Некоммерческое акционерное общество

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ  И СВЯЗИ 

Кафедра «Электроника»

 

 

 

МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ  НА БАЗЕ  LabVIEW

 

 

 

Методические указания к выполнению лабораторных работ

для студентов всех форм обучения специальности

5В070400 – Вычислительная техника и программное обеспечение

 

 

Алматы 2011

СОСТАВИТЕЛИ: Б.С. Байкенов, Оразалиева С.К. Метрология, стандартизация и сертификация на базе LabVIEW. Методические указания к выполнению лабораторных работ  для студентов всех форм обучения специальности 5В070400 – Вычислительная техника и программное обеспечение. – Алматы: АУЭС, 2011. – 24 с.

 

В методической разработке рассмотрены методы и средства измерительной техники, а также особенности измерений различных электрических и неэлектрических величин с помощью виртуальных приборов пакета LabVIEW, позволяющего программными средствами осуществить взаимодействие с внешней средой с помощью типовых интерфейсов. Представлены программы для работы со стандартными приборами и примеры программной реализации лабораторных стендов и установок.

 Методическая разработка составлена в целях закрепления лекционного материала и предназначена для всех форм обучения специальности 5В070400 – Вычислительная техника и программное обеспечение.  

Ил. 15, табл. 3, библиогр. – 6 назв. 

 

Рецензент:   д-р. техн. наук, проф. Ш.А. Бахтаев                  

 

Печатается по плану издания Некоммерческого акционерного общества «Алматинский университет энергетики и связи» на 2011 г.

 

 

© НАО «Алматинский университет энергетики и связи», 2011 г.

 

 

Введение

Основной целью данных методических указаний является закрепление знаний по проектированию измерительных приборов и систем, приобретение практических навыков для измерения параметров электрических сигналов с требуемой точностью и программирования в среде LabVIEW.

Для этого необходимо уметь осуществить правильный выбор измерительного прибора, метод измерения для устранения аддитивных и мультипликативных погрешностей, использовать не только традиционные приборы (аналоговые и цифровые), но и виртуальные, компьютизированные комплексы, к которым относится система LabVIEW.

Отличие этой среды от других, использующих тесто ориентированные языки,  заключается в применении графического программирования. В  LabVIEW имеется большая библиотека функций и процедур, универсальных для большинства прикладных задач управления средствами измерения, сбора и обработки данных. Программы, созданные в среде LabVIEW, имеют три основные составные части: переднюю панель, блок-диаграмму и пиктограмму.

Передняя (лицевая) панель виртуального инструмента (ВИ) содержит графическое изображение шкалы, кнопок, клавиш, регуляторов и других органов управления и индикации. Конструирование лицевой панели  в LabVIEW сводится к составлению картинки из различных элементов, находящихся в меню.

Блок-диаграмма представляет собой графическое решение задачи. Она составляется на графическом языке программирования. Затем встроенный в LabVIEW компилятор транслирует программу в машин­ный код элементарных алгебраических операций, функции сбора и анализа данных,  сетевые операции  и  др.

Пиктограмма является графическим представлением ВИ в блок-диаграмме. Аппаратная составляющая виртуальных измерительных приборов, обеспечивающая ввод реальных сигналов измерительной информации, может реализоваться в виде встраиваемых в компьютер сменных плат или  в виде внешних устройств.

Во внешних устройствах сбора данных преобразование сигнала в цифровую форму проводится несколькими полностью синхронизированными АЦП, реализованными обычно в виде единой матрицы логических элементов.

Набор аппаратных и  программных средств,  добавленных  к  обычному  компьютеру   и  образующие   ВИ,   можно  рассматривать как основу компьютерных измерительных технологий. Взаимодействие между отдельными элементами системы в КИС осуще­ствляется с использованием внутренней шины персонального компью­тера, а стандартные измерительные приборы могут заменяться вирту­альными   приборами.

В данной методической разработке рассмотрены стандартные виртуальные приборы в среде LabVIEW, которые могут быть полезны при моделировании систем управления и телекоммуникаций.