LabVIEW для всех
Покупка
Издательство:
ДМК Пресс
Год издания: 2011
Кол-во страниц: 904
Дополнительно
Вид издания:
Справочная литература
Уровень образования:
Аспирантура
ISBN: 978-5-94074-674-4
Артикул: 616246.01.99
В книге приведено описание функциональных элементов среды проектирования виртуальных приборов LabVIEW 2010. Описание выполнения функций сопровождается примерами их использования. Для большинства Экспресс-ВП приведены окна конфигурирования с переводом их содержимого. В справочнике большое внимание уделено функциям программирования, математики, обработки сигналов, коммуникации, управления приборами и обмена данными по стандартным интерфейсам. Рассмотрены также новые элементы LabVIEW 2010 - диаграмма состояний, потоковая передача данные и другие. Издание может быть полезно широкому кругу специалистов, решающих задачи измерения, обработки или моделирования сигналов, а также студентам соответствующих специальностей вузов. На компакт-диске представлена 30-дневная версия программы LabVIEW 2010, а также виртуальные приборы примеров и упражнений, рассмотренных в книге.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
LabVIEW для всех Четвертое издание, переработанное и дополненное Москва, 2011 Трэвис Дж., Кринг Дж. Обновление содержания четвертого издания книги произведено сотрудниками Центра измерительных технологий и промышленной автоматизации физического факультета и МЛЦ МГУ имени М.В. Ломоносова Михеевым П.М., Соболевым А.С., Сомовым А.С.
УДК 004.438LabVIEW
ББК 32.973.26018.1
Т 65
Jeffry Travis, Jim Kring.
LabVIEW for Everyone: Graphical Programming MadeEasy and Fun. Third
Edition
Т 65 Трэвис Дж., Кринг Дж.
LabVIEW для всех. 4е издание, переработанное и дополненное– М.: ДМК
Пресс, 2011. – 904 с.
ISBN 9785940746744
В книге приведено описание функциональных элементов среды проектирования виртуальных приборов LabVIEW 2010. Описание выполнения
функций сопровождается примерами их использования. Для большинства
ЭкспрессВП приведены окна конфигурирования с переводом их содержимого. В справочнике большое внимание уделено функциям программирования, математики, обработки сигналов, коммуникации, управления приборами и обмена данными по стандартным интерфейсам. Рассмотрены также
новые элементы LabVIEW 2010 – диаграмма состояний, потоковая передача данные и другие.
Издание может быть полезно широкому кругу специалистов, решающих
задачи измерения, обработки или моделирования сигналов, а также студентам соответствующих специальностей вузов.
На компактдиске представлена 30дневная версия программы LabVIEW
2010, а также виртуальные приборы примеров и упражнений, рассмотренных
в книге.
УДК 004.438LabVIEW
ББК 32.973.26018.1
Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой
бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав.
Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но поскольку вероятность
технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную
точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.
ISBN 0131856723 (англ.)
Copyright © Pearson Education, Inc.
ISBN 9785940746744 (рус.)
