实例1 数值输入与显示

一、设计任务

在程序前面板输入数值,并显示该值。

二、任务实现

1.新建VI

运行LabVIEW 2015,出现LabVIEW的启动窗口,如图1-1所示。

图1-1 LabVIEW的启动窗口

在启动窗口,单击“创建项目”按钮,弹出“创建项目”对话框,如图1-2所示。双击“新建一个空白VI”,进入LabVIEW的编程环境。

这时将出现两个无标题窗口。一个是前面板窗口,如图1-3所示,用于编辑和显示前面板对象;另一个是程序框图窗口,如图1-4所示,用于编辑和显示流程图。

图1-2 “创建项目”对话框

图1-3 LabVIEW的前面板窗口

图1-4 LabVIEW的程序框图窗口

两个窗口拥有相同的菜单:包括文件、编辑、查看、项目、操作、工具、窗口、帮助8大项。

LabVIEW程序的创建主要依靠工具选板、控件选板和函数选板来完成。

一般在启动LabVIEW的时候,三个选板会出现在屏幕上,由于控件选板只对前面板有效,所以只有在激活前面板的时候才会显示。同样,只有在激活程序框图的时候才会显示函数选板。如果选板没有被显示出来,可以通过前面板窗口或者程序框图窗口的菜单“查看/工具选板”来显示工具选板,通过前面板窗口的菜单“查看/控件选板”显示控件选板,通过程序框图窗口的菜单“查看/函数选板”显示函数选板。也可以在相应窗口的空白处右击鼠标(单击鼠标右键),以弹出控件选板或函数选板。

在前面板和程序框图中都可看到工具选板,LabVIEW的工具选板如图1-5所示。利用工具选板可以创建、修改LabVIEW中的对象,并对程序进行调试。工具选板是LabVIEW中对对象进行编辑的工具。工具选板上的每种工具都对应于鼠标的一种操作模式。将光标对应于选板上所选择的工具图标,可选择合适的工具对前面板和程序框图上的对象进行操作和修改。

控件选板仅位于前面板,包括用于创建前面板对象所需的输入控件和显示控件,主要用于创建前面板中的对象,构建程序的界面。LabVIEW的控件选板如图1-6所示。输入控件是指按钮、旋钮、转盘等输入装置,用来模拟仪器的输入,为VI的程序框图提供数据;显示控件是指图表、指示灯等显示装置,用来模拟仪器的输出,显示程序框图获取或生成的数据。

图1-5 工具选板

图1-6 控件选板

在控件选板中,按照所属类别,各种输入控件和显示控件被分门别类地安排在不同的子选板中。应用控件选板中的这些子选板,用户可以创建出界面美观且功能强大的VI前面板。在前面板中,用户可以使用各种图标,如仪表、按钮、开关、波形图、实时趋势图等,这可使前面板的界面像真实的仪器面板一样。

函数选板仅位于程序框图,包含了编写程序过程中用到的函数和VI程序,主要用于构建程序框图中的节点,对VI程序框图进行设计。LabVIEW的函数选板如图1-7所示。按照功能类型将各种函数、VIs和Express VIs放入不同的子选板中。

图1-7 函数选板

函数选板是编写VI程序的时候使用最为频繁的工具,因而熟悉它的各子选板的功能对编写程序是十分有用的,在使用LabVIEW编写程序的过程中,读者可以逐步了解它的每个子选板、每个函数、VIs及Express VIs的功能,熟练使用这些工具是编写好LabVIEW应用程序的保证。

2.程序前面板设计

切换到LabVIEW的前面板窗口,显示控件选板,给程序前面板添加控件。

1)为输入数值,添加1个数值输入控件:控件→数值→数值输入控件,其位置如图1-8所示。

选择“数值输入控件”,将其拖动到前面板空白处并单击。将标签改为“数值输入”。

2)为显示数值,添加1个数值显示控件:控件→数值→数值显示控件,其位置如图1-8所示。

选择“数值输显示控件”,将其拖动到前面板空白处单击。将标签改为“数值显示”。

控件添加完成后,可以调整控件大小和位置。

设计的程序前面板如图1-9所示。

图1-8 数值输入与显示控件位置

图1-9 程序前面板

3.程序框图设计

每个程序前面板都对应着一段程序框图。在程序框图中对VI进行编程,以控制和操作定义在前面板上的输入和输出对象。

切换到程序框图窗口,可以看到前面板添加的控件图标,选择这些图标,调整其位置。可通过函数选板添加其他节点。

使用工具箱中的连线工具,将所有节点连接起来。

当需要连接两个端口时,在第一个端口上单击连线工具,然后移动到另一个端口,再单击即可实现连线。端口的先后次序不影响数据流动的方向。

当把连线工具放在节点端口上时,该端口区域将会闪烁,表示连线将会接通该端口。当把连线工具从一个端口接到另一个端口时,不需要按住鼠标键。当需要连线转弯时,单击一次鼠标键,即可以改变连线方向。

本例将数值输入控件的输出端口与数值显示控件输入端口相连。

连线后的程序框图如图1-10所示。

图1-10 程序框图

4.运行程序

切换到前面板窗口,单击工具栏“连续运行”按钮,运行程序(再次单击该按钮可以停止程序的连续运行)。

在程序前面板单击数值输入框上、下箭头得到数值或直接输入数值,如“3.5”,并显示该值。

程序运行界面如图1-11所示。

图1-11 程序运行界面

5.保存程序

从前面板窗口“文件”下拉菜单中选择“保存”或者“另存为...”子菜单,出现“命名VI”对话框,选择文件目录,输入文件名,保存VI。

既可以把VI作为单独的程序文件保存,也可以把一些VI程序文件同时保存在一个VI库中,VI库文件的扩展名为.llb。

NI公司推荐将程序的开发文件作为单独的程序文件保存在指定的目录下,尤其是在开发小组共同开发一个项目时。

6.打开程序

从前面板窗口“文件”下拉菜单中选择“打开…”子菜单可出现打开文件对话框(或在启动窗口中选择“打开”按钮)。对话框中列出了VI目录及库文件,每个文件名前均带有一个图标。

打开目录或库文件后,选择想要打开的VI文件,单击“确定”按钮打开程序,或直接双击图标将其打开。

打开已有的VI还有一种较简便的方法,如果该VI在之前使用过,则可以在“文件”菜单下的近期打开的文件下拉列表中,找到VI并打开。