LabVIEW 中 XY 图多曲线绘制 点击:3 | 回复:0



fjczd

    
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发表于:2025-08-16 07:28:43
楼主

在 LabVIEW 编程环境里,常需在同一图表中展示多个数据系列以进行对比分析,XY 图便成为实现一次显示多个波形的得力工具,且其 x 轴能灵活设置为实际位移值,不受等间隔限制,特别适用于如材料拉伸测试中位移与力、振动分析里位移与时间等非等间隔数据关系的呈现。


图中方式的优点

图中采用的是利用循环结构结合数据捆绑与数组构建来为 XY 图提供数据的方式,具有多方面显著优点。

首先,灵活性极高,通过循环可根据不同需求动态生成或处理数据,无论是模拟不同规律的信号,还是对多组采集数据进行实时整合,都能轻松实现。

其次,数据组织清晰有序,循环内的捆绑操作确保了每条曲线的 x、y 数据一一对应,再经数组构建形成规范的二维数组,完美契合 XY 图的数据输入要求,极大降低了数据格式错误的概率。

再者,可扩展性强,若要增加或减少波形数量,只需调整循环相关参数或数据数组的组合逻辑,无需对整体架构进行大幅改动,方便后续功能迭代与优化。

最后,实时性较好,在循环执行过程中,能对数据进行逐点或逐段处理并及时传递给 XY 图,便于进行实时的数据可视化监控与分析,尤其适用于需要动态观察数据变化的场景,如实时实验数据监测等。

相关 VI 说明

1. 创建数据数组 VI

  • 功能:生成用于绘制波形的 x、y 轴数据数组。可通过循环结构结合数学函数,按特定规律生成一系列数据点。例如,在模拟正弦波时,利用 For 循环结合正弦函数,依据给定频率、幅值与采样点数生成对应的 y 轴数组,同时生成等间隔或自定义间隔的 x 轴数组。

  • 使用场合:适用于各种需要自定义生成波形数据的场景,无论是模拟信号、实验数据模拟,还是对采集数据进行预处理后再绘制。

  • 特点:高度灵活,能精确控制数据点生成方式与数值,满足多样化需求。

  • 使用注意事项:要确保 x、y 轴数组长度一致,否则绘制时会出现错误。生成数据时需考虑实际物理意义,合理设置参数,避免数据溢出。

  • 对比:相较于直接从外部设备采集数据,该 VI 专注于内部数据模拟生成,可在无真实采集设备或提前验证算法时发挥重要作用。

2. 数据捆绑与数组构建 VI

  • 功能:将生成的 x、y 轴数据数组进行组合处理,以满足 XY 图输入要求。可利用 “捆绑” 函数将 x、y 数组捆绑成簇,若要绘制多条曲线,再用 “创建数组” 函数将多个簇组合成二维数组。

  • 使用场合:只要涉及向 XY 图输入多个波形数据,都需此 VI 进行数据格式转换。

  • 特点:操作相对固定,是连接数据生成与图形绘制的关键桥梁,保证数据格式正确传递。

  • 使用注意事项:注意捆绑顺序,必须先 x 后 y,且创建二维数组时确保各簇顺序对应正确波形,否则波形会错乱。

  • 对比:与单一曲线绘制时仅需简单捆绑不同,多曲线绘制时需额外构建二维数组,增加了数据结构复杂性。

3. XY 图绘制 VI

  • 功能:接收经处理后的二维数组数据,在前面板的 XY 图控件中绘制出多个波形,直观呈现数据关系。

  • 使用场合:作为最终图形展示环节,在数据准备完毕后执行。

  • 特点:简单直接,输入正确格式数据即可绘图,可对图形外观如颜色、线型、坐标轴标签等进行丰富自定义。

  • 使用注意事项:确保输入数据格式完全正确,且 XY 图控件属性设置符合需求,否则可能无法正确显示或显示效果不佳。

  • 对比:与波形图相比,波形图适合等间隔采样数据且 x 轴一般为时间,XY 图在 x 轴设置与处理非等间隔数据上更具优势;与强度图等相比,XY 图专注于呈现多个离散数据系列间的关系,而非数据强度分布。





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