© Оформление, издание, ДМК Пресс, 2011
СОДЕРЖАНИЕ Об авторах ........................................................................................................ 22 За пределами лабораторий ......................................................................... 23 Расширяющийся мир виртуальных приборов ........................................... 24 Итоги .............................................................................................................. 24 Цели данной книги ......................................................................................... 25 Часть I. Основы .............................................................................................26 Часть II. Дополнительные сведения о LabVIEW..........................................27 Замечание об указании путей к файлам.....................................................29 Что нового в этом издании ..........................................................................30 Инструкции по установке LabVIEW ............................................................30 Приобретение LabVIEW ............................................................................... 31 Приобретение LabVIEW ............................................................................... 31 Благодарности .................................................................................................. 32 1 Что же такое LabVIEW?.................................................................................. 33 Что такое LabVIEW и что он может для меня сделать? ........................... 34 Потоки данных и язык графического программирования ........................ 36 Как работает LabVIEW .................................................................................. 38 Демонстрационные примеры.....................................................................41 Поисковик примеров NI (NI example finder) .............................................41 Примеры на компактдиске ......................................................................... 42 Упражнение 11: Демонстрация измерения температуры ...................... 42
LabVIEW для всех 4 Изменение значений ....................................................................................44 Исследование блокдиаграммы .................................................................. 45 Иерархия .......................................................................................................46 Иконка и соединительная панель ................................................................46 Упражнение 12: Пример измерения частотной характеристики ..........47 Итоги .................................................................................................................49 Дополнительные упражнения ......................................................................49 Упражнение 13: Более изящные примеры ...............................................49 2 Виртуальный прибор: подключение компьютера к реальному миру ............................................................................................ 51 LabVIEW в реальном мире ........................................................................... 52 Эволюция LabVIEW ......................................................................................... 52 Что такое сбор данных?................................................................................ 55 Что такое КОП? ............................................................................................... 58 Связь через последовательный порт ........................................................ 60 Удаленный сбор данных ...............................................................................61 Сбор данных и USB ........................................................................................62 Применения в реальном мире: почему мы анализируем? ...................63 Немного о PXI и VXI .......................................................................................65 Коммуникации .................................................................................................67 Подключение к Интернету...........................................................................67 Работа в сети .................................................................................................68 ActiveX и .NET ................................................................................................69 Библиотеки коллективного доступа, dll и узел кодового интерфейса ....69 Другие механизмы связи............................................................................. 70 Набор дополнительных инструментов LabVIEW .................................... 70 LabVIEW RealTime, FPGA, PDA and Embedded........................................71 Итоги .................................................................................................................72 3 Среда LabVIEW ................................................................................................. 73 Лицевые панели ..............................................................................................74 Элементы управления и индикаторы...........................................................74 Блокдиаграммы ............................................................................................. 75
Содержание Экономия места на терминалах ...................................................................77 Узлы данных ...................................................................................................77 Проводники данных ..................................................................................... 78 Программирование потока данных – движение вместе с потоком........79 Проекты в LabVIEW ........................................................................................79 Окно менеджера проектов .........................................................................79 Инструментальная панель Project Еxplorer.................................................80 Развиваем проект.......................................................................................... 81 Папки проекта ............................................................................................... 82 Конфликты файлов......................................................................................... 83 Удаляем из проекта ....................................................................................... 84 Создание приложения, установщика, DLL, пакета исходников и Zipфайлов .................................................................................................. 85 Другие возможности проекта ..................................................................... 86 ВПП, иконка и соединительная панель ...................................................... 86 Упражнение 31: Начало работы ................................................................ 88 Ровная сетка (Alignment grid) ....................................................................... 95 Выпадающее меню .........................................................................................96 Меню Файл ....................................................................................................97 Меню Правка .................................................................................................97 Меню Вид ....................................................................................................... 98 Меню Проект ................................................................................................ 