第六章數(shù)據(jù)波形顯示

1、第六章 數(shù)據(jù)波形顯示LabVIEW具有強大的數(shù)據(jù)波形顯示功能。通常利用其圖形和圖表等形式來顯示測試數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)結果，LabVIEW中的圖形顯示控件分為圖形和圖表兩類。含有圖形的VI通常先將數(shù)據(jù)采集到數(shù)組中，再將數(shù)據(jù)繪制到圖形中，該過程類似于電子表格，即先存儲數(shù)據(jù)再生成數(shù)據(jù)的曲線。數(shù)據(jù)繪制到圖形上時，圖形不顯示之前繪制的數(shù)據(jù)而只顯示當前的新數(shù)據(jù)。圖形一般用于連續(xù)采集數(shù)據(jù)的快速過程。與圖形相反，圖表將新的數(shù)據(jù)點追加到已顯示的數(shù)據(jù)點上以形成歷史記錄。在圖表中，可結合先采集的數(shù)據(jù)查看當前讀數(shù)和測量值。6.1 波形數(shù)據(jù)6.1.1波形數(shù)據(jù)的創(chuàng)建與其他基于文本的編程語言不同，在LabVIEW中有一類被稱為

2、波形數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型，這種數(shù)據(jù)類型更類似于“簇”的結構，由一系列不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)構成，但是波形數(shù)據(jù)又有其自身的獨特特點，例如它可以由一些波形發(fā)生函數(shù)產(chǎn)生，可以作為數(shù)據(jù)采集后的數(shù)據(jù)進行顯示和存儲。LabVIEW中的波形數(shù)據(jù)分兩類：模擬波形數(shù)據(jù)和數(shù)字波形數(shù)據(jù)。在前面板中，波形數(shù)據(jù)控件位于“控件”選板的“新式”I/O“波形”子選板中，如圖6-1所示。 圖6-1 “波形”子選板波形數(shù)據(jù)控件由以下幾個部分組成： 起始時間t0。起始時間t0是第一個數(shù)據(jù)點的時間。起始時間可以用來同步多個波形，也可以用來確定兩個波形的相對時間，為時間標識類型。 時間間隔dt。時間間隔dt是一個波形中兩個數(shù)據(jù)點間的時間間隔，為

3、雙精度浮點類型。 波形數(shù)值Y。波形數(shù)值Y是一個一維數(shù)組。其默認數(shù)據(jù)類型為雙精度浮點類型。 波形屬性。波形屬性是波形數(shù)據(jù)的隱藏部分，為變量類型。在波形數(shù)據(jù)上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“顯示項”“屬性”命令即可顯示出波形屬性。如圖6-2所示。波形屬性包含了波形數(shù)據(jù)的一些信息，如波形名稱以及數(shù)據(jù)采集設備的名稱等。 圖6-2 完整顯示波形數(shù)據(jù)另外，LabVIEW中的數(shù)字波形數(shù)據(jù)用來表示二進制數(shù)據(jù)，如010001100111。數(shù)字波形數(shù)據(jù)是由起始時間t0、時間間隔dt、波形數(shù)值Y和波形屬性四個部分組成的。6.1.2 波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)LabVIEW提供了大量的波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)，利用這些函數(shù)可以訪

4、問和操作模擬波形數(shù)據(jù)和數(shù)字波形數(shù)據(jù)。波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)位于“函數(shù)選板”的“編程”“波形”子選板中，如圖6-3所示。 圖6-3 “函數(shù)選板”中的“波形”子選板“波形”子選板中的波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)課分為4個部分：基本波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)、模擬波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)、數(shù)字波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)、波形文件I/O。同時在“波形”選板的下一級選板中以及“函數(shù)選板”的其他選板中還有大量實現(xiàn)波形測量和波形發(fā)生的子VI，有關這些操作函數(shù)以及子VI的使用方法，可以參考LabVIEW的幫助文檔。6.2波形顯示波形顯示包括波形圖和波形圖表兩種方式，它們都位于前面板“控件”選板的“新式” “圖形”子選板上。波形圖和波形圖表都是用來顯示波形

