Что представляет собой программа в среде labview

Техника графического программирования — это техника, в которой соединения VISUAL BLOCK используются для кодирования вместо текста, что упрощает реализацию алгоритмов для тех, кто не умеет программировать. LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) на сегодняшний день является первой реализацией графического программирования и продолжает оставаться доминирующей реализацией графического программирования.

Он предоставляет мощную и интегрированную среду для разработки различных инструментальных приложений. Эффективное приложение LabVIEW разработано без ненужных операций, с минимальной нагрузкой, включая код, данные, блок-схему, лицевую панель и обновления графического интерфейса. Это исключает человеческие ошибки при сборе данных и технологических операциях.

Это уменьшает количество ошибок транскрипции данных, а наличие более надежных данных улучшает контроль качества продуктов и новых открытий. Программы LabVIEW также называют виртуальными инструментами (VI), потому что их внешний вид и работа имитируют физические инструменты. Он содержит исчерпывающий набор ВП и функций для сбора, анализа, отображения и хранения данных, а также инструменты, помогающие устранять неполадки в коде. Он также имеет встроенные функции для подключения пользовательских приложений к Интернету с помощью веб-сервера LabVIEW . Он используется для управления большими и профессиональными приложениями, а также интегрированными инструментами управления проектами, интегрированными графическими инструментами отладки и стандартизированной интеграцией управления исходным кодом. LabVIEW предоставляет инструменты, необходимые для большинства приложений, а также является открытой средой разработки.

Видеурок Labview Начало

Преимущества LabVIEW:

Некоторые преимущества этого метода по сравнению с текстовым программированием:

1. Графическое программирование более интерактивно по сравнению с текстовым программированием.
2. В текстовом программировании синтаксис должен быть известен, но в графическом программировании синтаксис является знанием, но не обязательным.
3. Дизайн передней панели требует дополнительного кодирования в случае текстового программирования, но в случае графического программирования дополнительного кодирования не требуется.
4. Ошибки указываются, когда мы подключаем блоки в графическом программировании, в то время как в текстовом программировании, чтобы проверить ошибку, программа должна быть скомпилирована.

Возможности LabVIEW:

Некоторые другие особенности графического программирования:

• Удобный пользовательский интерфейс: он имеет удобный интерактивный пользовательский интерфейс с возможностью перетаскивания.
• Встроенные функции: он поддерживает тысячи встроенных функций, начиная от анализа и ввода-вывода и т. д. Они относятся к палитре функций.
• Масштабируемость: LabVIEW имеет модульную структуру, что упрощает масштабирование и модульность программ.
• Профессиональные инструменты разработки. Он имеет множество инструментов, которые помогают интегрировать и отлаживать большие приложения.
• Открытая среда: в ней есть инструменты, необходимые для многих разработок в открытой среде.
• Объектно-ориентированный дизайн: он поддерживает структуры объектно-ориентированного программирования, обеспечивающие инкапсуляцию и наследование для создания модульного и расширяемого кода.
• Компилируемый язык: Будучи компилируемым языком, он быстрее.

Роль компонентов:

• LabVIEW представляет собой графическую среду программирования, которая позволяет пользователю проектировать и анализировать любую сложную систему за более короткое время по сравнению со средой текстового программирования.
• Графические программы LabVIEW называются виртуальными инструментами .
• Когда данные доступны на всех входах, выполняется блок или графический компонент.
• После завершения выполнения данные передаются на выходные терминалы, а затем передаются следующему блоку в пути потока данных.

Передняя панель:

Передняя панель позволяет пользователю взаимодействовать с ВП, отображая выходные данные и позволяя пользователю вводить в программу входные данные.

001 LabVIEW введение

Основные объекты лицевой панели:

Элементы управления и индикаторы:

• Элементы управления имитируют устройства ввода и передают данные на блок-схему ВП. Обычными элементами управления являются ручки, кнопки, циферблаты и другие устройства ввода.
• Индикаторы имитируют устройства вывода и отображают данные, полученные или сгенерированные блок-схемой. Обычными индикаторами являются графики, светодиоды (LED), счетчики и другие устройства вывода.