98 Меню Управление .........................................................................................99 Меню Инструменты ......................................................................................99 Меню Окно ....................................................................................................99 Меню Справка ............................................................................................ 100 Плавающие палитры ................................................................................... 101 Палитры Элементы управления и Функции ............................................. 101 Настройка палитр ...................................................................................... 107 Быстрый доступ.......................................................................................... 109 Палитра инструментов .............................................................................. 111 Автоматический выбор инструмента ...................................................... 112 Инструментальная панель...........................................................................113 Контекстное меню ........................................................................................115 Особенности контекстного меню ........................................................... 117 Описание особенностей контекстного меню .........................................118 Справка .......................................................................................................... 121 Окно контекстной помощи....................................................................... 121
LabVIEW для всех 6 Опция Online Help ......................................................................................122 ЭкспрессВП (ЭВП) ......................................................................................123 ВП как расширяемые терминалы ..............................................................124 Несколько слов о виртуальных подприборах ...................................... 126 Упражнение 32: Основные элементы лицевой панели и блокдиаграммы ....................................................................................... 126 Итоги .............................................................................................................. 130 4 Основы программирования в LabVIEW ..................................................132 Создание виртуальных приборов – теперь ваша очередь! ............... 133 Размещение объектов на лицевой панели ............................................... 133 Маркировка объектов ................................................................................134 Изменение шрифта, стиля, размера и цвета............................................137 Размещение объектов на блокдиаграмме .............................................. 138 Методы редактирования ............................................................................ 138 Упражнение 41: Практика редактирования ..........................................145 Элементы управления, индикаторы и их возможности........................148 Числовые элементы управления и индикаторы .......................................148 Логические элементы................................................................................. 155 Строковые данные ...................................................................................... 158 Путь к файлу .................................................................................................159 Улучшение внешнего вида ........................................................................ 160 Создание элементов управления и индикаторов ................................... 160 Кратко об основных элементах управления и индикаторах.................. 160 Соединение .................................................................................................. 160 Автоматический выбор расположения проводника.............................. 161 Автоматическое соединение ................................................................... 162 Соединение сложных объектов ................................................................163 Поврежденные проводники ......................................................................163 Советы по соединению элементов .......................................................... 164 Удлинение проводников ............................................................................165 Выделение и удаление проводников ........................................................165 Перемещение проводников .................................................................... 166 Соединение с объектами, находящимися за пределами экрана.......... 166 Автоматическое добавление констант, элементов управления и индикаторов ............................................................................................ 166
Содержание Запуск виртуального прибора ................................................................. 167 Упражнение 42: Создание термометра ..................................................168 Полезные подсказки ................................................................................... 170 Клавишные комбинации быстрого вызова .............................................. 170 Примеры .................................................................................................... 170 Смена инструментов ................................................................................. 170 Изменение направления соединяющего проводника ........................... 171 Отмена операции соединения................................................................. 171 Удаление последней точки изменения направления проводника ........ 171 Вставка объекта в существующие соединения....................................... 171 Точное перемещение объекта................................................................. 171 Быстрое приращение значений числовых элементов управления ...... 172 Введение разделов в кольцевые списки.................................................. 172 Копирование объекта ............................................................................... 172 Перемещение объекта только в одном направлении ........................... 172 Выбор цвета ............................................................................................... 172 Замена объектов ........................................................................................ 172 Создание дополнительного рабочего пространства .............................173 Изменение настроек ..................................................................................173 Итоги ...............................................................................................................173 Дополнительные упражнения................................................................... 174 Упражнение 43: Сравнение чисел .......................................................... 174 Упражнение 44: Простейший калькулятор .............................................175 5 И вновь об основах программирования в LabVIEW .......................... 176 Загрузка и сохранение виртуальных приборов ................................... 177 Опции сохранения .................................................................................... 177 Возврат в прежнее состояние .................................................................. 179 Библиотеки виртуальных приборов ........................................................ 179 Как пользоваться библиотеками ВП ......................................................... 180 Менеджер библиотек ВП ...........................................................................181 Диалоговые окна сохранения и загрузки .................................................182 Выбор типа файлов .....................................................................................182 Методика отладки программ .....................................................................182 Отладка неисправного ВП ......................................................................... 183 Предупреждения ........................................................................................184
