Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

1 Měřicí program LabVIEW Ing. Anna Husáková. 2 Struktura předmětu : 1.Úvod LabVIEW, Front Panel, Block Diagram, Icon Pane Controls, Functions, Tools Palette,

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "1 Měřicí program LabVIEW Ing. Anna Husáková. 2 Struktura předmětu : 1.Úvod LabVIEW, Front Panel, Block Diagram, Icon Pane Controls, Functions, Tools Palette,"— Transkript prezentace:

1 1 Měřicí program LabVIEW Ing. Anna Husáková

2 2 Struktura předmětu : 1.Úvod LabVIEW, Front Panel, Block Diagram, Icon Pane Controls, Functions, Tools Palette, Help Otevření, úprava, spuštění VI 2.Základní funkce a prvky (1) Terminals, nodes Datové typy - Numeric, Boolean, String, Path, Cluster Structures; Global & Local variables Numeric, Boolean; 3.Základní funkce a prvky (2) Array & Cluster String & Path List & Table; Ring & Enum Přednáška č.1

3 3 Struktura předmětu: 4.Základní funkce a prvky (3) Graph, Refnum Documentation 5.Základní funkce a prvky (4) File I/O Timing 6.Získávání dat a komunikace s přístroji 7.Tvorba SubVI + doplňky Ikona + SubVIs Containers, Decorations doplňky Přednáška č.1

4 4 Úvod do LabVIEW LabVIEW Vývojové prostředí od firmy National Instruments pracující s grafickým programovacím jazykem G Programový kód v podobě blokového schématu Zpracovávání programu na základě toku dat (namísto vykonávání instrukcí) Programy = Virtuální měřicí přístroje (Virtual Instruments, VI´s) Přednáška č.1

5 5 Front Panel Uživatelské rozhraní VI´s Indikátory a ovládací prvky pro vstup a výstup hodnot Ovládací prvky – knoflíky, tlačítka, posuvné stupnice, … Indikátory – grafy, LED diody, tabulky, … Obecně se vytváří jako první Přednáška č.1

6 6 Front panel Panel nástrojů Logický ovládací prvek GrafLegenda Logický indikátor STOP tlačítko Tabulka Ikona Numerický indikátor Numerický ovládací prvek Help

7 7 Block diagram Po vytvoření předního panelu Místo pro sestavování grafického zdrojového kódu programu Propojení terminálů objektů z předního panelu pomocí vodičů Provádění nejrůznějších operací s daty pomocí expresních VI (funkcí) a operátorů Přednáška č.1

8 8 Block diagram SubVI Panel nástrojů Numerická konstanta While Loop (smyčka) Terminál grafu Dráty (tok dat) Funkce časovače Funkce dělení Terminál logického ovladače Přednáška č.1

9 9 Express VI´s, VI´s and Functions Expresní VI Standardní VI Funkce Přednáška č.1 Express VI: interaktivní VI konfigurovatelným dialogovým oknem Standardní VI: podprogramy (SubVI´s) mají block diagram i front panel Funkce: základní operační prvek v LabVIEW (nemá front panel a block diagram)

10 10 Icon and Connector pane Aby bylo možné použít VI jako snadno identifikovatelný subVI (podprogram) Grafická reprezentace programu Text, obrázek, kombinace Konektory - počet souhlasí s počtem indikátorů a ovládacích prvků v podprogramu Max 28 terminálů u jednoho podprogramu Přednáška č.1 (více při tvorbě SubVI´s)

11 11 „plovoucí“ paleta nástrojů používá se pro modifikaci objektů předního panelu i blokového schématu a operace s nimi Operace s objekty Posouvání objektů Tools Palette Automatický výběr nástroje Přednáška č.1 Umístění / změna velikosti Popis / text Zobrazí menu objektu Spojování dráty Vytváření breakpoint Vytváří kontrolní body Kapátko (kopie barvy) Změna barvy objektů

12 12 Controls palette pouze u Front panelu obsahuje ovládací prvky a indikátory prvky uspořádány ve skupinách podle typu Přednáška č.1

13 13 Function Palette Function palette pouze u Block diagramu obsahuje funkce a operátory pro vytváření programu také uspořádány ve skupinách Přednáška č.1

14 14 Help Context Help Online help Uzamknout help Jednoduchý popis programu Ctrl + H Online help Otevře klasické okno help Přednáška č.1

15 15 Error list varování závažné chyby detaily Přednáška č.1 někde je chyba !

