Автоматизация измерений, контроля и испытаний. Ч.1. Основы работы в программной среде LabVIEW. Дивин А.Г - 4 стр.

UptoLike

ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время к подготовке инженеров по сертификации и управлению качеством предъявля-
ются высокие требования в области автоматизации измерений, контроля и испытаний. Одним из обяза-
тельных элементов освоения данной предметной области является приобретение навыков практическо-
го использования систем автоматического проектирования различных компьютерных контрольно-
измерительных систем (ККИС). Язык LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)
разработан фирмой «National Instruments». Фирмой выпускаются разнообразные интерфейсные устрой-
ства, встраиваемые в компьютер или подключаемые к его портам, устройства генерации и обработки
реальных электрических сигналов, датчики, регистрирующие различные физические процессы, и т.п.
Язык LabVIEW не похож на другие языки программирования. С его помощью создается не про-
грамма, как мы привыкли ее представлять, а виртуальный инструмент, предназначенный не только для
моделирования тех или иных процессов, но и для управления аппаратными средствами и исследования
реальных физических объектов. Простота образных графических конструкций, наглядность и читае-
мость готовых программ заставляет отдать предпочтение языку LabVIEW перед другими. Он подобен
таким системам, как С++ или Basic, однако в отличие от них оперирует не кодовыми строками, а блока-
ми диаграмм, что делает программирование более простым и понятным.
Преимущества этого языка проявляются при выполнении следующих задач:
исследование возможности контроля измерительной системой параметров объекта измерений;
анализ и оптимизация структуры ККИС;
расчет и анализ статистических и динамических метрологических характеристик (МХ) ККИС и
ее компонентов.
Построенные с использованием данного пакета имитационные модели наглядно отражают суть ре-
альных физических процессов, протекающих в объектах исследования. LabVIEW включает большой
выбор библиотек программ, позволяющих:
управлять доступом к внешним данным посредством стандартных интерфейсов (КОП, VXI,
RS232, USB, и др.);
анализировать данные измерений;
осуществлять архивацию и хранение данных.
На кафедре «Автоматизированные системы и приборы» (АСП) ТГТУ с использованием данной
системы программирования разработан ряд практических занятий и лабораторных работ. Задачей этих
занятий является освоение студентами основ построения моделей средств измерений, проведение ими-
тационного моделирования процессов измерения и контроля, а также привитие обучаемым навыков ра-
боты с объектно-ориентированным программным обеспечением.
В ходе проведения занятий студенты приобретают практический опыт автоматизации процесса из-
мерений, навык работы с виртуальными приборами, умение формирования из отдельных средств изме-
рений пространственно-распределенной ККИС на базе различных стандартных интерфейсов.
Сложность выполнения заданий по вариантам возрастает от занятия к занятию. Лабораторный
практикум построен таким образом, чтобы по его окончании обучаемые имели достаточный уровень
знаний и навыков работы с интерфейсом программной среды LabVIEW.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1
ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ ПРОГРАММНОЙ СРЕДЫ
LabVIEW И ВИРТУАЛЬНОГО ПРИБОРА (ВП)
Программная среда LabVIEW
Программа, написанная в среде LabVIEW, называется виртуальным прибором (ВП). ВП симулиру-
ют реальные физические приборы. LabVIEW содержит полный набор инструментов для сбора, анализа,
представления и хранения данных.
Запуск среды программирования LabVIEW осуществляется либо двойным кликом мыши на ярлыке
LabVIEW, который находится на рабочем столе, либо из раздела Пуск-Программы – National Instruments
LabVIEW. При входе в главное меню LabVIEW пользователю предлагается создание нового виртуаль-
ного инструмента (New VI) или открытие уже существующего (Open VI).