LabVIEW для всех 8 Наиболее распространенные ошибки ....................................................184 Пошаговое выполнение ВП ....................................................................... 185 Подсветка при выполнении программы .................................................. 185 Использование точек останова выполнения программы .......................186 Временное прекращение выполнения программы ................................ 188 Инструмент установки отладочных индикаторов (пробник) .................189 Упражнение 51: Отладка программы .................................................... 191 Создание подприборов ............................................................................ 194 Создание виртуального подприбора на основе ВП ...............................195 Создание ВПП из блокдиаграммы .......................................................... 203 Окно помощи ВПП: рекомендуемые, обязательные и необязательные входные данные .......................................................... 204 Обновить связь с ВП .................................................................................. 205 Документирование работы ...................................................................... 206 Создание описаний и подсказок для отдельных объектов .................... 206 Документирование ВП с помощью опции Свойства ВП........................ 208 Немного о распечатке виртуальных приборов ................................... 209 Упражнение 52: Создание ВПП – практикуясь, вы совершенствуетесь ............................................................................... 210 Итоги ...............................................................................................................213 Дополнительные упражнения ....................................................................214 Упражнение 53: Определите среднее значение ...................................214 Упражнение 54: Деление на нуль (кто говорит, что вы не можете?) .................................................................................................214 6 Управление выполнением программы с помощью структур ..........215 Два типа структур циклов .......................................................................... 216 Цикл с фиксированным числом итераций............................................... 216 Цикл по условию ........................................................................................ 217 Размещение объектов внутри структур ...................................................218 Упражнение 61: Счет с помощью циклов ...............................................221 Сдвиговые регистры ....................................................................................225 Упражнение 62: Использование сдвигового регистра .........................227 Зачем нужны сдвиговые регистры ........................................................... 229 Инициализация сдвиговых регистров...................................................... 230 Узел обратной связи ...................................................................................231
Содержание Туннель в сдвиговый регистр и наоборот................................................ 233 Структуры варианта .....................................................................................234 Подключение терминалов ввода/вывода .................................................236 Добавление вариантов ..............................................................................237 Автоматическое соединение туннелей в структуре варианта ...............237 Диалоговые окна .......................................................................................... 238 Упражнение 63: Извлечение квадратного корня ...................................242 Функция выбора..........................................................................................245 Структуры последовательности: компактная и открытая...................245 Компактная последовательность и локальные терминалы – зло? ......... 246 Тактирование .................................................................................................247 Упражнение 64: Числа совпадения ........................................................ 250 Экспрессфункции тактирования ..............................................................251 Тактированные структуры ..........................................................................252 Тактированный цикл.................................................................................... 253 Тактированная последовательность..........................................................254 ВП синхронизации ......................................................................................254 Узел Формула ................................................................................................ 255 Упражнение 65: Упражнение с узлом Формула.....................................257 Узел Выражение ............................................................................................259 Цикл по условию и структура варианта.................................................. 260 Основной цикл........................................................................................... 260 Несколько вариантов в одном цикле ....................................................... 261 Увеличиваем производительность: Ожидание действий....................... 264 Итоги .............................................................................................................. 264 Дополнительные упражнения................................................................... 266 Упражнение 66: Уравнения ..................................................................... 266 Упражнение 67: Калькулятор................................................................... 266 Упражнение 68: Комбинация цикла с фиксированным числом итераций с циклом по условию ................................................................ 267 Упражнение 69: Диалоговое окно ......................................................... 267 7 Составные данные LabVIEW: массивы и кластеры ..............................268 Что такое массивы....................................................................................... 269 Создание элементов управления и отображения массивов ............. 269 Полосы прокрутки массива .......................................................................272
