下拉列表框中選擇需要設(shè)定的屬性類別，目前的屬性類別有10項(xiàng)。第1個(gè)選項(xiàng)為General，是默認(rèn)選項(xiàng)，提供圖標(biāo)編輯，顯示VI路徑和版本信息。第2個(gè)選項(xiàng)為Memory Usage，顯示VI所占用的磁盤空間和系統(tǒng)信息。第8章 LabVIEW 程序設(shè)計(jì)技巧圖8