МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра биотехнический систем

отчет

по лабораторной работе №1

по дисциплине «Управление в биотехнических системах»

Тема: Создание виртуальных приборов в среде LabVIEW

Студент гр. 2503		Малышев К.А.
Преподаватель		Корнеева И.П.

Санкт-Петербург

2025

Создание виртуальных приборов в среде LabVIEW

Цели работы: получение первоначальных навыков работы со средой графического программирования LabVIEW; освоение методов выполнения простейших вычислений и отображения данных.

Основные положения

Среда графического программирования LabVIEW – это мощное и удобное средство программирования, которое широко используется для автоматизации и управления в промышленности, а также в научных исследованиях.

В основе программирования в LabVIEW лежит понятие «Виртуальных приборов» (Virtual Instruments, VI) , которое аналогично понятию «функция» в других языках программирования, например C++. Любая программа представляет собой виртуальный прибор (ВП), который состоит из двух частей – «лицевая панель» (Front Panel) и «блок-диаграмма» (Block Diagram). Лицевая панель представляет собой интерфейс ВП, на котором расположены различные элементы управления и индикации.

Виртуальный прибор может обладать входными и выходными данными, которые могут вводиться и отображаться на лицевой панели ВП. В LabVIEW предусмотрена возможность использования уже готовых виртуальных приборов при создании новых ВП. Виртуальные приборы, которые используются при построении новых, называются «субВП». При этом субВП помещается на диаграмму и отображается в виде иконки. Элементы управления субВП назначаются входными терминалами, а элементы индикации выходными терминалами. С помощью субВП удобно хранить отдельные смысловые блоки диаграммы, а также многократно используемые в разных местах программы фрагменты блок-схемы. Использование субВП улучшает читабельность диаграммы, увеличивает скорость разработки, снижает вероятность ошибок, структурирует ВП и т.д.

При разработке ВП используется принцип «потока данных» (Data Flow), который заключается в том, что данный ВП начинает выполняться тогда, когда на его входы поступили все необходимые данные.

Задание

• Создать виртуальный прибор, осуществляющий простейшие арифметические вычисления и отображающий результат этих вычислений

• Создать субВП для расчета значений периодической функции, отобразить график этой функции

• Создать субВП для расчета значений периодической функции, соответствующей вашему варианту и отобразить её график.

Отчёт о проведённой работе

Создание ВП, для вычисления простейших операций

Блок-схема программы выглядит следующим образом:

Рисунок 1 – Блок-схема программы.

В ходе работы программы выводятся следующие результаты:

Рисунок 2 – Результаты работы программы.

А значит задание выполнено верно.

Создание субВП для расчета значений периодической функции и отображение графика этой функции.

Рисунок 3 – Фронтальная панель основной программы.

Рисунок 4 – Блок-схема основной программы.

Рисунок 5 – Фронтальная панель подпрограммы.

Рисунок 6 – Блок-схема подпрограммы.

Программа работает как задумано, а значит задание выполнено верно.

Задание для вариантов

Целью выбранного варианта было создание программы для расчёта графика функции . Основная программа не видоизменялась, у подпрограммы изменилась блок схема, но не фронтальная панель, поэтому на выходе получаем следующий график на фронтальной панели основной программы:

Рисунок 7 – Изменившаяся панель основной программы.

Соответственно блок схема подпрограммы приняла вид:

Рисунок 8 – Блок-схема изменённой подпрограммы.

Программа выводит правильный график функции, а значит задание выполнено верно.

Вывод.

В ходе лабораторной работы были получены основные навыки работы в программе LabView. В частности, были освоены методы выполнения простейших вычислений и отображения данных.

Также, были построены несколько программ, выполняющих разные задачи. Программа соответствующая варианту выполнила свою работу правильно, а значит задание на лабораторную работу было выполнено верно.