16 16 Další tlačítka u blokového diagramu Panel nástrojů Spouštěcí tlačítko Zvýrazněný průběh programu Přednáška č.1 Tlačítko pro opakované měření Ukončení programu Pause/Pokračování programu Vlastnosti textu Zarovnání objektů Rozložení objektů Uspořádání Změna velikosti objektů Zahájení krokování Další krok Ukončení krokování

17 17 Základní úkony (1) Otevření VI Front panel Otevření palet Vkládání ovládacích prvků a indikátorů Změna umístění (zarovnání, uspořádání), velikosti, barvy Úprava vlastností objektů (akce, default value, stupnice…) Popisky (font, barva, velikost,…) Záměna prvků Klávesové zkratky Properties, VI properties Přednáška č.1

18 18 Block diagram Otevření palety funkcí Vkládání funkcí a operátorů Změna umístění, zarovnání, uspořádání Úprava vlastností objektů (popisky, default value…) Spojování prvků vodiči, broken wires, … Properties Přednáška č.1 Základní úkony (2)

19 19 Základní úkony (3) Spuštení a zastavení programu po krocích X pomalé s náhledem X běžné X opakované pause, breakpoint, stop Tvorba ikony Přednáška č.1 Panel nástrojů Návrh ikony Vlastnosti ikony

20 20 Příklady Př. 1 – matematické funkce program pro převod: 1.°C na °F, MPa na Torry, dny na sekundy 2.m/s na km/hod, km na míle Př. 2 – logické funkce program pro přepouštění nádrží Př. 3 – tvorba ikony tvorba ikony u př. 1 a 2 Přednáška č.1

21 21 Konec první přednášky

22 22 Měřicí program LabVIEW (druhá přednáška)

23 23 Terminály Výstupy z block diagramu do předního panelu (a vstupy opačným směrem) Zobrazení jako ikona a nebo pouze jako datový typ Přednáška č.2

24 24 Uzlové body (nodes) Ikona Zobrazení stejného VI třemi způsoby Žluté pole = standardní VI Modré pole = expresní VI Přednáška č.2 Rozšiřitelný uzel Rozšířený uzel

25 25 Přednáška č.2 Datové typy ControlIndicatorData TypeDefault Value Single-precision, floating-point numeric 0,0 Double-precision, floating-point numeric 0,0 Complex single-precision, floating-point numeric 0,0+i0,0 8-bit signed integer numeric 0 8-bit unsigned integer numeric 0 16-bit signed integer numeric 0 Boolean FALSE String empty string Cluster ---- Path Picture ----

26 26 Přednáška č.2 Structures Stacked sequence structure Flat sequence structure Case structure For loop While loop Formula node Event structure Feedback node Timed loop Variables

27 27 Příklady použití struktur Global a Local Variable - úprava While loop – kontinuální průběh (stop) Sequence structure – počáteční podmínky Case structure – signalizace (vypnutí/zapnutí) For loop, Feedback node - opakování Přednáška č.2

28 28 Front Panel – Numeric Numeric Control & Indicator Vertical / Horizontal Fill Slide Vertical / Horizontal Pointer Slide Knob, Dial Tank Thermometer Time Stamp Control & Indicator Vertical / Horizontal Progress Bar Vertical / Horizontal Graduated Bar Gauge Meter Framed Color Box Přednáška č.2

29 29 Block diagram – Numeric Základní numerické funkce Zaokrouhlování Numerické konstanty (prázdné) Tvorba vzorce (funkce) Změna vlastností signálu Převod signálu do časové roviny Převod datových typů Goniometrické funkce Logaritmické funkce Komplexní čísla Numerické konstanty (nejběžnější) Přednáška č.2

30 30 Front Panel – Boolean Push Button Round / Square LED Cancel Button OK Button Radio Buttons Vertical / Horizontal Rocker Vertical / Horizontal Slide Switch Vertical / Horizontal Toggle Switch Stop Button Přednáška č.2