LabVIEW для всех 10 Использование автоматического индексирования ..............................272 Использование автоиндексирования для установки количества повторений циклов с фиксированным числом итераций.......................274 Двумерные массивы....................................................................................275 Создание двумерных массивов ................................................................275 Упражнение 71: Создание массивов с помощью автоиндексирования................................................................................... 276 Функции работы с массивами ...................................................................278 Упражнение 72: Работа с массивами .....................................................282 Полиморфизм ...............................................................................................284 Упражнение 73: Полиморфизм ...............................................................286 Составная арифметика ................................................................................ 288 Несколько слов о логической арифметике ............................................. 290 Все о кластерах ............................................................................................ 291 Создание элементов управления и отображения для кластеров .......... 292 Упорядочивание элементов кластера ......................................................293 Использование кластеров для подачи и получения данных в/из ВПП ......295 Замена элемента кластера ........................................................................ 296 Разделение кластеров ............................................................................... 296 Упражнение 74: Работа с кластером...................................................... 297 Объединение и разделение по имени .................................................... 299 Кластерпиктограмма ................................................................................ 301 Упражнение 75: Еще раз о кластерах..................................................... 302 Взаимозаменяемые массивы и кластеры ................................................303 Сравнение кластеров и массивов .............................................................305 Кластер и обработка ошибок ................................................................... 306 Тип данных: кластер ошибок .................................................................... 307 Распространение ошибки: поток данных ............................................... 307 Сообщение об ошибке и его анализ в LabVIEW ......................................308 Обработка ошибок в ВПП .........................................................................311 Сообщение об ошибке в ВПП...................................................................311 Последний шаг: сообщение пользователю .............................................312 Дополнительные советы по обработке ошибок ..................................... 313 Итоги ............................................................................................................... 315 Дополнительные упражнения ....................................................................316 Упражнение 76: Изменение порядка ......................................................316 Упражнение 77: Извлечение подмассива...............................................317 Упражнение 78: Игра в кости ...................................................................317
Содержание Упражнение 79: Умножение элементов массива...................................317 8 Средства визуального отображения LabVIEW: развертки и графики осциллограмм ............................................................................. 318 Развертки осциллограмм ............................................................................319 Режимы обновления развертки осциллограммы .................................... 320 Однолучевая развертка осциллограммы .................................................321 Создание многолучевой развертки осциллограммы ..............................322 Один график или много: полезный совет ................................................. 323 Цифровой дисплей развертки осциллограммы ...................................... 323 Горизонтальная Полоса прокрутки ...........................................................324 Очистка содержимого графического индикатора ..................................324 Отдельные и совмещенные кривые графиков ......................................... 325 Несколько шкал Y........................................................................................ 325 Длина графика.............................................................................................326 Упражнение 81: Слежение за температурой........................................327 Графики осциллограмм............................................................................... 331 Однолучевая осциллограмма .................................................................... 332 Многолучевая осциллограмма .................................................................. 333 Упражнение 82: Построение синусоиды на графике осциллограммы ............................................................................................ 335 Двухкоординатные графики ......................................................................339 Преобразования двухкоординатных графиков .......................................341 Компоненты разверток и графиков осциллограмм.............................. 343 Работа с масштабами .................................................................................344 Панель редактирования графика...............................................................347 Упражнение 83: Использование двухкоординатного графика для построения окружности ......................................................................350 Использование палитры элементов управления графиком .................... 351 Курсоры графика ........................................................................................ 352 Пояснения графика ..................................................................................... 354 Упражнение 84: Анализ данных температуры ......................................356 Развертки и графики интенсивности – цвет как третье измерение .....359 Упражнение 85: График интенсивности ..................................................361 Трехмерные графики..................................................................................363 Интервалы, осциллограммы и динамические данные ........................ 366
LabVIEW для всех 12 Интервалы .................................................................................................. 366 Осциллограммы ......................................................................................... 369 Упражнение 86: Создание и построение осциллограммы ................... 375 Цифровые данные ......................................................................................377 Графики цифровых осциллограмм............................................................ 378 Динамические данные ............................................................................... 378 Графики смешанных сигналов ...................................................................380 Экспортирование изображений с осциллограмм ............................... 384 Экспорт данных............................................................................................. 384 Итоги ............................................................................................................... 385 Дополнительные упражнения .................................................................... 387 Упражнение 87: Лимит температуры ...................................................... 387 Упражнение 88: Максимальный и минимальный пределы температуры ............................................................................................... 388 Упражнение 89: Вычерчивание случайных массивов............................ 388 9 Изучение строк и подприборы ввода/вывода ....................................389 Еще раз о строках ....................................................................................... 