- •Лабораторный практикум с LabView вступление
- •Общие методические указания
- •Лабораторная работа 1 знакомство со средой LabView
- •Сжатые теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Запуск программы LabView и загрузка примеров ви
- •Изучение передней панели прибора
- •Изучение функциональной панели
- •Изучение окна контекстной помощи
- •Изучение содержания встроенного помощника LabView Help
- •Выход из программы LabView
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 2 основы проектирования виртуальных инструментов
- •Сжатые теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Разработка передней панели
- •Разработка функциональной панели
- •Запуск программы и ее сохранения
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
Лабораторный практикум с LabView вступление
LabVIEWилиLaboratory Virtual Instrument Engineering Workbench(Среда разработки лабораторных виртуальных инструментов) представляет собой среду графического программирования, которая широко используется в промышленности, образовании и научно-исследовательских лабораториях как стандартный инструмент для сбора и обработки данных и управления приборами и системами. Разработчиком пакета LabVIEW является известная в отрасли создания информационно-измерительных систем компания National Instruments (США).
Концепция LabVIEW существенно отличается от последовательной природы традиционных языков программирования и предоставляет разработчику легкую в использовании графическую оболочку, что содержит весь набор инструментов, необходимых для сбора данных, их анализа и представления полученных результатов. При помощи графического языка программирования LabVIEW, именуемого G(Джей), пользователь может выполнять программирование в виде блок-диаграммы, которые компилируют алгоритм в машинный код. Будучи прекрасной программной средой для бесчисленных применений в отрасли науки и техники, LabVIEW позволяет разработчику решать задания разного типа, расходуя значительно меньше времени и усилий по сравнению с написанием традиционного программного кода.
Во всех видах деятельности человека существуют области, где не обойтись без определенных видов измерений. Это, например, измерение температуры, давления, силы, пространственного сдвига, механического напряжения, pHи т. д. Часто речь идет не об отдельных измерениях значения определенной физической величины, а об одновременном определении совокупности разнородных физических величин, что связано с необходимостью обработки больших массивов измерительной информации. Такая задача решается на основе использования компьютера (ПК). LabVIEW ускоряет внедрение компьютера в измерительные системы, значительно облегчает проведение измерений, дает возможность проанализировать измеряемые величины, отобразить их на графиках и в отчетах. Очевидно, этим объясняется причина широкого (можно сказать, лавинообразного) распространения пакета LabVIEW в мире.
После измеренияианализаследующим логическим шагом часто являетсяуправление, то есть изменение определенных параметров системы зависимо от полученных результатов. Например, измерив температуру объекта, можно включить устройство для его охлаждения или нагревания. LabVIEW позволяет решить и это задание:мониторингиуправлениепроцессами является основными функциями этого программного продукта.
Благодаря своим особенностям пакет наиболее популярный в таких областях промышленности, как автоматизированное тестирование электронных компонентов, производство полупроводников, медицинского оборудования, испытания автомобильной и авиационной техники, автоматизация технологических процессов.
Общие методические указания
Лабораторный практикум на примере внедрения прикладного пакета графического программирования LabVIEW демонстрирует этапы разработки и реализации современных измерительных комплексов, создаваемых на основе ПК. Начиная с первой работы, студентыразрабатывают ИВС, которые использует последовательные интерфейсы RS-232и RS-485. Во время выполнения работ они приобретают практические навыки графического программирования в среде LabVIEW, моделирования и реализации ИВС, которую испытывают во время выполнения последней(шестой)работы.
Предложенный практикум предусматривает владение студентами навыками работы с ПК и базовыми знаниями его операционной системы. Студенты должны уметь пользоваться системой меню программ операционной системы, открывать и сохранять файлы, создавать резервные копии данных и пользоваться графическим указателем – мышью. Кроме этого, нужные знания, приобретенные в предыдущих курсах: "Вычислительная техника и программирование", "Цифровые устройства и микропроцессоры", "Интерфейсы информационно-измерительных систем", "Основы теории информационно-измерительных систем", "Обработка сигналов", "Численные методы и компьютерное моделирование", "Основы теории сигналов и цепей".
После выполнения лабораторных работ студенты смогут:
- создавать и налаживать программы LabVIEW, именуемые виртуальными инструментами (ВИ);
- применять встроенные функции LabVIEW и библиотеки ВИ;
- создавать и сохранять собственные ВИ для использования их как виртуальные подинструменты-подпрограммы (ПВИ);
- создавать оригинальные графические интерфейсы пользователя;
- сохранять данные в файлах и отображать их на графиках;
- создавать программы, которые применяют интерфейсы канала последовательного порта ПК RS-232;
- создавать ВИ, которые используют устройства ввода/вывода данных;
- использовать LabVIEW для создания измерительных и управляющих приборов и систем.
Практикум базируется на использовании пакета программирования LabVIEW 6, но также позволяет успешно внедрять приобретенные знания и при проектировании ВИ с использованием пакетов следующих версий.
Приобретенные навыки при практическом применении пакета LabVIEW могут быть использованы для дипломного проектирования и в будущей инженерной и научной деятельности.
Лабораторные занятия проводятся согласно с учебным расписанием. Группа проходит инструктаж по правилам техники безопасности, пожарной безопасности и делится на бригады.
К началу выполнения лабораторной работы студент должен выучить порядок ее выполнения, ознакомиться с короткими теоретическими сведениями и литературой, которая относится к лабораторной работе. После выполнения работы студент готовит и защищает отчет по работе.
Степень подготовки студента к выполнению текущей лабораторной работы проверяется преподавателем. При подготовке к выполнению лабораторной работы, рекомендуется ответить на контрольные вопросы, которые приводятся в конце каждой работы. Студент, который получил неудовлетворительную оценку во время проверки, к выполнению лабораторной работы не допускается. Студент, который не выполнил предыдущую работу, к выполнению следующей не допускается в связи с тем, что выполнение текущей работы базируется на результатах предыдущих работ.
Отчет по лабораторной работе оформляют на листах сброшюрованной белой бумаги формата А4 (210x297 мм). Материал работы должен быть выложен грамотно и четко. Текст и графический материал отчета выполняется машинным способом и печатается на одной стороне листа соответственно общеустановленным требованиям к оформлению текстовых документов.
Отчет должен содержать:
- титульный лист;
- цель работы;
- суть и результаты выполненных заданий;
- выводы.
Суть отчета- это изложение сведений о предмете лабораторной работы, которые являются необходимыми и достаточными для раскрытия сущности данной работы и ее результатов (сжатые теоретические сведения, алгоритмы, результаты наблюдений, распечатанная документация, рисунки схем и тому подобное) .
Выводыразмещают непосредственно после изложения сути отчета, начиная с новой страницы. В выводах предоставляют оценки полученных результатов работы.