31 31 Block Diagram – Boolean logické operátory log. operátory pro řetězce číslo na boolean boolean na číslo logické konstanty negace implikace boolean na 0;1 Přednáška č.2

32 32 Konec druhé přednášky

33 33 Měřicí program LabVIEW (třetí přednáška)

34 34 Front Panel – Array & Cluster Array Cluster Error In / Out Variant Přednáška č.3

35 35 Front Panel - String & Path String Control / Indicator Combo Box File Path Control / Indicator Přednáška č.3

36 36 Array Size Index Array Initialize Array Build Array Search 1D Array Split 1D Array Transpose 2D Array Interpolate 1D Array Threshold 1D Array Array Constant Array ↔ Cluster Block Diagram - Array Replace Array Subset Insert to Array Delete from Array Array Subset Rotate 1D Array Reverse 1D Array Sort 1D Array Array Max & Min Interleave 1D Arrays Decimate 1D Array Reshape Array Přednáška č.3

37 37 To Upper/Lower Case Additional Stg Functions Match Pattern Format Date/Time Stg Stg/Number conversions Spreadsheet Stg ↔ Array Stg/Array/Path conversions Block Diagram – String Stg length Concentrate Stgs Stg Subset Replace Substg Search & Replace Stg Scan from Stg Format into Stg konstanty Build text Přednáška č.3

38 38 Block Diagram - Cluster Unbundle / Bundle Unbundle / Bundle by Name Build Cluster Array Index & Bundle Cluster Array Cluster Constant Cluster ↔ Array Přednáška č.3

39 39 Front Panel - List & Table Listbox Multicolumn listbox Table Tree Express table Přednáška č.3

40 40 Front Panel - Ring & Enum Text Ring Menu Ring Enum Pict Ring Pict & Text Ring Přednáška č.3

41 41 Konec třetí přednášky

42 42 Měřicí program LabVIEW (čtvrtá přednáška)

43 43 Graph Waveform Chart / Graph XY Graph Express XY Graph Intensity Chart / Graph Digital Waveform graph 3D Surface Graph 3D Paramtric Graph 3D Curve Graph Controls Přednáška č.4

44 44 Graph Label Y-scale X-scale Scale legend Cursor Grid mark Graph palette Plot legend Cursor legend Přednáška č.4

45 45 Chart – Overlaid / Stacked Plot Overlaid PlotStacked Plot Přednáška č.4

46 46 XY - Graph Zdrojová data Přednáška č.4

47 47 Digital Graph Vstupní data Binární vyjádření Digitální graf Přednáška č.4

48 48 Report Generation Easy Text Report Easy Print VI Panel or Documentation New Report Print Report Save Report to File Dispose Report Set Report Font Append Report Text Table to Report List to Report Front Panel to Report Control Image to Report Image to Report Report NI DIAdem Report Wizard Přednáška č.4

49 49 Další funkce pro report VI Documentation Append: Front panel Image VI Block diagram VI description VI Hierarchy VI History VI Icon VI List of Controls VI list of SubVIs Advanced Report Generation Append File to Report Clear Report Clear Report Text Get Report Settings Get Report Type Query Available Printers Přednáška č.4

50 50 Přednáška č.4 Report Generation

51 51 Report Generation Přednáška č.4

52 52 Konec čtvrté přednášky

53 53 Měřicí program LabVIEW (pátá přednáška)

54 54 File I/O Write to / Read from Spreadsheet File Write Characters to File Open/Create/Replace File Read / Write File File Constants Configuration File Vis Read / Write Lab VIEW Measurement File Přednáška č.5

55 55 File I/O Read characters from File Read lines from File Scan from / Format into File Build / Strip Path Binary File VIs Close File Advanced File Functions Storage VIs Přednáška č.5

56 56 Advanced File Functions File Dialog Open File New File EOF Seek Flush File Lock Range Access Rights Path Type Type and Creator File/Directory Info Volume Info Přednáška č.5

57 57 Advanced File Functions Move, Copy, Delete List Directory New Directory Path to Array of Strings Array of Strings to Path Path to String String to Path Refnum to Path Přednáška č.5