Задняя панель:

• Задняя панель состоит из кода, используемого ВП для получения входных данных с передней панели, работы с входными данными и отображения результатов.
• Задняя панель также известна как блок-схема.
• Блок-схема управляет программой через графический код.
• На блок-диаграмме код добавляется с помощью графического представления функций, управляющих объектами лицевой панели.
• Задняя панель содержит структуры и функции, которые выполняют операции над элементами управления и передают данные индикаторам.

В LabVIEW доступны три различные палитры :

1. Палитра инструментов

• Инструмент — это особый режим работы курсора мыши. Курсор соответствует значку инструмента, выбранного на палитре инструментов.
• Используя инструментальную палитру, пользователи могут создавать, изменять и отлаживать виртуальные инструменты.
• Палитра инструментов доступна как на передней панели, так и на блок-диаграмме.

Доступны следующие инструменты:

• Кнопка рабочего инструмента : для выбора текста или изменения значений элементов управления.
• Инструмент позиционирования : для изменения размера, выбора и позиционирования.
• Инструмент для маркировки : для бесплатных меток и редактирования текста.
• Инструмент контекстного меню объекта: для открытия контекстного меню объекта.

2. Палитра элементов управления:

• Палитра элементов управления доступна только на передней панели.
• Он состоит из различных элементов управления и индикаторов, которые требуются пользователю при построении передней панели.

3. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ПАЛИТРА

Он доступен только на блок-схеме и используется для построения блок-схемы.

Различные палитры функций включают в себя:

• Числовой
• Множество
• Время и диалог
• Форма волны

LabVIEW имеет встроенные библиотеки для интеграции автономных инструментов, устройств сбора данных, управления движением и продуктов машинного зрения. Например , взгляните на изображение ниже, изображающее сбор данных (DAQ):

Источник: progler.ru

ТеХнология программирования

Методические указания содержат задания и рекомендации по выполнению лабораторных и курсовых работ по дисциплине «Технология программирования».

Предназначены для студентов всех форм обучения по направлениям подготовки специалистов 200106 «Информационно-измерительная техника и технологии», 230201 «Информационные системы и технологии» и по направлению подготовки бакалавров 230200 «Информационные системы»

Печатаются по решению редакционно-издательского совета университета.

Мирэа, 2007

1. Введение

В процессе выполнения лабораторных заданий и курсовых работ студенты углубляют полученные ранее знания в области разработки прикладного программного обеспечения. Разработка программ ведется в среде графического программирования LabVIEW компании National Instruments. Полученные студентами навыки программирования в LabVIEW будут востребованы на старших курсах при изучении методов организации компьютерных измерений и технологии создания виртуальных приборов автоматизированного сбора и обработки данных.

2. Общие сведения о среде программирования labview

• лицевая панель виртуального прибора (Front Panel);
• функциональная панель или диаграмма (Diagram).

Основные элементы программной среды LabView

Верхнее меню окна LabVIEW является составной частью обеих панелей. Его структура почти не отличается от структуры окна Windows и состоит из строки заголовка, строки главного меню и строки инструментальной линейки (командной строки).

Инструментальная линейка лицевой панели Инструментальная линейка расположена в верхней части окна Front Panel. Эта строка, называемая Toolbar, представляет управляющие клавиши, часть из которых используется при построении программы, а часть при запуске.

Run — кнопка запуска. Нажатие на неё запускает ВП на одноразовое выполнение. Run Continuously — кнопка запуска ВП в циклическом режиме. Abort Execution — кнопка останова.

Pause — кнопка паузы. Text Settings — палитра шрифтов. Align Objects — палитра выравнивания.

Distribute Objects — палитра распределения объектов на лицевой панели. Reorder — палитра смены порядка расположения объектов. Инструментальная линейка блок-диаграммы Инструментальная линейка блок-диаграммы помимо кнопок, характерных для окна Front Panel, содержит также четыре настроечные кнопки.