5、的，兩者的區(qū)別在于：波形圖是一塊一塊地描繪數(shù)據(jù)，而波形圖表是一個點一個點地描繪數(shù)據(jù)。下面分別介紹這兩種波形顯示方式。 6.2.1波形圖 波形圖是用來一次性的顯示接收到的數(shù)據(jù)的波形，它在每次顯示之前自動清空上次顯示的數(shù)據(jù)，而不是將新數(shù)據(jù)添加到原波形的末端，其顯示的波形是穩(wěn)定的波形，在波形窗口中只顯示當前接受到的數(shù)據(jù)。將一個波形圖控件置于前面板窗口中，在波形圖上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“顯示項”命令，如圖6-4所示。可根據(jù)需要選擇波形圖的顯示項，圖6-4所示為帶有所有顯示項的波形圖。 圖6-4 波形圖右鍵快捷菜單 6-5 波形圖的完整顯示項下面介紹波形圖上各個顯示項的功能和使用方法。1

6、.圖例在波形圖的圖例上可以定義圖中曲線的各種參數(shù)。在圖例上單擊鼠標右鍵，彈出如圖6-6所示的快捷菜單?？梢栽谠摽旖莶藛沃性O置曲線的顯示方式、顏色、線條樣式和寬度、平滑等。在“常用曲線”中，可以選擇選線的顯示方式為平滑曲線、數(shù)據(jù)點方格、同時顯示方格和曲線、填充曲線和做標注包圍區(qū)域、直線圖和直方圖等，如圖6-7所示。 圖6-6 圖例右鍵快捷菜單 圖6-7 常用曲線在圖例的右鍵快捷菜單中，“平滑”可以使曲線變得更光滑：“直方圖”可以用來設置顯示直方圖的方式：“填充基線”用來設置曲線的填充參考基線，包括零、負無窮大和無窮大幾種：“插值”提供了繪制曲線的6種插值方式:“點樣式”用來設置曲線數(shù)據(jù)點的樣式，

7、有圓點、方格和星號等樣式可供選擇。在圖例上用鼠標拖動其邊緣，可以改變圖例的大小。雙擊圖例的曲線名稱，還可以改變圖例的曲線名稱。.標尺圖例標尺圖例用于設置坐標和坐標的相關選項，其各個選項名稱如圖6-8所示。在“坐標名稱”中可以更改兩個坐標軸的名稱：打開自動縮放功能，波形圖會根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的大小自動調(diào)整刻度范圍，使曲線完整的顯示在波形圖上：“一次性鎖定自動縮放”可以對當前曲線的刻度進行一次性的縮放，單擊“鎖定自動縮放”按鈕后，“一次性鎖定自動縮放”也處于按下狀態(tài)。圖6-8 標尺圖例3. 游標圖例 游標圖例如圖6-9所示。通過游標圖例，可以在波形圖上添加游標，游標用于讀取波形上某一點的確切坐標值，在游

8、標圖例上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“創(chuàng)建游標”命令可以添加多個游標，當選中某個游標后，還可以通過單擊游標控制器上的4個小菱形來移動游標。 圖6-9 游標圖例 4.圖形工具選板通過圖形工具選板可以實現(xiàn)游標移動、縮放和平移波形曲線等操作。圖形工具選板上有3個按鈕，按下第一個按鈕，此時可以移動波形圖上的游標。第二個放大鏡標志的按鈕，用于對波形進行縮放，單擊它將彈出6個選項，分別表示6中縮放格式，如圖6-10所示。按下手形標志的第三個按鈕時，可以在圖形顯示區(qū)隨意的拖動圖形。 圖6-10 縮放格式 5.X滾動條X滾動條用于滾動顯示圖形，拖動滾動條可以查看當前未顯示的數(shù)據(jù)曲線。波形圖除了具備上述

9、各個功能外，還可以實現(xiàn)同時顯示多條數(shù)據(jù)曲線，對曲線進行注釋等功能，在波形圖的屬性對話框中可以完成對波形圖的一些常用設置。在使用波形圖時要注意輸入的數(shù)據(jù)類型。波形圖的數(shù)據(jù)輸入類型有一維數(shù)組、二維數(shù)組、簇、數(shù)組簇、波形數(shù)據(jù)等。如圖6-11所示，使用波形圖輸出了一個正弦函數(shù)和一個余弦函數(shù)。圖 6-11 波形圖的簡單使用下面將通過一些例子來說明波形圖的用法。如圖6-12所示，使用波形圖顯示40個隨機數(shù)的情況。 圖 6-12 產(chǎn)生隨機數(shù)的程序框圖和前面板6.2.2 波形圖表控件為了模擬真實儀器的操作面板以及實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的圖形化實時動態(tài)顯示，LabVIEW提供了強大的交互界面設計功能。LabVIEW中數(shù)據(jù)