58 58 Time and Dialog Tick Count (ms) Wait (ms) Wait until next ms multiple Format Date/Time String Get Date/Time String Get Date/Time In seconds Date/Time to seconds Seconds to Date/Time One/Two/Three Button Dialog Wait for Front Panel Activity Generate front panel activity Přednáška č.5

59 59 Měření doby průběhu programu Přednáška č.5

60 60 Přednáška č.5 Časovače

61 61 Time and Dialog Simple Error Handler General Error Handler Clear errors Find First Error Merge Errors Time Delay Elapsed Time Prompt User for Input Display Message to User Error Cluster From Error Code Přednáška č.5

62 62 Konec páté přednášky

63 63 Měřicí program LabVIEW (šestá přednáška)

64 64 Přednáška č.6 Data Acquisition (získávání dat) DAQ zařízení (karta) počítač senzory konektorový blok kabel Měřicí sestava využívající DAQ kartu

65 65 měřicí přístroj Data Acquisition (získávání dat) senzory Měřicí sestava s přístrojem počítač rozhraní Přednáška č.6

66 66 Přednáška č.6 Univerzální DAQ zařízení Generování nebo získávání dat z více kanálů Měření nejrůznějších typů dat (v závislosti na software a senzorech) Připojení přes PCI (PCMCIA) slot k počítači Ke kartě přísluší konektorový blok a software Ovládání pomocí řadičů a vhodných příkazů aplikačního software NI-DAQ řadiče (drivers) = soubor VIs pro konfiguraci zařízení, získávání dat a ovládání zařízení DAQ zařízení (karta)

67 67 Získávání dat v LabVIEW Traditional NI-DAQ Specifické VIs pro ovládání: Analogových vstupů Analogových výstupů Digitalních I/O Čítačových operací NI-DAQmx „Řadiče nové generace“: VIs pro vykonávání úkolů Soubor VIs pro všechny typy měření Přednáška č.6

68 68 NI-DAQmx vs. Tradiční NI-DAQ Tradiční NI-DAQ Používá se v případě, že: zařízení není podporováno NI-DAQmx softwarem (např. AT E série multifunkčních karet) Pokud používáte starší verzi programů National Instruments LabVIEW, LabWindows/CVI nebo Measurement Studio než verze 7.0 Pokud máte starší programy využívající NI-DAQ 6.9x NI-DAQmx Rozhraní pro programování analogových vstupů/výstupů, digitalních I/O, ovládání stovek multifunkčních DAQ zařízení Obsahuje Measurement & Automation Explorer, DAQ Assistant a VI Logger Lite software Přednáška č.6

69 69 Instalace a konfigurace hardwaru 1.Instalace LabVIEW a řadičů (NI-DAQmx/Trad. NI-DAQ) 2.Instalace hardwaru 3.Konfigurace hardwaru Tradiční NI-DAQ – konfigurace v MAX (Measurement & Automation Explorer) NI-DAQmx – použití DAQ Assistant (LabVIEW  Function Palette  NI Measurements  DAQmx  Data Acquisition) Přednáška č.6

70 70 Measurement & Automation Explorer Přednáška č.6

71 71 Přednáška č.6 Test panel Přímo z MAX bez nutnosti mít LabVIEW Testování komunikace s přístrojem Provádění jednoduchých měření Measurement & Automation Explorer

72 72 DAQ Assistant Výběr zařízení, se kterým chceme komunikovat, řídit ho sbírat data … Přednáška č.6

73 73 Přednáška č.6 Vytvoření měřicí aplikace Front panel Paleta I/O – specifikace přístroje, se kterým chceme komunikovat Trad. NI-DAQ Chanell control DAQmx Name Controls

74 74 Traditional NI-DAQ Analog Input Analog Output Digital I/O Counter Calibration & Configuration Signal Conditioning Channel Constant Přednáška č.6

75 75 NI-DAQmx Funkce pro čtení/ zápis dat, provádění úkolů, trigger, časování měření, konfiguraci zařízení, kalibraci, nastavení rozsahu, …. Přednáška č.6

76 76 Postup vytváření aplikace 1.Nastavení kanálů + vytvoření úkolů 2.Nastavení časování 3.Nastavení triggeru 4.Čtení / zápis dat Přednáška č.6