Highlighting Execution — кнопка подсветки процессов для наблюдения за потоком информации. Step Into – для входа внутрь узла, подприбора и т.д. при пошаговом выполнении программы S

tep Over — кнопка перешагивания через узел без демонстрации работы узла. Step Out — кнопка выхода из узла. Выпадающие меню LabVIEW Строка главного меню в верхней части экрана LabVIEW содержит несколько выпадающих меню. Для выпадающих меню характерны как общеизвестные опции, такие как работа с файлами, правка, редактирование, работа с открытыми окнами, получение справочной информации, так и опции, типичные лишь для LabVIEW и предназначенные для управления ВП, для связи с измерительными приборами и устройствами и конфигурирования LabVIEW.

Источник: studfile.net

Введение в программу LabVIEW

LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench – среда виртуальных приборов для лабораторных исследований) – это графический язык программирования, разработанный американской компанией National Instruments в 1986 году. В настоящее время этот язык широко используется не только в отечественной науке и инженерной практике, но и в образовании.

Среда LabVIEW ориентирована на создание приложений для задач получения, обработки измерительной информации в реальном масштабе времени, автоматического управления динамическими системами и других задач.

Особенно актуальным является использование LabVIEW в учебном процессе для его обеспечения современными полноценными средствами измерений в условиях недостаточного финансирования образования. Среда LabVIEW позволяет разрабатывать оригинальные виртуальные приборы – аналоги традиционных измерительных приборов для решения конкретной задачи.

Причем на создание виртуального прибора требуется значительно меньше затрат, чем на приобретение дорогостоящего оборудования. Для этого достаточно организовать рабочее место с аппаратно-программным комплексом, включающим персональный компьютер, саму программу LabVIEW и типовое интерфейсное оборудование National Instruments, от которого зависят характеристики виртуального прибора. Таким образом, с помощью этих средств можно получить прибор или систему, которые соответствуют требованиям измерительного эксперимента в учебной лаборатории. Такие возможности LabVIEW объясняются не только гибкостью, модульностью и сравнительной легкостью программирования в графической среде, но и обширными библиотеками функций и подпрограмм для любой задачи. LabVIEW также содержит специфические для измерительных задач развитые библиотеки функций для сбора, анализа, хранения и представления данных, для управления экспериментом, а также библиотеки драйверов устройств ввода и вывода, выполненных в наиболее распространенных стандартах.

Исходное окно программы LabVIEW представлено на рис. 4.1, в котором предлагается начать создание нового ВП или использовать готовый ВП из библиотеки примеров.

Новый ВП (

Blank VI)

Примеры ВП (

Exa

m

ples

)

Рис. 4.1. Исходное окно программы LabVIEW

Программа в LabVIEW называется виртуальным прибором (ВП).

Каждый ВП имеет два окна, называемых Лицевая панель и Блок-диаграмма. На рис. 4.2 показан пример ВП.

Лицевая панель представляет собой интерфейс пользователя, который формируется под конкретную задачу из готовых библиотечных компонентов – элементов управления и индикаторов. Элементы управления являются средствами ввода данных (входами ВП) и имеют вид различных кнопок, переключателей, рукояток.

Индикаторы являются средствами отображения данных (выходами ВП) и выглядят как светодиоды, стрелочные приборы, экран осциллографа, цифровые табло.

Элемент управл

е

ния

Элемент управления

Инд

икат

о

р

Графический код (фун

к

ции)

Рис. 4.2. Лицевая панель ВП (вверху) и блок-диаграмма ВП (внизу)

Блок-диаграмма представляет собой графический код для управления объектами лицевой панели. Блок-диаграмма похожа на структурную схему программы, состоящую из функциональных узлов и связей между ними. Функциональные узлы – это графическое представление функций, выбираемых для данной задачи из библиотеки функций LabVIEW.

Каждый элемент управления на лицевой панели имеет соответствующий функциональный узел на блок-диаграмме.

Работа ВП в LabVIEW основана на концепции потокового программирования, в соответствии с которой выполнение программы определяет поток данных. Данные передаются по проводникамсвязям от элементов управления через функции к индикаторам.

Исполнение кода зависит от потока данных. Код на блокдиаграмме исполняется по мере поступления всех данных на все входные терминалы, а отображение работы ВП происходит по мере поступления всех данных на все выходные терминалы.