10、的圖形化顯示使得其開發(fā)的程序更加形象和直觀并且增強了用戶界面的表現(xiàn)力。在LabVIEW中，提供了豐富的圖形表顯示空間，這些控件專門用來實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)圖形化實時顯示。在LabVIEW“控件選板”的“新式”“圖形”、“經(jīng)典”“經(jīng)典圖形”以及“Express”圖形顯示控件”等子選板中均包含了各種各樣的圖形圖表控件，如圖6-13所示。在這些圖形顯示控件中，波形圖和波形圖表是LabVIEW圖形顯示的兩種最基本方式。這兩種控件名稱雖然相近，但在LabVIEW中卻有很大差別。波形圖表將數(shù)據(jù)在圖形顯示區(qū)中實時和逐點的顯示出來，可以反映被測物理量的變化趨勢。類似于傳統(tǒng)的模擬示波器、波形記錄儀的顯示方式。波形圖則用

11、于對已經(jīng)采集的數(shù)據(jù)進行事后顯示處理，它可根據(jù)實際要求將數(shù)據(jù)組織成所需的圖形一次顯示出來。 圖6-13 “控件選板”中的圖形圖表控件 波形圖表模擬的是現(xiàn)實生活中的波形記錄儀、心電圖等的工作方式。波形圖表內(nèi)置了一個現(xiàn)實緩沖器，用來保存一部分的歷史數(shù)據(jù)，并接受新的數(shù)據(jù)。這個緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)存儲按照先進先出的規(guī)則管理，它決定了該控件的最大顯示數(shù)據(jù)長度。在默認的情況下，這個緩沖大小為1KB，即最大的數(shù)據(jù)顯示長度為1024個，緩沖區(qū)容不下的舊數(shù)據(jù)將被舍棄。波形圖表適合實時測量中的參數(shù)監(jiān)控，而波形圖適合在事后數(shù)據(jù)顯示和分析。 當繪制單曲線時，波形圖表可以接受的數(shù)據(jù)格式有兩種：標量和數(shù)組。標量數(shù)據(jù)和數(shù)組被連續(xù)在舊

12、數(shù)據(jù)后面顯示。當輸入標量時，曲線每次向前推進一個點。當輸入數(shù)組數(shù)據(jù)時，曲線每次推進的點數(shù)等于數(shù)組長度。如圖6-14所示，使用波形圖表，生成兩組隨機數(shù)。由于時間延遲函數(shù)是在While 循環(huán)中，而For循環(huán)式一次產(chǎn)生10個隨機數(shù)，相當于縮短了延遲時間，所以產(chǎn)生的波形圖是不一樣的，如圖6-15 所示 圖6-14 使用波形圖表繪制單曲線的程序框圖 圖6-15 單曲線的前面板顯示當繪制多曲線時，可以接受的數(shù)據(jù)格式也有兩種：第一種是將每條曲線的一個新數(shù)據(jù)點打包成簇，即把每種測量的一個點打包在一起，然后輸入到波形圖表中，這時波形圖表為所有曲線同時推進一個點；這是最簡單也是最常用的方法，如果6-16所示，第二

13、種方法是將每條曲線的一個數(shù)據(jù)點打包成簇，若干個這樣的簇作為元素構成數(shù)組，再把數(shù)組傳送到波形圖表中，如圖6-17所示。兩種方法的前面板顯示如圖6-18所示。圖 6-16 使用第一種方法創(chuàng)建多區(qū)縣程序框圖 圖6-17 使用第二種方法創(chuàng)建程序框圖 圖6-18創(chuàng)建多曲線的前面板顯示6.3 XY圖和Express XY圖 波形圖和波形圖表只能用于顯示一維數(shù)組中的數(shù)據(jù)或是一系列單點數(shù)據(jù)，對于需要顯示橫、縱坐標對的數(shù)據(jù)，它們就無能為力了。前面講述的波形圖的Y值對應實際測量數(shù)據(jù)，X值對應測量點的序號，適合顯示等間隔數(shù)據(jù)序列的變化。比如按照一定采樣時間采集數(shù)據(jù)的變化，但是它不適合描述Y值隨X值變化的曲線，也不適

