Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Комсомольский-на-Амуре государственный

технический университет»

Электротехнический факультет

Кафедра «Промышленная электроника»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе

по дисциплине «Инструментальные средства LabVIEW»

Основы программирования в среде LabVIEW

Студенты группы 4РТб-1______________________________Д.А. Гарт

Руководитель проекта_________________________________А. В. Ульянов

Нормоконтролёр_____________________________________ А. В. Ульянов

2016

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………………..…………3

1 Основная часть…….………………………………………..…………………4

Задание 1.1…………...…………………………………..…………………4

Задание 1.2………...……………………………………..………………..12

Задание 1.3…………………...…………………………..………………..14

Заключение…...………………………………………………..………………..17

Список использованных источников……………………..……………..…..18

Введение

LabVIEW— это среда разработки и платформа для выполнения программ, созданных на графическом языке программирования «G» фирмы National Instruments (США). Первая версия LabVIEW была выпущена в 1986 году для Apple Macintosh, в настоящее время существуют версии для UNIX, Linux, Mac OS и пр., а наиболее развитыми и популярными являются версии для Microsoft Windows.

LabVIEW используется в системах сбора и обработки данных, а также для управления техническими объектами и технологическими процессами. Идеологически LabVIEW очень близка к SCADA-системам, но в отличие от них в большей степени ориентирована на решение задач не столько в области АСУ ТП, сколько в области АСНИ.

В LabVIEW мы создаем пользовательский интерфейс, с управляющими элементами и индикаторами. Управляющие элементы – это тумблеры, кнопки, поля ввода и т. д. После создания пользовательского интерфейса, мы добавляема программный код, который управляет объектами на лицевой панели. Этот код содержится в схеме, код напоминает собой блок-схему.

LabVIEW можно использовать для управлением различным оборудованием, ьаким как, устройства считывания данных, различные датчики (температуры, движения, расстояния до объекта и т. д.)

LabVIEW простая и понятная система для начала работы в этой сфере.

Цель: изучить основы программирования в среде LabVIEW.

1. Основная часть

Задание 1.1

1. Разработать виртуальный прибор, который вычисляет значения двух эквивалентных числовых формул y₁~y₂, z₁~z₂.

2. Разработать виртуальный прибор, который вычисляет значения двух эквивалентных числовых формул y₁~y₂, z₁~z₂ с помощью структуры Formula Node.

3. Разработать виртуальный прибор, который вычисляет значения двух эквивалентных числовых формул y₁~y₂, z₁~z₂ с помощью базовых математических функций LabVIEW.

x=5.3
α=0.3
β=0.1

1. Создадим новый проект для решения данной задачи с помощью базовых математических функций. У меня получился прибор такого типа:

Рисунок 1 – Виртуальный прибор.

Рассмотрим подробнее структуру получившегося прибора:

Использовав «Numeric->Control» я создал ввод данных и обозначил их как «x», «a», «b»:

Рисунок 2 – Ввод данных.

Представим числитель первой дроби в LabVIEW с помощью базовых математических функций. Для этого используем элементарные модули Add (сложение), Square Root (взятие квадратного корня), Subtract (вычитание), Square (возведение в квадрат), Multiplu (умножение).

Рисунок 3 – Числитель первой дроби с помощью базовых математических функций.

Аналогичным способом представим знаменатель первой дроби и числитель со знаменателем второй дроби:

Рисунок 3 – Числитель первой дроби с помощью базовых математических функций.

Затем с помощью оператора Divide (деление) и Subtract (вычитание) объединяем полученные структуры и создаем вывод данных с помощью оператора «Numeric->Indicator»

Рисунок 4 – Вывод данных

Таким образом я составил программу для вычисления выражения y₁.

Рисунок 5 – Программа для вычисления выражения y1.

Выражение y₂ было «собрано» аналогичным способом.

Рисунок 6 – Программа для вычисления выражения y2.

А теперь рассмотри уравнения z₁ и z₂. Полная схема прибора:

Рисунок 7 – схема прибора для вычисления уравнений z1 и z2.

Как и в прошлом примере аналогичным способом задаем входы и выходы a, b, z1, z2 соответственно. Рассмотрим пример решения выражения z₁.

Рисунок 8 – Программа для вычисления выражения z1.

Используем базовые математические функции Add, Square, Multiply, Subtract и ранее неиспользуемые модули Синуса и Секанса.

Рисунок 9 – Выражение z1 с использованием базовых математических функций.

А затем перемножим все значения с помощью команды умножения и получим значение z₁.

Выражение z₂ составлено подобным образом.

Рисунок 10- Программа для вычисления выражения z2.

2. Для создания виртуального прибора с помощью подприборов, возьмем за основу предыдущий пробор. Для выполнения поставленной задачи достаточно составить прибор с базовыми математическими функциями, а затем, выделяя нужные функции, использовать встроенную функцию Create SabVI, которая находится в контекстном меню Edit. Далее сохраняем все полученные подприборы и получаем прибор вида:

Рисунок 11 – Виртуальный прибор, собранный из подприборов.

3. Следующим заданием нужно было создать прибор, считающий данные выражения с помощью функции FormulaNode. Использовав данную функцию, создаем одноименную рамку, в которой можно работать с помощью языка программирования C++. Жмем правой кнопкой по рамке и выбираем CreateInput. Этот вход будет константой, которой мы будем использовать в выражениях. Задаем три таких «входа»: x, a, b. Аналогично, с помощью команды CreateOutput, создаем «выходы» y1, y2, z1, z2, которые будут показывать результат. Внутри самой рамки мы пишем наши выражения, используя команды sqrt, sin, tan, pow, то есть все те команды, которые есть в языке программирования C++. Получился прибор:

Рисунок 12 – Виртуальный прибор, который вычисляет значения двух эквивалентных числовых формул с помощью структуры Formula Node.