prof. dr hab. Krzysztof Jemielniak
Część 5
PRZYRZ
DY
PRZYRZ
DY
Pętla for, przebiegi
czasowe, struktury,
WIRTUALNE
WIRTUALNE
wzory
http://www.cim.pw.edu.pl/labview
[e-mail]
http://www.cim.pw.edu.pl/kjemiel
ST 149, tel. [phone]
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Warszawa, 2003
Pętla For
Wykonuje diagram wewnątrz
pętli zadaną liczbę razy
Terminal zadanej liczby przebiegów
(wejście numeryczne)
Licznik iteracji (wyjście numeryczne)
podaje liczbę wykonanych iteracji,
poczynając od 0 (tu 0..9)
Można dodać rejestry przesuwne, jeśli
potrzebne jest przekazywanie wartości
jednej iteracji do następnej
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
For Loops
A For Loop, shown at left, executes a subdiagram a set number of times. The value in the count terminal (an
input terminal) represented by the N, indicates how many times to repeat the subdiagram. The iteration
terminal (an output terminal), shown at left, contains the number of completed iterations. The iteration count
always starts at zero. During the first iteration, the iteration terminal returns 0.
You can add shift registers if you need to retain values from one iteration to the next.
Difference between While Loops and For Loops:
While Loops run until a condition is met.
For Loops run a predetermined number of times.
Węzeł sprzężenia zwrotnego (Feedback Node)
45
Węzeł zawiera dane z
poprzedniej iteracji!
36
45
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
The Feedback Node, shown at left, appears automatically only in a For Loop or While Loop when you wire
the output of a subVI, function, or group of subVIs and functions to the input of that same VI, function, or
group. Like a shift register, the Feedback Node stores data when the loop completes an iteration, sends that
value to the next iteration of the loop, and transfers any data type. Use the Feedback Node to avoid
unnecessarily long wires in loops. The Feedback Node arrow indicates in which direction the data flows
along the wire.
You also can select the Feedback Node and place it only inside a For Loop or While Loop. If you place the
Feedback Node on the wire before you branch the wire that connects the data to the tunnel, the Feedback
Node passes each value to the tunnel. If you place the Feedback Node on the wire after you branch the wire
that connects data to the tunnel, the Feedback Node passes each value back to the input of the VI or function
and then passes the last value to the tunnel.
Przebiegi czasowe (Waveform Charts)
Waveform Chart  to specjalny
rodzaj wykresu służący do
wyświetlania przebiegu wartości
w czasie
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
The waveform chart is a special numeric indicator that displays one or more plots. The waveform chart is
located on the ControlsGraph Indicators palette. Waveform charts can display single or multiple plots.
The following front panel shows an example of a multi-plot waveform chart.
You can change the min and max values of either the x or y axis by double clicking on the value with the
labeling tool and typing the new value. Similarly, you can change the label of the axis. You can also right
click the plot legend and change the style, shape, and color of the trace that is displayed on the chart.
A
ączenie przewodów do przebiegów czasowych
Przebiegi wielu zmiennych
Przebiegi pojedyncze
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
You can wire a scalar output directly to a waveform chart to display one plot. To display multiple plots on
one chart, use the Merge Signals function found in the Functions >> Signal Manipulation palette. The
Merge Signal function bundles multiple outputs to plot on the waveform chart. To add more plots, use the
Positioning tool to resize the Merge Signal function.
The context help contains very good information on how the different ways to wire data into charts.
Charts  przykłady
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
This VI illustrates the different kinds of charts and the data types that they can accept. Charts can accept a
single point at a time or multiple points at a time. Also, charts can display multiple overlayed or stacked
plots. To change between strip, scope, and sweep update modes, right click on the chart and select
Advanced->Update Mode.
Ćwiczenie: Przebieg ruchomej średniej.VI
Zmodyfikuj Ruchoma średnia.vi tak, by widoczny był przebieg tej
średniej w czasie. Zapisz jako Przebieg ruchomej średniej.vi
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Dostosowywanie przebiegów czasowych
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
You can extensively customize charts and graphs.
Use the Show option in the pop-up menu to add Digital Displays for the traces, the Palette for the chart, and
Scroll Bars for the X axis.
You can change the font style and color for the axis labels by highlighting one of the numbers on the axis
you want to change with the Labeling tool and then choosing the style and color you want from the Text
menu.