14、合繪制兩個相互依賴的變量（如Y/X）。對于這種曲線，LabVIEW專門設計了XY圖和Express XY圖。與波形圖相同，XY波形圖也是一次性完成波形顯示的刷新，不同的是XY圖輸入數(shù)據(jù)類型是由兩組數(shù)據(jù)打包成簇，簇的每一對數(shù)據(jù)都對應一個現(xiàn)實數(shù)據(jù)點的X,Y坐標。 當X,Y圖繪制單曲線時，有兩種方法，如圖6-19所示。 圖6-19 使用XY圖繪制單曲線在圖6-19的左圖中，是把兩組數(shù)據(jù)數(shù)組打包后送給XY圖，此時，兩個數(shù)據(jù)數(shù)組里具有相同序號的兩個數(shù)組組成一個點，而且必定是包里的第一個數(shù)組對應X軸，第二個數(shù)組對應Y軸。使用這種方法來組織數(shù)據(jù)要確保數(shù)據(jù)長度相同，如果兩個數(shù)據(jù)的長度不一樣，XY圖將以長度較短

15、的那組為參考，而長度較長的那組多出來的數(shù)據(jù)將被拋棄。在圖6-19的右圖中，先把每一對坐標點（X,Y）打包，然后用這些點坐標形成的包組成一個數(shù)組，再送到XY圖中顯示，這種方法可以確保兩組數(shù)據(jù)的長度一致。與繪制單條曲線類似，繪制多條曲線同樣也有兩種方法：一種是先分別利用For循環(huán)生成兩個一維數(shù)組，然后再用這兩個一維數(shù)組組成一個二維數(shù)組，并將它送到XY圖中顯示；另外一種是先讓兩組數(shù)據(jù)的輸入、輸出在For循環(huán)的邊框通道上次年改成一維數(shù)組然后打包，再用一個二維數(shù)組送到XY圖中顯示。XY圖接收3種數(shù)據(jù)類型以顯示多條曲線。XY圖接收曲線數(shù)組時，其中每條曲線是包含X數(shù)組和Y數(shù)組的一個簇，關于接收該數(shù)據(jù)類型的圖

16、形范例如圖6-20中的（X and Y arrays）Multi Plot圖形所示；接收曲線簇數(shù)組時，其中每條曲線為一個點數(shù)組，每一個點是包含x值和y值的一個簇，關于接收該數(shù)據(jù)類型的圖形范例如圖6-20中的X and Y arrays）Multi Plot圖形所示；XY圖也接收曲線簇數(shù)組，其中每條曲線是一個復數(shù)數(shù)組，X軸和Y軸分別顯示復數(shù)的實部和虛部。圖6-20 在XY中顯示多條曲線在使用XY圖繪制曲線時，要注意數(shù)據(jù)類型的轉換。例如，在圖6-21所示的程序中，需要先將輸入的數(shù)據(jù)轉換成弧度值才可以進行三角函數(shù)計算。在此圖中，需要指定A和B的值來作為橫軸和縱軸的半徑長。當A和B相等時，繪制的曲線為

17、圓；當他們不相等時，繪制的曲線為橢圓。 圖6-21 使用XY圖繪制曲線6.3.2 Express XY 圖Express XY圖采用了LabVIEW 的Express技術。在將Express XY圖形顯示控件放置到前面板上的同時在程序框圖中會自動添加一個VI，它的X軸和Y軸接收的數(shù)據(jù)都為動態(tài)數(shù)據(jù)類型。因此，在繪制曲線時只要將X和Y組數(shù)據(jù)與之相連。它將自動添加一個轉換函數(shù)來將輸入數(shù)據(jù)轉換為動態(tài)數(shù)據(jù)類型，無須像普通的XY圖那樣先將X軸和Y軸坐標數(shù)據(jù)進行捆綁才能將其輸入到XY圖進行曲線繪制。這使得通過很少的步驟就可以實現(xiàn)功能完善的測試系統(tǒng)，從而簡化了框圖，突出了程序的主脈絡。 Express XY

