Мiнiстерство науки і освіти, молоді та спорту України

Криворізький національний університет

Кафедра інформатики, автоматики і систем управління

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ Й ІНСТРУКЦІЇ

ДО ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНИХ РОБІТ

І ПРИКЛАДИ МОДУЛЮВАННЯ ВІРТУАЛЬНИХ ПРИСТРОЇВ АВТОМАТИКИ

у середовищі LabVIEW

з дисциплін «КЕРУВАННЯ ТА АВТОМАТИЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ ТА КОМПЛЕКСАМИ», «ЕЛЕМЕНТИ ТА ПРИСТРОЇ АВТОМАТИКИ ТА СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ», «МІКРОПРОЦЕСОРНІ СИСТЕМИ», «МІКРОПРОЦЕСОРИ І МІКРОПРОЦЕСОРНІ СИСТЕМИ»

для студентів ЕПА, СУА, КСМ, ПЗАС, ПН усіх форм навчання

М. Кривий Ріг

2012 р.

120

Укладачі: Лобов В.Й., канд. техн. наук, доцент,

, студент.

Рецензент:

Відповідальний за випуск: Назаренко В.М., д-р. техн. наук,

професор.

Дані методичні вказівки та інструкції до виконання лабораторних робіт дають змогу ознайомитися з програмною середою LabVIEW, яка поєднує простоту графічного підходу з гнучкістю потужної мови програмування. Вони містять короткі теоретичні відомості, приклади схем, на основі яких студент повинен виконати лабораторні роботи.

Призначені для отримання студентами практичних навичок використання елементів і пристроїв систем автоматики та управління при виконанні домашніх завдань і дипломному проектуванні. Наведено список рекомендованої літератури.

Розглянуто Затверджено

на засіданні кафедри ІАСУ на вченій раді факультету

інформаційних технологій

Протокол №6 Протокол №

від 14.12.11 від

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

До виконання лабораторних робіт з дисципліни

“КЕРУВАННЯ ТА АВТОМАТИЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ ТА КОМПЛЕКСАМИ, ЕЛЕМЕНТИ ТА ПРИСТРОЇ АВТОМАТИКИ ТА СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ”

Для студентів спеціальностей

«ЕПА, СУА, КСМ, ПЗАС, ПН»

Денної та заочної форм навчання

УКЛАДАЧІ: Лобов В’ячеслав Йосипович

студент

Реєстрац. № _______

Підписано до друку __________201 р.

Формат __________

Обсяг __________стор.

Тираж __________прим.

Видавничий центр КТУ,

вул. XXII партз’їзду, 11, м. Кривий Ріг

2

119

ВСТУП

При створенні апаратних засобів з програмним забезпеченням для автоматизованих систем важливо скоротити часові і прямі фінансові витрати на розробку технічних рішень і ПО, мінімізувати складнощі, пов'язані з проведенням перевірки на працездатність пристроїв керування, налагодженням і моделюванням складних математичних алгоритмів, які потрібні для проміжних і підсумкових результатів і вимірів. При цьому середовище розробки ПО повинна відповідати всім вимогам, що пред'являються до мов програмування, підтримувати всі сучасні протоколи обміну даними, володіти високою сумісністю з іншими мовами.

Для складних автоматизованих систем і пристроїв призначених для керування технологічними процесами і комплексами, традиційний процес розробки власного програмного забезпечення з використанням коштів може стати неприпустимо тривалим, а витрати на його розробку невиправдано є високими. Варіант з безпосереднім програмуванням щодо привабливий лише для простих систем або невеликих фрагментів великої системи, для яких немає стандартних рішень (не написаний, наприклад, відповідний драйвер) або вони не влаштовують з тих чи інших причин у принципі. Тому нами пропонується програмний продукт компанії National Instruments, яка є одним з провідних розробників контрольно-вимірювальних систем, в основу лежить концепція віртуальних приладів. Технологія віртуальних приладів спирається на сучасну комп'ютерну техніку в комбінації з гнучким програмним забезпеченням і модульних високопродуктивним устаткуванням для створення потужних комп'ютерних рішень та перевірки принципу дії окремих пристроїв автоматики та автоматизованих систем.

Підхід віртуальних приладів дозволяє створювати потужні програми для підвищення продуктивності та ефективності на всіх етапах виробництва - від дослідження до досвідчених розробок і до реального виробництва.

3

118

Підхід віртуальних приладів дозволяє створювати потужні програми для підвищення продуктивності та ефективності на всіх етапах виробництва - від дослідження до досвідчених розробок і до реального виробництва.

Флагманський продукт компанії National Instruments є високоефективна програмна середа LabVIEW, яка поєднує простоту графічного підходу з гнучкістю потужного мови програмування. LabVIEW тісно інтегрується з вимірювальним обладнанням провідних в цій області фірм виробників, що дозволяє швидко створювати ефективні рішення в області збору даних і управління. За допомогою LabVIEW замість написання тексту програми створюється графічна блок-діаграма віртуального приладу.

Як і будь-яка інша високорівнева мова програмування LabVIEW є повноцінним компілятором і дозволяє створювати виконувані модулі (файли EXE) і динамічні бібліотеки (файли DLL). Генерований програмний код оптимізовано таким чином, що швидкість швидкодії порівнянна з кодом, одержаним С-компілятором.

Пакет прикладних програм LabVIEW забезпечує програмну підтримку автоматизованих систем для наукових досліджень (АСНІ), автоматизованих систем управління (АСУ) та керування та автоматизація технологічними процесами та комплексами (КАТПК).

Середа LabVIEW багатофункціональна й забезпечує:

- обмін інформацією з зовнішніми вимірювальними, стежучими, керуючими пристроями;

- аналіз та обробку отриманої інформації;

- збір, зберігання та передачу (у тому числі і по мережах) інформації;

- підтримку математичного експерименту (роботу з віртуальними інструментами);

- забезпечення призначеного для користувача інтерфейсу АСУ та АСНІ.

Поєднання двох і більше функцій LabVIEW дозволяє створити ефективну систему управління, контролю, передачі даних.

4

117