Некоммерческое
Лекция №1. Введение в моделирование приборов в среде
жүктеу/скачать 0,85 Mb. Pdf көрінісі
|
e 1
| 1 Лекция №1. Введение в моделирование приборов в среде
LabVIEW
Содержание лекции: роль дисциплины «Основы моделирования приборов в LabVIEW» в подготовке бакалавров по специальности «Приборостроение»; среда разработки лабораторных виртуальных приборов LabVIEW и ее преимущества.
Цель лекции:
изучение назначения, возможностей и общих принципов построения графической среды программирования LabVIEW (LV).
К подготовке бакалавров и магистров специальности 5В071600 – Приборостроение в области автоматизации измерений, контроля и испытаний предъявляются высокие требования. Приобретение навыков практического использования систем
автоматического проектирования различных компьютерных контрольно-измерительных систем
(ККИС) является обязательным элементом освоения данной предметной области. С этой целью на кафедре «Электроника» АУЭС с использованием графической среды программирования LabVIEW разработан комплекс практических и лабораторных занятий. Задачей данных занятий является приобретение студентами навыков построения моделей средств измерений, освоение основ проведения имитационного моделирования процессов контроля и измерения, а также привитие студентам навыков работы с объектно-ориентированным программным обеспечением. В ходе выполнения лабораторных работ обучающиеся приобретут навыки работы с виртуальными приборами, практический опыт автоматизации процесса измерений, умение формировать из отдельных средств измерений пространственно-распределенную ККИС на базе стандартных модулей и интерфейсов, проведут измерения таких типовых технологических параметров, как влажность, температура, скорость, число оборотов и т.п. Студенты получат навыки контроля, измерений и испытаний свойств материалов на удаленных объектах автоматизации с использованием сетевых возможностей LabVIEW и Интернета. Сложность выполнения лабораторных работ возрастает от занятия к занятию. Конспект лекций построен таким образом, чтобы по окончании курса занятий студенты имели навыки работы с программной средой LabVIEW и достаточный уровень знаний по автоматизации измерений, контроля и испытаний.
(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) представляет собой среду прикладного графического программирования, которая используется в качестве стандартного инструмента для проведения измерений, анализа их данных и последующего управления приборами и исследуемыми объектами.
4
LabVIEW может применяться на компьютерах с операционными системами Windows, MacOS, Linux, Solaris и HP-UX. Компьютер, оснащенный LabVIEW и измерительно-управляющей аппаратной частью, может позволить полностью автоматизировать процесс физических исследований. LabVIEW - среда разработки прикладных программ, в которой используется язык графического программирования G и не требуется написания текстов программ. Язык LabVIEW отличается от других языков программирования. С помощью данного языка пишется не программа в ее обычном представлении, а виртуальный инструмент, предназначенный для моделирования различных процессов, для управления аппаратными средствами и для исследования реальных физических объектов. Простота образных графических конструкций, наглядность и читаемость готовых программ заставляют отдать предпочтение языку LabVIEW перед другими. LabVIEW подобен таким системам, как Basic или С++, но в отличие от них оперирует блоками диаграмм, а не кодовыми строками, что упрощает программирование и делает его более понятным. Особо следует отметить динамику развития LabVIEW. Первая версия LabVIEW была создана компанией National Instruments в результате поисков путей сокращения времени на программирование измерительных приборов в 1986 году. Версии LabVIEW с второй по седьмую проявлялись в 1990, 1992, 1993, 1996, 2000 и 2003 годах. Каждая последующая версия существенно расширяла возможности предыдущей и прежде всего по обмену данных с измерительными приборами и работе с другими программными продуктами. Компания National Instruments является лидером и разработчиком технологии виртуальных приборов – революционной концепции, изменившей подходы и методику разработки систем автоматизации и проведения измерений. Фирма «National Instruments» также выпускает разнообразные интерфейсные устройства, которые встраиваются в компьютер или подключаются к его портам, устройства генерации реальных электрических сигналов, датчики для регистрации различных физических процессов и т.п. Графическая среда LabVIEW предоставляет большие возможности как для вычислительных работ, так и для построения приборов, позволяющих проводить измерения физических величин в реальных лабораторных или промышленных установках, а также осуществлять управление данными установками. Программы, спроектированные в LabVIEW, называют виртуальными измерительными приборами или ВП (VI), т.к. их функционирование и внешний вид имитируют реальные измерительные приборы, например, мультиметры и осциллографы. В среде LabVIEW для сбора данных, их обработки, отображения и регистрации имеется полный набор инструментов, а также средства для отладки разрабатываемых программ. ВП состоит из двух основных частей (рисунок 1.1):
5
передняя или лицевая панель (Front Panel), представляющая собой интерактивный интерфейс пользователя и имитирующая панель пульта управления, на котором размещаются индикаторы и элементы управления. жүктеу/скачать 0,85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|