Блок-діаграма

1. Переключіться на функціональну панель, вибравши Window»Show Diagram.

2. Побудуйте блок-діаграму зображену на рис. 20.

   1. Виберіть структуру умовного циклу While Loop за допомогою панелі Functions » Structures. Натисніть ЛКМ, перенесіть її на функціональну панель. За допомогою покажчика миші у вигляді стрілки збільшіть розміри структури циклу так, щоб у контур структури помістилися всі елементи-термінали передньої панелі або перетягніть елементи в зону, обмежену контуром структури.

   2. Виберіть Functions » Select a VI і знайдіть ВІ із ім’ям Digital Thermometer за шляхом Program Files » National Instruments » LabVIEW 6 » activity » Digital Thermometer.vi. Двічі натисніть ЛКМ і перенесіть іконку ПВІ на функціональну панель у контур структури циклу. Зазначене ПВІ імітує реальний пристрій виміру температури, видаючи випадкові значення при звертанні до нього.

   3. Виберіть функцію регульованої затримки часу (Wait Until Next ms Multiple) за допомогою панелі Functions » Time&Diolog і перетягніть її на функціональну панель. Ця функція забезпечує затримку виконання ітерацій виміру на час, що дорівнює числу (в мілісекундах), установленому на її вході.

   4. З'єднайте об'єкти блок-діаграми, як показано на рис. 20.

В результаті буде запрограмований ВІ, що отримує в одному такті ітерації умовної циклічної структури одне виміряне значення температури від ПВІ Digital Thermometer. Вимірювання температури повторюються з інтервалом, що визначається затримкою. Результати вимірювань подаються на графічний дисплей для подальшої індикації. Для виходу із циклу й припинення роботи ВІ використовується тумблер «Включення».

Запуск ві

1. Переключіться на передню панель, переведіть вимикач у положення «Вкл» і кнопкою запуску на разове виконання (на лінійці керування) запустіть ВІ. Частина блок-діаграми усередині структури циклу буде працювати доки тумблер знаходиться в стані TRUE, що відповідає положенню «Вкл». Стан тумблера перевіряється наприкінці кожної ітерації виміру. При переводі тумблера в положення «Викл», тумблер перейде в стан FALSE і наприкінці ітерації робота в циклі буде зупинена. Пристрій вийде з циклу і продовжить роботу відповідно до програми. У даному прикладі робота ВІ взагалі буде зупинена.

2. Спостерігайте роботу ВІ по відображенню вимірювальної інформації у вигляді графіка на графічному індикаторі. Установіть потрібні межі для відображення вимірюваних даних. Спостерігайте зміну швидкості виведення інформації на екран при зміні положення повзунка регулятора затримки. Зробіть висновки.

3. Перегляньте ієрархію розробленого ВІ. Відкрийте передню панель ПВІ виміру температури подвійним натисканням ЛКМ. Перемикач режиму відображення температури знаходиться в положенні F за замовчуванням, що вказує на відображення температури в градусах по Фаренгейту. Для зміни режиму відображення по Цельсію переведіть перемикач у положення C і зафіксуйте це положення як положення за замовчуванням, вибравши в меню перемикача Data Operations » Make Current Velue Default. Вивчіть роботу перемикача й алгоритм формування відповідного значення температури на блок-діаграмі ПВІ. Нарисуйте схему зміни режиму відображення температур. Відкрийте й вивчіть роботу ПВІ Demo Voltage Read.vi.

4. Переглянете ієрархію розробленого ВІ використовуючи меню лінійки керування Brows » Show VI Hierarchy. Відкрийте ПВІ, що входять до складу ВІ, використовуючи ієрархічну схему. Закрийте усі вікна ПВІ і поверніться до розроблюваного ВІ.

5. Спробуйте запустити розроблене ВІ ще раз. Якщо не перевести вимикач пристрою в положення «Вкл», тобто він залишається в положенні «Викл», то ВІ виконає тільки одне вимірювання і буде зупинений знову. Для його запуску в режимі багаторазового вимірювання необхідно перед запуском програми перемикач перевести в положення «Вкл», а потім зробити запуск програми. Це незовсім зручно.

6. Змініть механізм дії вимикача ВІ на автоповертання при натисканні. Попередньо установіть тумблер у положення «Вкл» і зафіксуйте це положення як стан за замовчуванням. Для цього в меню елемента керування виберіть опцію Data Operations » Make Current Value Default. Виберіть потрібний механізм дії перемикача. Повторіть запуск і зупинку ВІ кілька разів і перевірте механізм дії вимикача. Випробуйте інші механізми дії вимикача. Дайте рекомендації з вибору механізмів дії вимикача зручних для керування ВІ. Обґрунтуйте вибір.

7. Очистіть екран графічного індикатора. Очищення індикатора виконується вибором Data Operations » Clear Chart контекстного меню. Якщо ВІ працює, то очищення екрана може виконуватись просто вибором опції Clear Chart контекстного меню.

8. Побудуйте аналогічний ВІ для циклічного виміру температур, використовуючи модель вимірювача температур, розробленого Вами раніше. Замініть Digital Thermometer на розроблений Вами ПВІ, використовуючи контекстне меню ПВІ Digital Thermometer.vi й вибравши опцію Replace.

