Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Рис. 3. Простейший прибор.

Цифрами обозначены:

• Точки, элементы программы (Nodes)

• Терминалы индикаторов (Indicator Terminals)

• Связи (Wires)

• Терминалы управляющих элементов (Control Terminals)

Итак, в LabVIEW вы создаете пользовательский интерфейс (лицевую панель), с управляющими элементами и индикаторами. Управляющие элементы – это тумблеры, кнопки, поля ввода и прочие устройства ввода. Индикаторы – это графики, шкалы, лампочки, текстовые поля и тому подобное. После создания пользовательского интерфейса, вы добавляете программный код, который управляет объектами на лицевой панели. Этот код содержится в схеме (block diagram). Этот код чем-то напоминает собой блок-схему, хотя отличий много.

LabVIEW можно использовать для того, чтобы управлять различным оборудованием, таким, как, устройства сбора данных, различные датчики, устройства наблюдения, двигательные устройства (например, шаговые моторы) и тому подобное, а так же GPIB, PXI, VXI, RS-232 b RS-484 устройства. Также в LabVIEW имеются встроенные средства для подключения созданных программ к сети, используя LabVIEW Web Server и различные стандартные протоколы и средства, такие как TCP/IP и ActiveX.

Используя LabVIEW, можно создавать приложения для тестирования и измерений, сбора данных, управления различными внешними устройствами, генерации отчетов. Так же можно создать независимые исполняемые файлы и библиотеки функций, такие как DLL, так как LabVIEW – это полноценный 32-битный компилятор.

Достоинства LabVIEW

• Полноценный язык программирования

• Интуитивно понятный процесс графического программирования

• Широкие возможности сбора, обработки и анализа данных, управления приборами, генерации отчетов и обмена данных через сетевые интерфейсы

• Драйверная поддержка более 2000 приборов

• Возможности интерактивной генерации кода

• Шаблоны приложений, тысячи примеров

• Высокая скорость выполнения откомпилированных программ

• Совместимость с операционными системами Windows2000/NT/XP, Mac OS X, Linux и Solaris.

LabVIEW поддерживает огромный спектр оборудования различных производителей и имеет в своём составе (либо позволяет добавлять к базовому пакету) многочисленные библиотеки компонентов:

• для подключения внешнего оборудования по наиболее распространённым интерфейсам и протоколам (RS-232, GPIB 488, TCP/IP и пр.);

• для удалённого управления ходом эксперимента;

• для управления роботами и системами машинного зрения;

• для генерации и цифровой обработки сигналов;

• для применения разнообразных математических методов обработки данных;

• для визуализации данных и результатов их обработки (включая 3D-модели);

• для моделирования сложных систем;

• для хранения информации в базах данных и генерации отчетов;

• для взаимодействия с другими приложениями в рамках концепции COM/DCOM/OLE и пр.

Вместе с тем LabVIEW – очень простая и интуитивно понятная система. Неискушённый пользователь, не являясь программистом, за сравнительно короткое время (от нескольких минут до нескольких часов) способен создать сложную программу для сбора данных и управления объектами, обладающую красивым и удобным человеко-машинным интерфейсом. Например, средствами LabVIEW можно быстро превратить старый компьютер, снабжённый звуковой картой, в мощную измерительную лабораторию.

Специальный компонент LabVIEW – Application Builder, позволяет выполнять LabVIEW-программы на тех компьютерах, на которых не установлена полная среда разработки.

Широта применения

LabVIEW находит применение в самых разнообразных сферах человеческой деятельности. В соответствии со своим названием он первоначально использовался в исследовательских лабораториях, да и в настоящее время является наиболее популярным программным пакетом как в лабораториях фундаментальной науки (например, Lawrence Livermore, Argonne, Batelle, Sandia, Jet Propulsion Laboratory, White Sands и Oak Ridge в США, CERN в Европе), так и в отраслевых промышленных лабораториях. Все более широкое применение LabVIEW находит в образовании, в университетских лабораторных практикумах – особенно по предметам электротехники, механики и физики.

Распространение LabVIEW за пределами лабораторий пошло по всем направлениям: вверх (на борту космических аппаратов), вниз (на подводных лодках) и по горизонтали (от буровых установок в Северном море до промышленных предприятий в Новой Зеландии). В связи с ростом возможностей Internet сфера применения LabVIEW стала расширяться не только в географическом, но и в виртуальном пространстве (cyberspace). Все большее число разработчиков создает виртуальные приборы, допускающие удаленное управление и наблюдение через Internet. Измерительные системы на основе виртуальных приборов отличаются своей многофункциональностью, гибкостью и низкой стоимостью как с точки зрения оборудования, так и с точки зрения затрат времени на разработку.

В настоящее время LabVIEW широко применяется в следующих сферах:

• Автомобильная промышленность

• Телекоммуникации

• Аэрокосмическая промышленность

• Полупроводниковая промышленность

• Разработка и производство электроники

• Управленией технологическими процессами

• Биомедицина

Благодаря своей гибкости и масштабируемости, LabVIEW может использоваться на всех этапах технологического процесса: от моделирования и разработки прототипов продуктов до широкомасштабных производственных испытаний. Применение интегрированной среды LabVIEW для измерения сигналов, обработки результатов и обмена данными повысит производительность всего предприятия.