18、圖位于前面板的“新式”“圖形”“Express XY 圖”子選板上。Express XY圖前面板窗口及屬性對話框與XY圖相同，但是在程序框圖中的表示方法卻是不同的，如圖6-22所示。 圖 6-22 Exoress XY 圖前面板窗口和程序框圖自從LabVIEW 7開始提供Express 技術以來，該技術得到了不斷地加強?，F(xiàn)在，Express VI 在輸入端子必須接收動態(tài)數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)的情況下，當把非動態(tài)數(shù)據(jù)類型的輸出數(shù)據(jù)直接連接到Express VI的輸入端口時，LabVIEW 會自動的在兩個不同類型的數(shù)據(jù)間創(chuàng)建轉換至動態(tài)函數(shù)，強制性的把非動態(tài)的數(shù)據(jù)轉換為動態(tài)類型的數(shù)據(jù)，再輸入給創(chuàng)建XY圖VI

19、，如圖6-23所示。 圖 6-23 Express XY 圖的非動態(tài)數(shù)據(jù)輸入 6.4 強度表和強度圖強度圖表和強度圖可以通過在笛卡爾平面上放置顏色塊的方式在二維圖上顯示三維數(shù)據(jù)，例如，顯示溫度圖、地形圖等。強度圖表和強度圖的用法基本相同，下面以強度圖表為主來進行介紹。剛添加到前面板的強度圖表如圖6-24所示。從該圖中可以看到，強度圖表與前面介紹過的圖形顯示控件在外形上的最大區(qū)別在于強度圖表擁有標簽為“幅值”的顏色控件，如果把標簽改為“時間”和“頻率”的坐標軸分別理解為X軸和Y軸的標尺，則“幅值”組件相當于Z軸的標尺。強度圖表接受的數(shù)據(jù)類型是數(shù)值元素構成的二維數(shù)組，數(shù)組的索引值就是X軸和Y軸的坐

20、標，數(shù)組元素的值就是Z軸上數(shù)據(jù)的值。在強度圖表的顯示區(qū)域里，Z軸數(shù)據(jù)采用色塊的顏色深度來表示，因此，需要定義數(shù)值顏色映射的關系。強度圖表的Z軸顏色條默認數(shù)值-顏色映射關系為：“0對應黑色”，“50對應藍色”，“100對應白色”，中間插值顏色。強度圖表數(shù)值顏色映射關系是可以重新定義的，定義方法有兩種。第一種方法：強度圖表的Z軸標尺實際上就是一個“顏色梯度”控件，通過右鍵單擊彈出的快捷菜單即可實現(xiàn)數(shù)值-顏色映射關系的設置。快捷菜單如圖6-25所示，如單擊的是Z軸顏色條區(qū)域，則“刪除刻度”和“刻度顏色”選項不可用。 圖 6-24前面板的強度圖表 圖6-25 強度圖表Z軸標尺快捷菜單用這種方法設置映射

21、關系的具體步驟是先利用“添加刻度”選項增加一個刻度并利用“操作值”工具設定刻度的數(shù)值，然后在該刻度上單擊右鍵，彈出快捷菜單，此時“刪除刻度”和“刻度顏色”選項為可用，選擇刻度顏色選項，在其彈出的下級“顏色設置圖形選板”中選擇該刻度值對應的顏色完成數(shù)值-顏色的映射。另外，還可以利用“插值顏色”選項來平滑顏色的過渡操作。如果數(shù)值不在顏色條邊上的刻度值范圍內(nèi)，超過上邊界時，顯示上方小矩形內(nèi)的顏色；超過下邊界時，顯示下方小矩形內(nèi)的顏色。第二種方法：通過強度圖表的“色碼表”屬性節(jié)點來改變數(shù)值-顏色的映射關系。該屬性節(jié)點是一個長度為256的元素定義了越上界的數(shù)值對應的顏色，索引為1254的元素定義了254