9. Установіть елементи управління та індикації, що були присутні в розробленому Вами ПВІ. На передню панель установіть вимикач роботи ВІ, перемикач і світлові індикатори способу відображення температури (по Цельсію чи по Фаренгейту), цифровий дисплей для установлення початкової температури, цифровий дисплей і графічний індикатор вимірюваних значень температури, регулятор часової затримки циклів виміру. Приєднайте вищевказані елементи до Вашого ПВІ. Запустіть ВІ та перевірте його роботу.

10. Скористайтесь спрощенною процедурою виклику й установлення вказанних елементів, що є елементами керування й індикації розробленого раніше ПВІ. Поверніться до п.8. Після заміни Digital Thermometer на розроблений Вами ПВІ, відкрийте функціональну панель та вікно контекстної допомоги, наведіть покажчиком миші у вигляді котушки на вхід чи вихід ПВІ, що відповідає встановлюваному елементу і за допомогою ПКМ відкрийте контекстне меню. Увімкніть опцію Create (Створити) і в запропонованому списку виберіть тип елемента – константа, пристрій введення чи індикатор, що відповідають обраному виведення ПВІ. На передній панелі розроблювального ВІ з'явиться елемент, аналогічний елементу, що був установлений на передній панелі ПВІ, і під тим же ім'ям. На функціональній панелі з'явиться термінал викликаного елемента, що вже підключений до відповідного виведення ПВІ. При необхідності зовнішній вигляд, тип і властивості викликаного елемента і його термінала можна змінити за допомогою меню елементів. Приберіть зайві елементи в структурі циклу розроблюваного ВІ та перевірте його роботу. При необхідності зробіть налагоджування ВІ.

11. Виведіть на екран графічного індикатора графіки поточного значення температури, поточного середнього значення (усереднення по трьом (чотирьом) значенням), а також лінії, що вказують мінімальну і максимальну границі температурного діапазону. Вихід поточного значення температури за межі температурного діапазону будемо вважати небажаним і його необхідно фіксувати відповідними світловими приладами.

    1. Поточне значення температури отримайте з виходу раніше розробленого ПВІ.

    2. Поточне середнє значення сформуйте за допомогою шифтів циклічної структури. Установіть пару шифтів на правій і лівій границі умовної циклічної структури. На лівій границі додайте додаткові шифти, довівши їхню кількість до трьох (чи чотирьох) залежно від кількості усереднюваних значень. До правого шифту підключіть вихід ПВІ вимірювача температури. Підсумуйте значення лівих шифтів і поточне значення температури за допомогою термінала підсумовування Functions » Numeric » Compound Arithmetic. При потребі збільшіть кількість входів термінала підсумовування, розтягнувши його зображення за допомогою покажчика миші. Якщо поділити величину суми з виходу термінала підсумовування на три (чотири), то буде отримане поточне середнє з трьох (чотирьох) значень температури.

    3. Для уведення верхньої і нижньої границь температурного діапазону установіть на передній панелі два цифрових дисплея введення даних і позначити їх Tmin і Tmax. Для контролю поточної температури установіть світлові індикатори відображення моментів виходу значень поточної температури за межі заданого діапазону температур. Позначте їх відповідно «Нижня межа» і «Верхня межа». Термінали цифрових дисплеїв і світлових індикаторів помістіть в межах циклу. Виконайте порівняння поточного значення температури з обраними границями, використовуючи функції порівняння Functions»Comparison. Підключіть до виходу пристроїв порівняння відповідні їм світлові індикатори «Нижня межа» і «Верхня межа».

    4. Для виведення чотирьох графіків (поточної, поточної середньої температури, а також ліній меж діапазону) їх необхідно об'єднати в кластер за допомогою функції об'єднання Bundle, що знаходиться в Functions»Cluster. Кількість входів функції об'єднання змінюється при розтягуванні термінала функції покажчиком миші. Вихідний кластер підключається до графічного індикатора Waveform Chart, який вже присутній на передній панелі.

    5. Установіть на цифрових дисплеях Tmax і Tmin (наприклад, верхня межа температури 21С, нижня межа 19С), а вхідну температуру установіть 20С. Перемикач типу відображення температур установіть у положення Deg C.

    6. Запустіть ВІ на виконання і спостерігайте виведення графіків на екран дисплея. Для розрізнення графіків на екрані пофарбуйте лінії в різні кольори. Для цього вимкніть ВІ і на передній панелі розтягніть вікно Граф. (Plot Legend) до розмірів, що включають чотири зразка графіків. Змініть назви графіків за допомогою редактора тексту. Виберіть форму відображення графіків за допомогою опції Common Plots і колір за допомогою опції Color у контекстному меню кожного з графіків у вікні Plot Legend. Також можна вибрати стиль ліній (неперервна, пунктир, штрих-пунктир й ін.) та їхню товщину.

    7. Змініть режим роботи графічного індикатора Waveform Chart по виведення на один екран чотирьох графіків на режим виведення на чотири екрани по одному графіку. Виключіть ВІ та виберіть в контекстному меню графічного індикатора опцію Stack Plot (Пакетний графік). Запустіть ВІ на виконання і спостерігайте виведення графіків на екранах дисплея. Для повернення в одноекранний режим роботи виберіть в контекстному меню графічного індикатора опцію Overlay Plot (Сумісний графік), яка є опцією поворотної дії від Stack Plot.

    8. Запустіть ВІ й перевірте правильність роботи світлових індикаторів виходу поточного значення температури за межі діапазону. При необхідності, виконайте налагоджування програми. Порівняйте графіки поточного значення температури і поточного усередненого значення. Зробіть висновки.

12. Збережіть розроблений ВІ для наступної роботи.