Расширяющийся мир виртуальных приборов

Пожалуй, лучшим способом объяснить причины столь широкого (можно сказать, лавинообразного) распространения пакета LabVIEW будет обобщение способов его использования. Во всех видах человеческой деятельности существуют области, где не обойтись без определенных видов измерений – очень часто это температурные измерения, например в печах, холодильниках, парниках, технологических помещениях и даже… в кастрюле с супом. Кроме температуры, часто измеряют давление, силу, пространственное смещение, механическое напряжение, рН и т.д. – список огромный! Сейчас персональные компьютеры проникли практически во все сферы жизнедеятельности. LabVIEW ускоряет внедрение компьютера в измерительные системы – и не только потому, что облегчает проведение измерений, он также дает возможность проанализировать измеренные величины, отобразить их на графиках и в отчетах и при желании опубликовать.

После измерения и анализа какой-либо величины следующим логическим шагом часто является управление, то есть изменение определенных параметров в зависимости от полученных результатов. Например, измерив температуру объекта, можно включить устройство для его охлаждения либо нагрева. И вновь LabVIEW значительно облегчает решение этой задачи: мониторинг и управление процессами являются основными функциями этого программного продукта. Управление процессами может быть прямым или осуществляется через специальные программируемые логические контроллеры (programmable logical controllers – PLC), что принято называть диспетчерским управлением и сбором данных (supervisory control and data acquisition – SCADA).

Сопутствующие продукты и технологии

BridgeVIEW – разновидность LabVIEW, позиционируемая как полноценная SCADA-система и предназначенная для работы в составе систем промышленной автоматизации (АСУ ТП). Ввиду отсутствия заметного коммерческого успеха, развитие системы прекращено.

LabVIEW RT – технология фирмы National Instruments, позволяющая создавать средствами LabVIEW системы жесткого реального времени. Предусматривает взаимодействие LabVIEW-программы, работающей на обычном персональном компьютере, и сверхбыстрого и сверхкомпактного приложения, выполняющегося на микроконтроллере, встроенном в специализированное измерительное оборудование фирмы National Instruments.

LabWindows – продукт фирмы National Instruments, реализующий концепцию не графического, а визуального программирования. Лицевая панель виртуального прибора формируется так же, как и в LabVIEW, а алгоритм работы виртуального прибора программируется на языке Си. LabWindows позволяет создавать автономно выполняющиеся EXE-программы.

Версии программного обеспечения

LabVIEW Base Package. Базовый пакет LabVIEW.

Base Package представляет собой минимальную комплектацию LabVIEW. Он используется для создания стандартных приложений сбора, анализа и отображения данных, а также управления приборами.

LabVIEW Full Development System. Полный комплект LabVIEW Full Development.

System лучше всего подходит для осуществления ввода / вывода сигналов, анализа результатов измерений и составления отчетов. Этот комплект содержит все функции базового пакета LabVIEW Base Package плюс библиотеку анализа, содержащую более 400 математических функций, а также дополнительные средства разработки измерительных систем, событийно-управляемого программирования и дополнительные средства создания пользовательского интерфейса.

LabVIEW Professional Development System. Профессиональный комплект разработчика LabVIEW.

Professional Development System включает все функции комплекта LabVIEW Full Development System, а также дополнительные инструменты для создания сложных приложений командой разработчиков и для пользователей, работающих с большим количеством ВП. Для создания отдельно исполняемых файлов и библиотек DLL в пакет входит программа LabVIEW Application Builder. Управление исходными кодами, комплексные измерительные средства и графическое дифференцирование служат для отладки, оптимизации и контроля качества приложения. В комплект также включены пять лицензий на удаленное управление приложениями с помощью стандартного Интернет браузера.

Дополнительные модули и тулкиты к LabVIEW.

LabVIEW FPGA Module (модуль для программирования ПЛИС)

Создание LabVIEW приложений для ПЛИС, запускаемых на реконфигурируемых системах ввода / вывода сигналов компании NI Высокоскоростное, детерминированное аппаратное исполнение блок-диаграмм с периодом исполнения циклов до 25 нс. Параллельное исполнение нескольких задач.

LabVIEW Embedded Development Module (модуль для программирования встраиваемых микропроцессоров)

Высокоуровневое графическое программирование. Свыше 400 встроенных функций численного анализа и обработки сигналов. Интерактивные средства отладки приложений. Поддержка OCDI (on-chip debug interface). Генерация C кодов для интеграции со средствами разработки приложений производителей микропроцессоров.

LabVIEW DSP Module (программирование сигнальных процессоров NI SPEEDY-33 и TI DSK)

Сотни встроенных функций для работы с сигнальными процессорами. Экспресс ВП для ускорения процесса разработки приложений. Работа с тремя типами сигнальных процессоров. Поддержка цифровых фильтров. Разработка автономных приложений.

LabVIEW PDA Module (модуль для программирования КПК)

Разработка приложений для КПК (Palm OS и Microsoft Pocket PC 2003) с использованием LabVIEW. Поддержка CompactFlash или PCMCIA устройств сбора данных, цифровых мультиметров и устройств CAN. Обмен данными по протоколам Bluetooth, Wi-Fi, IrDA, RS232.

LabVIEW Vision Development Module (модуль технического зрения)

Измерение расстояний и углов. Высокоуровневые функции машинного зрения и обработки видеоизображений. Обработка черно-белых, цветных и бинарных изображений. Высокоскоростной поиск по шаблону. Потоковая запись на диск с поддержкой формата AVI.

LabVIEW Datalogging and Supervisory Control Module (модуль АСУТП)

Регистрация данных. Встроенные средства безопасности. Обработка тревог и регистрация событий OPC соединения.

Библиотеки и Toolkit для анализа и обработки данных

Характеристики

Список файлов реферата