Struktury i wzory
" Struktura sekwencji (Sequence structure ) 
zawiera jeden lub więcej podprogramów
wykonywanych kolejno
" Struktura warunkowa (Case structure)  zawiera
szereg podprogramów, z których wykonywany
jest tylko jeden  spełniający zadany warunek
" Węzeł wzorów (Formula Node )  wykonuje zaprogramowane
tekstowo operacje matematyczne w oparciu o podane na wejściach
wartości
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Structures are graphical representations of the loops and case statements of text-based programming
languages. Use structures on the block diagram to repeat blocks of code and to execute code conditionally or
in a specific order.
Like other nodes, structures have terminals that connect them to other block diagram nodes, execute
automatically when input data are available, and supply data to output wires when execution completes.
Each structure has a distinctive, resizable border to enclose the section of the block diagram that executes
according to the rules of the structure. The section of the block diagram inside the structure border is called a
subdiagram. The terminals that feed data into and out of structures are called tunnels. A tunnel is a
connection point on a structure border.
Struktury warunkowe (Case)
" Pozwala na alternatywne wykonanie fragmentów
programu zawartego w niej, w zależności od wartości
zmiennej sterującej
" Zmienna sterująca może być
" boolowska (prawda  fałsz)
" tekstowa
" numeryczna
" Widoczny jest tylko jeden przypadek
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
The Case structure allows you to choose a course of action depending on an input value.
Analogous to an if-then-else statement in other languages. Like a deck of cards. You can see only one case at
a time.
Example 1: Boolean input: Simple if-then case. If the Boolean input is TRUE, the true case will execute;
otherwise the FALSE case will execute.
Example 2: String input. Like the numeric input case, the value of the string determines which box to
execute. Stress that the value much match exactly or the structure will execute the default case.
Example 3: Numeric input. The input value determines which box to execute. If out of range of the cases,
LabVIEW will choose the default case.
Warunki logiczne i numeryczne
Uwaga! Wszystkie możliwe przypadki muszą być  obsłużone . Dla
zmiennych sterujących o możliwej większej niż  obsłużona liczbie
przypadków, jeden musi być oznaczony jako domyślny (Default)
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Using the Text Ring from the List & Ring subpalette of the Controls palette.
Some of the features of Case structures:
Directly typing into the Cases
Setting ranges in the Case
Reordering the Cases
The Default Case
Warunki tekstowe
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Ćwiczenie: Pierwiastek.VI
" Algorytm:
if (liczba >= 0) then
pierwiastek = SQRT (liczba)
else
pierwiastek = -99999
Wyświetl komunikat o błędzie
end if
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Ćwiczenie: Nadzór średniej.VI
Zmodyfikuj Przebieg ruchomej średniej.vi tak, by przekroczenie zadanego
progu było sygnalizowane zapaleniem czerwonej lampki (gdy sygnał poniżej,
świeci na zielno) oraz sygnałem dz
więkowym.
Zapisz jako Nadzor sredniej.vi.
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Common questions:
Why do I need to place the Beep VI in a Case structure, but not the warning light? The warning light is
a Boolean indicator and registers whatever the Boolean condition is. The Beep VI requires no inputs; it
beeps when called.
Can I show all the cases of my diagram at once? Yes. Choose Preview under the Print Documentation
window of
the File menu.
Struktura Sekwencji (Sequence Structure)
" Znajduje się na palecie All Functions>Structures
" Wykonuje diagramy zawarte w ramkach KOLEJNO ramka po
ramce, jak klatki filmu (0..x), gdzie x  liczba ramek
" Ułożone jedna za drugą jak talia kart (Stacked), widoczna tylko
jedna (dowolna wybrana)
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
In a text-based language, program statements execute in the order in which they appear. In data flow, a node
executes when data is available at all its input terminals.
Sometimes it is hard to tell the exact order of execution. Often, certain events must take place before other
events.
Sequence structure: Used to control the order in which nodes in a diagram will execute.
In the Structures subpalette.
Looks like a frame of film.
Used to execute diagrams sequentially.
Like a deck of cards. You can see only one frame at a time.
Przekazywanie danych w sekwencji
Na zewnątrz sekwencji można przekazać dane z dowolnej ramki, jednak są
dostępne dopiero po zakończeniu całej sekwencji
Dane
Terminal Dane
niedostępne
stworzony w dostępne
w ramce 0
ramce 1 w ramce 2
Dodawanie ramek: klik
Do przekazywania danych między
prawym klawiszem
ramkami (tylko w przód) służą terminale
lokalne sekwencji (sequence local)
tworzone na brzegach ramek (klik prawym
klawiszem).
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
You cannot directly wire data from one sequence frame to any another frame with the usual wiring
techniques.
Sequence locals are variables that pass data between frames of a Sequence structure.
Created on the border of the Sequence frame.