Окно ВП имеет верхнюю строку управляющих кнопок:

— Кнопка запуска ВП

— Кнопка запуска ВП в непрерывном режиме

— Экстренный останов ВП

— Кнопки пошагового доступа в узлы блок-диаграммы

Приложения, созданные в LabVIEW для простых задач, могут быть реализованы в виде единственного ВП. Сложные приложения представляют собой иерархическую структуру ВП, называемых виртуальными «подприборами» (ВПП). Каждый такой ВПП реализует свою задачу.

Для построения иерархических приложений окно LabVIEW содержитспециальное средство – соединительную панель (пиктограмму-коннектор).

4.1.1. Задание на самостоятельную работу (создание ВП в среде LabVIEW)

Создайте простой ВП для генерации синусоидального сигнала с регулируемой амплитудой и частотой и отображением этого сигнала на графическом индикаторе. Для этого запустите LabVIEW и в исходном окне программы выберите Новый ВП (Blank VI).

На чистом поле лицевой панели разместите следующие элементы:

• 2 рукоятки для регулирования амплитуды и частоты синусоидального сигнала. Для этого правой кнопкой мыши на лицевой панели вызовите палитру Controls, затем левой кнопкой выберите Numeric — панель числовых элементов управления, а на ней – рукоятку Dial. Вторую рукоятку можно скопировать или повторить выбор. Левой кнопкой мыши разместите эти рукоятки на лицевой панели ВП.

Дайте названия этим органам управления. Для этого двойным щелчком мыши замените надпись Dial одной рукоятки на надпись Амплитуда, а другой рукоятки – на надпись Частота.

• Графический индикатор для отображения синусоидального сигнала. Для этого из палитры Controls выберите Graph – панель графических индикаторов, а на ней выберите Waveform Graph. Разместите этот индикатор на лицевой панели ВП. Перейдите в окно блокдиаграммы и убедитесь, что на ней появились функциональные блоки, соответствующие рукояткам регулирования и графическому индикатору.

Выберите источник синусоидального сигнала. Для этого правой кнопкой мыши в окне блок-диаграммы вызовите палитру функций – Functions, затем левой кнопкой выберите панель Waveform, затем панель Analog Waveform, затем панель Waveform Generation и на ней – Simulate Signal. Разместите этот функциональный блок в окне блокдиаграммы и левой кнопкой мыши растяните его за нижнюю грань – откроются дополнительные входные и выходные терминалы этого блока. С помощью левой кнопки мыши соедините входной терминал Amplitude с выходным терминалом блока одной из рукояток – для регулирования амплитуды, а входной терминал Frequency соедините c выходным терминалом блока другой рукоятки – для регулирования частоты. Выходной терминал Sine соедините с входным терминалом блока графического индикатора.

Запустите (включите) ВП в непрерывном режиме. Вид лицевой панели и блок- диаграммы после запуска ВП показан на рис. 4.3. Рукоятками Амплитуда и Частота изменяйте эти параметры и наблюдайте результат на графическом индикаторе.

Выключите (остановите) ВП.

Рис. 4.3. Вид лицевой панели и блок- диаграммы после запуска ВП

Для создания ВП также можно воспользоваться готовым шаблоном или ранее созданным ВП. Например, получим рассмотренный выше ВП из шаблона. Для этого в исходном окне LabVIEW нужно выбрать VI from Template (ВП из шаблона). В открывшемся окне (рис. 4.4) выбрать пункт Generate and Display (ВП для генерации и отображения сигнала) – запустится шаблон ВП.

На его лицевой панели нужно добавить рукоятки для регулирования амплитуды и частоты сигнала, а также выполнить необходимые соединения на блокдиаграмме. Включить ВП и сравнить его работу с ранее созданным ВП. Выключить ВП.

Рис. 4.4. Получение ВП из шаблона

4.1.2. Контрольные вопросы

1. Функциональные возможности программы LabVIEW для лабораторных исследований.

2. Краткая характеристика интерфейса среды LabVIEW.

3. Назначение лицевой панели и блок-диаграммы.

4. Понятие концепции потокового программирования.

5. Понятие виртуального прибора и «подприбора» в программе.

6. Назначение управляющих кнопок.

7. Назначение соединительной панели.

8. Порядок создания виртуального прибора для генерации синусоидального сигнала.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Источник: cyberpedia.su