Laboratorium wirtualne 1/Moduł 1 - ćwiczenie 1

wersja beta 02

Ćwiczenie 1 - Środowisko programistyczne LabVIEW

LabVIEW jest jednym z najpopularniejszych środowisk przeznaczonych do tworzenia szeroko aplikacji przeznaczonych do rejestracji, przetwarzania i prezentacji danych pomiarowych. Budowanie aplikacji nie jest oparte na klasycznym języku programowania (C , BASIC lub Pascal) a polega na kodowaniu zadanych czynności w sposób graficzny (język G). Najlepszym sposobem zdobycia umiejętności posługiwania się tym środowiskiem (ale dotyczy to w równym stopniu każdego innego oprogramowania) są praktyczne ćwiczenia począwszy od prostych przykładów poprzez bardziej wyrafinowane do zaawansowanych. Poniższa prezentacja ma właśnie taki cel. Przybliża ona składniki środowiska, ich przeznaczenie oraz sposób obsługi, a następnie omawia technikę programowania w oparciu o proste aplikacje.

Głównymi oknami środowiska LabVIEW są: okno płyty czołowej (Front Panel) oraz okno diagramu (Block Diagram). Pierwsze z nich służy do projektowania płyty czołowej (panelu) aplikacji, drugie natomiast jest oknem, w którym buduje się w sposób graficzny kod programu. Na slajdzie przedstawiono okna te z uruchomioną już przykładową aplikacją. Zwykle po uruchomieniu okna te będą puste. Aplikacje stworzone w środowisku LabView często nazywane są Wirtualnymi Przyrządami (Virtual Instruments). Przez producenta oprogramowania są one nazywane VI (wi aj).

Przykładowe okno płyty czołowej przedstawia slajd. Standardowymi jego elementami są: charakterystyczny dla LabVIEW pasek narzędzi oraz ikona programu. Pasek narzędzi spełnia wiele funkcji (omówionych w dalszej części prezentacji) niezbędnych w trakcie „pisania” testowania i uruchamiania programu. Ikona aplikacji, reprezentuje w sposób graficzne dany program i jest szczególnie przydatna, gdy program ten jako funkcja zostaje wykorzystany w innej aplikacji. Na slajdzie widać ponadto umieszczone na płycie czołowej dwa elementy: przełącznik dwupozycyjny (Power) oraz ekran oscyloskopowy (Temperature History). Pierwszy z nich może być (oprócz sterowania programowego) przełączany przez użytkownika. Powszechnie stosowanymi nazwami dla tego typu elementów są: element aktywny, zadajnik, kontrolka. Jeśli zaś chodzi o ekran oscyloskopowy to przeznaczony jest on jedynie to prezentacji danych (choć istnieje możliwość zmiany jego właściwości tak aby także odbierał pewne informacje od użytkownika). Tego typu elementy nazywa się biernymi lub po prostu wyświetlaczami. Pozostałe elementy: opcje wykresu i legenda wykresu służą do zmiany jego opisu i sposobu prezentacji danych.

Podobnie jak w przypadku okna płyty czołowej tak i w oknie diagramu obowiązkowymi jego elementami: pasek narzędzi oraz ikona programu. Funkcje pełnione przez te składniki są analogiczne jak dla okna płyty czołowej. Dodatkowo na pasku narzędzi znajdują się przyciski służące pracy w trybie śledzenia przepływu danych (testowanie) programu. Każdy element płyty czołowej będący: kontrolką bądź wyświetlaczem ma swoją ikonę (terminal) na diagramie. Slajd prezentuje przykładowe okno diagramu, na którym umieszczono potrzebne funkcje i stałe, pętlę while oraz bloki o „tajemniczej” nazwie subVI. Tą nazwą producenci środowiska LabVIEW określają klasyczne funkcje, wykorzystane w bieżącej aplikacji.

W środowisku istnieje rozbudowany system pomocy. Podstawową pomoc można uzyskać poprzez wybór z menu Help -> Show Context Help i naprowadzeniu myszy na wybrany element diagramu. W dedykowanym oknie pojawi się opis wybranego składnika.

Pomoc (Help) dostępna jest również z menu kontekstowego wyświetlanego po naciśnięciu prawym klawiszem myszy na wybranym elemencie. Ten sam efekt można uzyskać poprzez wybór z menu Help -> VI, Function, & How- To Help...

Dostęp do dokumentacji w formie popularnych plików „pdf” uzyskać można poprzez wybór z menu Help -> Search the LabVIEW Bookshelf...

Środowisko LabVIEW oferuje obszerny zestaw przykładów dostępny w postaci uporządkowanej tematycznie biblioteki. Jest ona dostępna z menu Help -> Find Examples...