Data wired to a sequence local is available only in subsequent frames. It is not available in previous frames.
In subsequent frames, you can use a sequence local to output only. If you must read a value from a
sequence local, change it, and use it in a later frame, you must create another sequence local.
Applications for Sequence structures:
Benchmarking with DAQ counters (Start Timer, Run Benchmark, Stop Timer). DAQ counters are much
more accurate than the timers based on the computer clock.
Struktura Sekwencji (Sequence Structure)
Druga wersja (Flat), znajduje się także na palecie Functions>Execution
Control. Tu widoczne są wszystkie ramki jednocześnie.
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Ćwiczenie Time2Match.vi
Zmodyfikuj Auto Match.vi tak by
wskazywał czas potrzebny na znalezienie
dopasowania. Zapisz jako Time2Match.vi
Stacked
lub
flat
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Common questions:
Why do I need to use a Sequence structure? Because you must start timing, find the match, and stop
timing, in that exact order. The Tick Count function does not have any inputs, so it will run immediately if
you do not use a Sequence structure.
Zastępowanie sekwencji strukturą warunkową
Time2Match w wersji warunkowej:
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Węzeł wzorów (Formula Nodes)
" Znajduje się na palecie All Functions>Structures
" Umożliwia wprowadzenie złożonych wzorów w trybie tekstowym
" Zmienne wejściowe i wyjściowe tworzy się na brzegach
" Zmienne pomocnicze tworzy się na brzegach lub deklaruje na
wstępie
" Każdy wzór musi kończyć się średnikiem (;)
" Help kontekstowy pokazuje dostępne funkcje
lub
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Sometimes it is preferable to program mathematical expressions with text-based function calls, rather than
icons (which can take up a lot of room on the diagram).
Formula Node: allows you to implement complicated equations using text-based instructions.
Resizable box for entering algebraic formulas directly into block diagrams.
To add variables, right-click and choose Add Input or Add Output. Name variables as they are used in
formula. (Names are case sensitive.)
Statements must be terminated with a semicolon.
When using several formulas in a single formula node, every assigned variable (those appearing on the left
hand side of each formula) must have an output terminal on the formula node. These output terminals do not
need to be wired, however.
Compare the examples on the slide.
When you work with variables, remember the following points:
" There is no limit to the number of variables or equations in a Formula Node.
" No two inputs and no two outputs can have the same name, but an output can have the same name as an
input.
" Declare an input variable by right-clicking the Formula Node border and selecting Add Input from the
shortcut menu. You cannot declare input variables inside the Formula Node.
" Declare an output variable by right-clicking the Formula Node border and selecting Add Output from the
shortcut menu. The output variable name must match either an input variable name or the name of a variable
you declare inside the Formula Node.
" You can change whether a variable is an input or an output by right-clicking it and selecting Change to
Input or Change to Output from the shortcut menu.
" You can declare and use a variable inside the Formula Node without relating it to an input or output wire.
" You must wire all input terminals.
" Variables can be floating-point numeric scalars, whose precision depends on the configuration of your
computer. You also can use integers and arrays of numerics for variables.
" Variables cannot have units.
Przykłady zastosowania węzła wzorów
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Operacje warunkowe w węzłach wzorów
if (x >= 0) then
y= SQRT (x)
else
y = -99999
end if
Wynik dla fałsz
Operator warunkowy
Wynik dla prawda
warunek
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Branching structure used for Formula Nodes is identical to the  ?: branching structure in C.
Ćwiczenie: Wykres funkcji.VI
Opracuj program wykreślający przebieg dowolnej
funkcji zapisanej węz
le wzorów, np.:
y = a3 + a; gdzie a = tanh(x) + cos(x);
w zadanym przedziale, z zadanym krokiem.
Wykorzystaj XYGraph z All controls>Graph
a3 -> a**3
x
y
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Express Formula.vi
Umożliwia wykonanie obliczeń
jak na kalkulatorze naukowym
z 8-ma zmiennymi
wejściowymi
Patrz też przykład:
Moonlanding.vi
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Węzeł wyrażenia (Expression Node)
Przydatne do złożonych wzorów z jedną zmienną, np.:
y=45*x2+12*(x+5*sin(x))
Zamiast złożonego diagramu...
...można zastosować proste:
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Produkcji, Instytut Technologii Maszyn
Use Expression Nodes to calculate expressions, or equations, that contain a single variable. Expression
Nodes are useful when an equation has only one variable, but is otherwise complicated.
Expression Nodes use the value you pass to the input terminal as the value of the variable. The output
terminal returns the value of the calculation.