22、種顏色。傳給強度圖表的數(shù)值基于Z軸的刻度范圍，映射到這些顏色的索引值上。 強度圖表接收的數(shù)據(jù)類型是數(shù)值元素構成的二維數(shù)組。二維數(shù)組與圖形顯示區(qū)域方格位置的具體對應關系為：Y軸對應數(shù)組的行，X軸對應數(shù)組的列。例如，定義了如表6-1所示的數(shù)值-顏色映射表。如輸入的數(shù)據(jù)為圖6-26（a）所示的二維數(shù)組，則在強度圖表圖形顯示區(qū)的顯示如圖6-43(b)所示。表6-1 數(shù)值-顏色映射表 (a)輸入二維數(shù)組 （b）強度圖表顯示結果 圖6-26 輸入數(shù)組與強度圖表顯示結果對應關系通過快捷菜單“轉置數(shù)組”選項可以更改二維數(shù)組與圖形顯示區(qū)域方格位置的具體對應關系。與波形圖表相似，在強度圖表中，新輸入的數(shù)據(jù)將接續(xù)在

23、舊數(shù)據(jù)后面顯示。因此，強度圖表也有保存歷史數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)，其緩沖區(qū)的默認大小為128個數(shù)據(jù)點，通過快捷菜單的“圖表歷史長度”選項可配置緩沖區(qū)大小。強度圖的操作與強度圖表類似，不同的是前者并不保存先前的數(shù)據(jù)，也不接收“刷新模式”設置。每次將心數(shù)據(jù)傳送至強度圖時，新數(shù)據(jù)將替換舊數(shù)據(jù)。圖6-27 所示實例給出了同一數(shù)據(jù)源用強度圖和強度圖表顯示結果，從中可以看出二者的區(qū)別和聯(lián)系。該程序利用兩層For循環(huán)來產(chǎn)生Z軸上數(shù)據(jù)的值，他6-27所示為該程序運行5次后強度圖和強度圖表的顯示結果。由圖可知，在強度圖中新數(shù)據(jù)完全替換了舊數(shù)據(jù)；在強度圖表中，由于緩沖區(qū)的存在，舊數(shù)據(jù)并未被替換，新數(shù)據(jù)在其右側接續(xù)顯示出來。

24、 圖6-27 強度圖和強度圖表顯示區(qū)別6.5 三維圖形 在很多情況下，把數(shù)據(jù)繪制在三維空間里會更加的形象和更有表現(xiàn)力。大量實際應用中的數(shù)據(jù)，例如某個平面的溫度分布、聯(lián)合時頻分析、飛機的運動等，都需要在三維空間中可視化顯示數(shù)據(jù)。三維圖形可令三維數(shù)據(jù)可視化，修改三維圖形屬性可以改變數(shù)據(jù)的顯示方式。LabVIEW中包含以下三維圖形：6.5.1 三維曲面圖 三維曲面圖用于顯示三維空間的一個曲面。在前面板放置一個三維曲面圖時，程序框圖將會出現(xiàn)兩個圖標，如圖6-28所示。在圖中可以看出，三維曲面圖相應的程序框圖由兩部分組成：3D Surfac 和三維曲面。其中3D Surface 只負責圖形的顯示，作圖則

25、由三維曲面來完成。 圖 6-28 三維曲面圖三維曲面在作圖時采用的是描點法，即根據(jù)輸入的X、Y、Z坐標在三維空間確定一系列的數(shù)據(jù)點，然后通過插值得到曲面。在作圖時，三維曲面根據(jù)X和Y的坐標數(shù)組在XY平面上確定一個矩形網(wǎng)絡，每個網(wǎng)絡節(jié)點都對應著三維曲線上的一個點在XY坐標平面的投影。Z矩陣數(shù)組給出了每個網(wǎng)格節(jié)點所對應的曲面點地Z坐標，三維曲面根據(jù)這些信息就能夠完成作圖。圖6-29顯示的是用三維曲面圖顯示z=sin(x)cos(y),其中x和y都在02的范圍內(nèi)，X、Y坐標軸上的步長為/50?？驁D中的For循環(huán)邊框的自動索引功能將Z坐標組成了一個二維數(shù)組。但對于輸入x向量和y向量來說，由于要求不是二

