Проектирование виртуальных измерительных приборов в LabVIEW: Лабораторный практикум

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н. П. ОГАРЕВА»

,

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВИРТУАЛЬНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ

ПРИБОРОВВLABVIEW

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

САРАНСК

ИЗДАТЕЛЬСТВО МОРДОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

2009

УДК 621.396(072)

ББК Б534

Рецензент:

, доктор техническихнаук, профессор кафедрысистемотехники

Саратовскогогосударственноготехническогоуниверситета

ПодредакциейИ. В. Гуляева

БеспаловН. Н.

Б534

Проектирование виртуальных измерительных приборов в LabVIEW:

лаборатор. практикум/ Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин. Подред. И. В. Гуляева– Саранск: Изд-воМордов. ун-та., 2009. – 92 с. ISBN 978-5-7103-2168-3

Содержатся методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Проектирование информационно-измерительных систем» на основе курсов компании «NationalInstruments» «LabVIEW. Основы 1» и «Системы сбора данных». Лабораторные работывыполняютсясиспользованиемлабораторногостендаNI ELVIS.

ПредназначенодлястудентовV курсаспециальности«Промышленнаяэлектроника», а также для начального обучения студентов инженерных электротехнических и естественнонаучныхспециальностей.

УДК 621.396(072)

ББК Б534

ISBN 978-5-7103-2168-3                   © БеспаловН. Н., ИльинМ. В., 2009

© Оформление. Издательство

Мордовскогоуниверситета, 2009

Введение

Среда программирования LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) предназначена для разработки прикладного программного обеспечения для организации взаимодействия с измерительной и управляющей аппаратурой, сбора, обработки и отображения информации и результатов расчетов, а также моделирования как отдельных объектов, так и автоматизированных систем в целом. Разработчиком LabVIEW является американская компания «National Instruments».

В отличие от текстовых языков, таких как, C, Pascal и др., где программы составляются в виде строк текста, в LabVIEW программы создаются в виде графических диаграмм, подобных обычным блок-схемам. Программирование в системе LabVIEW максимально приближено к понятию алгоритма.

Несомненным достоинством LabVIEW является то, что разработчику и пользователю доступны функционально идентичные системы программирования для различных операционных систем, таких, как Microsoft Windows

95/98/NT/2000/XP, Linux, MacOS.

Широкий спектр периферийных модульных компонентов сбора информации, управления, согласования и т. д., поставляемых «National Instruments», позволяет создавать в короткие сроки различную аппаратуру автоматики. Способность к перепрограммированию добавляет системе свойство многофункциональности, а графический язык программирования LabVIEW создает условия для лучшего восприятия кода и алгоритма программистом.

Данное пособие предназначено для студентов инженерных специальностей, начинающих изучать графический язык LabVIEW. В ней содержатся упражнения, разделённые по десяти основным тематикам лабораторного практикума, что позволяет получить начальные сведенья для освоения среды программирования.

Упражнение 1.1. Частотный анализ

Цель: открытьизапуститьприбор.

1.  Запустите LabVIEW (Пуск» Все программы» NationalInstruments LabVIEW 8.2). ПоявитсядиалоговоеокноGettingStarted.

2.  Выберете Find Examples. На экране появится диалоговое окно поиска примеров виртуальных приборов (ВП) (рис. 1.1), разбитых по категориям.

Рис. 1.1. ОкнопоискапримеровВП

3.  Перейдите на закладку Brows. Отметьте пункт Directory Structure. В списке примеров выберете папку Apps, в которой откройте библиотекуFereqresp.lib идваждыщелкнитенаFrequency Response VI. ПоявитсялицеваяпанельВП Частотныйанализ(рис. 1.2).

Рис. 1.2. ЛицеваяпанельВП FrequencyResponseVI

Лицевая панель

4.  Наинструментальной панели нажмите кнопку Run . Данный ВП моделирует посылку сигнала к измерительному прибору и регистрациюего отклика. Реакциюприборав частотной области можно будетувидетьнаграфикелицевойпанели.

5.  С помощьюинструментаУПРАВЛЕНИЕ  измените значение уставки амплитуды Amplitude. Изменить значение можно, либо переместив указатель кнопки в нужное положение, либо используя стрелки изменения значений элемента управления, либо введя число непосредственновдисплейэлемента.

Если число введено непосредственно в дисплей элемента, то необходимонажатькнопкуEnter , появившуюсянаинструментальной панели. Иначечислонебудетвведено.

6.  Нажать кнопку Run и запустить ВП. Изменяя значения других средствуправления, находящихсянапанели, исследоватьработуВП.

Блок-диаграмма

7.  Перейдите на блок-диаграмму. Для этого выберите в главном менюWindow»Show Diagram иливведите<Ctrl-E> склавиатуры.

Блок-диаграмма (рис. 1.3) содержит несколько основных объектов, включаяподпрограммыВП, функциииструктуры.

Рис. 1.3. Блок-диаграммаВП FrequencyResponseVI

8.  С помощью инструмента УПРАВЛЕНИЕ дважды щелкните по иконкеDMM (рис. 1.4).

                                                             Рис. 1.4.       ИконкаВП DMM

Этаиконка– графическоепредставлениеподпрограммыDemo Fluke 8840A VI. После двойного щелчкаоткроется подпрограммаи наэкране появитсяеелицеваяпанель(рис. 1.5).

Рис. 1.5. ЛицеваяпанельВП

Дизайн лицевой панели напоминает мультиметр. Вот почему программыLabVIEW называютсявиртуальнымиприборами.

СоздаваямодульныеприложенияLabVIEW, можноизменять только части