77 77 Kanály Fyzický kanál Terminál, pin na kterém měřím nebo generuji analogový nebo digitální signál Každý má své jedinečné jméno (charakterizaci) Virtuální kanál Soubor vlastností, které zahrnují jméno, fyzický kanál, vstupní terminál, typ měření, informace o měření (rozsah, jednotky, …) Přednáška č.6

78 78 Tasks – úkoly meření Task = soubor jednoho nebo více virtuálních kanálů s nastaveným časováním, triggerem a dalšími vlastnostmi. Task reprezentuje měření, které chceme provádět – můžeme jej nastavit a poté automaticky používat v aplikaci. Kroky pro vytvoření: 1.Vytvoření úkolu (task) a kanálu pomocí DAQ Assistantu 2.Konfigurace kanálu, časování, trigger (nepovinné) 3.Zápis / čtení dat 4.Odstranění úkolu (kroky 2 a 3 se opakují, pokud to měření vyžaduje – např. zaznamenám data, překonfiguruji trigger a provedu nové měření) Přednáška č.6

79 79 Příklad měření DC signálu DC signál – stejnosměrný signál (napětí, teplota,otáčky, proud,…) Schéma zapojení amenomomeru (měření rychlosti větru) Schéma měřicího řetězce Přednáška č.6

80 80 Příklad – Tradiční NI-DAQ Měření s využitím Trad. NI-DAQ Device – číslo přiřazené kartě během konfigurace Channel – analogový vstupní kanál anemometru High / low limit – hodnoty očekávaného rozsahu napětí AI Sample Channel – funkce pro získání hodnot prostřednictvím karty Scaling – přepočet napětí na rychlost větru Přednáška č.6

81 81 Přednáška č.6 Příklad – NI-DAQmx Měření s využitím NI-DAQmx Physical channel – určení fyzického kanálu použité karty Min / Max Value – očekávaný rozsah napětí (0 až 10V) DAQmx Create Virtual Channel – používá fyzický kanál pro vytvoření Virtuálního analogového vstupního napěťového kanálu DAQ Read – čte vzorek z kanálu + přepočet napětí na rychlost větru

82 82 Komunikace s přístroji (VISA) VISA = Virtual Instrument Software Architecture Umožňuje komunikovat s přístroji přes sběrnice GPIB, USB, PXI, VXI, sériový port Přístroj musí mít nainstalovaný ovladač příp. je možné ovladač vytvořit pomocí VISA Driver Development Wizard (zadání názvu přístroje a výrobce a PXI ID čísla) Nastavení komunikace, kroků měření a charakteru výsledných dat – pomocí Instrument I/O Assistant Přednáška č.6

83 83 Přednáška č.6 VISA Driver Development Wizard

84 84 Přednáška č.6 Měření – VISA (DMM – digital multimetr) DMM – Druh přístroje, se kterým komunikujeme MEAS:DC? – instrukce přístroji (zaslání měřeného signálu) VISA Write – zapisuje (posílá) instrukci do přístroje VISA Read – čte odezvu přístroje (měřená data) Read buffer – naměřená data

85 85 Konec šesté přednášky

86 86 Měřicí program LabVIEW (sedmá přednáška)

87 87 Icon and Connector pane Aby bylo možné použít VI jako snadno identifikovatelný subVI (podprogram) Grafická reprezentace programu Text, obrázek, kombinace Konektory - počet souhlasí s počtem indikátorů a ovládacích prvků v podprogramu Max 28 terminálů u jednoho podprogramu Přednáška č.1 (více při tvorbě SubVI´s)

88 88 Přednáška č.7 Ikona / Terminály

89 89 Terminály ikony Přednáška č.6

90 90 Přednáška č.6 Původní program Tvorba SubVI´s Vytvořen SubVI 1.Označit program / část programu 2.Edit  Create SubVI 3.Pojmenovat a uložit SubVI

91 91 Tvorba ikony Panel nástrojů Návrh ikony Vlastnosti ikony Přednáška č.6

92 92 Konec sedmé přednášky


Stáhnout ppt "1 Měřicí program LabVIEW Ing. Anna Husáková. 2 Struktura předmětu : 1.Úvod LabVIEW, Front Panel, Block Diagram, Icon Pane Controls, Functions, Tools Palette,"

Podobné prezentace


Reklamy Google