26、維數(shù)組，所以程序框圖中的For循環(huán)的自動索引應禁止使用，否則將會出錯。 圖6-29 曲面z=sin(x)cos(y)6.5.2 三維參數(shù)圖相對于三維曲面圖只能繪制非封閉的三維曲面而言，三維參數(shù)圖可以顯示3個方向的曲面圖，即繪制一個三維封閉區(qū)間內(nèi)的封閉曲面。三維參數(shù)圖在前面板窗口與三維曲面圖類似，當將控件放置在前面板后，程序框圖中也會自動添加相應的圖標。三維參數(shù)圖與三維曲面圖不同之處在于子程序框圖中的控件和子VI，控件為3D Parametric Surface,子VI 為3D Parametric Surface.vi，如圖6-30所示。由于三維參數(shù)圖是3個方向的曲面，因此其3個方向的x、y、

27、z輸入端口數(shù)據(jù)類型都是二維數(shù)組。 圖6-30 三維參數(shù)圖的前面板和程序框圖例如繪制單位球面。球面的參數(shù)方程為： x=cos cos y=cos cos z=sin其中為球到球面任意一點的矢徑與Z軸的夾角，是該矢徑在XY平面上的投影與X軸的夾角。令從0變化到，步長為/24，從0變化到2，步長為/12，通過球面的參數(shù)方程將確定一個球面。程序框圖如圖6-31所示，前面板如圖6-32所示，前面板顯示時要將特性中的Plots的Plot Style 設置為Surf+Line，以利于觀察。 圖6-31 程序框圖 圖6-32 前面板顯示6.5.3 三維曲線圖 三維曲線圖形用于繪制三維空間的一條曲線。其中“x向

28、量”、“y向量”和“z向量”為3個具有相同長度的一維數(shù)組，它們中具有相同索引的元素構成曲線上某一點的坐標，曲線上點地排列順序和該點地3個坐標分量在各自數(shù)組中的索引順序相同。圖6-33所示為一個利用三維曲線圖形繪制三維螺旋曲線的示例。 圖6-33 三維曲線圖形繪制螺旋曲線示例6.6數(shù)字波形圖數(shù)字波形圖用于顯示數(shù)字數(shù)據(jù)，尤其適于在用到定時框圖或邏輯分析器時使用，其可接收數(shù)字波形數(shù)據(jù)類型、數(shù)字數(shù)據(jù)類型以及上述數(shù)據(jù)類型的數(shù)組作為輸入。下面首先對數(shù)字數(shù)據(jù)類型做一個簡單的介紹，然后介紹數(shù)字波形圖的使用。6.6.1 數(shù)字數(shù)據(jù)數(shù)字數(shù)據(jù)和數(shù)字波形數(shù)據(jù)相比，數(shù)字數(shù)據(jù)沒有起始時間t0、時間間隔dt和屬性參數(shù)，從本質(zhì)

29、上講，它就是數(shù)字波形數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)Y。數(shù)字數(shù)據(jù)前面板控件和數(shù)字波形數(shù)據(jù)控件在控件選板的同一子選板中，都位于“控件選板”的“新式”“I/O”子選板或“經(jīng)典”“經(jīng)典I/O”子選板中。數(shù)字數(shù)據(jù)控件顯示按行排列的數(shù)字數(shù)據(jù)。數(shù)字數(shù)據(jù)控件可用于創(chuàng)建數(shù)字波形或顯示從數(shù)字波形中提取的數(shù)字數(shù)據(jù)。數(shù)字數(shù)據(jù)控件的顯示方式如圖6-34所示，圖中顯示了7個采樣數(shù)據(jù)，每個采樣數(shù)據(jù)用8位二進制數(shù)表示。用戶可在數(shù)字數(shù)據(jù)控件中插入或刪除行和列。如需插入行，在彈出的右鍵快捷菜單中選擇“在前面插入行”選項；如需刪除行，在彈出的右鍵快捷菜單中選擇“刪除行”選項；如需插入列，在彈出的右鍵快捷菜單中選擇“在前面插入列”選項；如需刪除列，在彈出的右鍵快捷菜單中選擇“刪除 列”選項。還可以再控件中剪切、復制和粘貼數(shù)字數(shù)據(jù)。這些