390 Выбор типа отображения ......................................................................... 390 Одинарные строки .....................................................................................392 Обновление строки во время ввода текста .............................................392 Полоса прокрутки ......................................................................................393 Таблицы........................................................................................................393 Окна списков ..............................................................................................394 Использование функций обработки строк ............................................395 Упражнение 91: Создание строк.............................................................398 Функции анализа .......................................................................................... 400 Шаблон строки и регулярные выражения .............................................. 401 Упражнение 92: И снова об анализе строк ......................................... 405 Ввод/вывод данных в файл/из файла........................................................ 407 Как они работают....................................................................................... 407 Чтение и запись файлов таблиц ................................................................ 409 Упражнение 93: Запись в файл табличного формата ............................ 411 Упражнение 94: Считывание из файла ....................................................412 Дополнительные сведения о работе с файлами .....................................413 Упражнение 95: Считывание данных из текстового файла ....................415
Содержание Упражнение 96: Чтение и запись бинарных файлов............................. 416 Итоги .............................................................................................................. 419 Дополнительные упражнения................................................................... 420 Упражнение 97: Температуры и отсчет времени ................................. 420 Упражнение 98: Работа с таблицей символов........................................421 10 Ввод/вывод данных на компьютер: получение данных и управление прибором..............................................................................422 Основные термины......................................................................................423 DAQ и другие аббревиатуры ....................................................................423 Как соединить компьютер с окружающим миром................................425 Сигналы .......................................................................................................... 426 Временные параметры – самое главное ................................................ 426 Классификация сигналов ............................................................................427 Цифровые сигналы .....................................................................................428 Формирование и преобразование сигнала ............................................436 Проблема заземления ................................................................................ 438 Схемы измерений .......................................................................................441 Дискретизация, появление ложной частоты и мистер Найквист .......... 446 И в заключение…........................................................................................448 Выбор и конфигурация измерительной аппаратной части систем сбора данных ................................................................................. 449 Выбор аппаратной части .......................................................................... 449 Упражнение 102: Анализ измерительной системы ...............................451 Установка драйверов приборов сбора данных ......................................452 Программа анализа измерений и автоматизации ................................... 453 NIDAQmx....................................................................................................454 Настройка приборов NIDAQmx в МАХ .................................................. 455 Настройка сбора данных...........................................................................459 Итоги .............................................................................................................. 462 Ответы к упражнениям ................................................................................463 11 Сбор данных и управление приборами в LabVIEW............................ 464 Аналоговый и цифровой сбор данных ...................................................465 Использование DAQ Assistant ...................................................................465
LabVIEW для всех 14 Упражнение 111: Аналоговый ввод ........................................................468 Термины и определения Аналогового ввода/вывода ............................ 470 Термины и определения цифрового ввода/вывода ............................... 476 Задачи NIDAQmx........................................................................................ 480 Создание задач NIDAQmx в МАХ.............................................................481 Обращение к задачам из LabVIEW ............................................................481 Генерация кода из задач NIDAQmx .........................................................484 Использование задач NIDAQmx в LabVIEW ............................................486 Сбор данных, чуть глубже ......................................................................... 496 DAQmx Timing and DAQmx Trigger........................................................... 496 Многоканальный сбор данных ................................................................. 500 Непрерывный сбор данных ..................................................................... 502 Упражнение 117: Непрерывный сбор данных ..................................... 502 Потоковая запись данных в файл ...............................................................505 Упражнение 118: Потоковая запись в файл ........................................... 506 Измерение частоты и подсчет событий .................................................. 509 Итоги ............................................................................................................... 513 12 Управление приборами в LabVIEW ..........................................................514 Аббревиатуры управления приборами .................................................. 515 Соединяем компьютер с приборами ...................................................... 515 Использование КОП ...................................................................................516 Подготовка к последовательной коммуникации .....................................517 Ethernetприборы ...................................................................................... 520 SCPI, язык приборов ....................................................................................521 VISA – средство общения с приборами ................................................521 Строка ресурса VISA .................................................................................522 Настройка VISA в МАХ ...............................................................................522 Управление приборами в LabVIEW ..........................................................524 Использование Instrument I/O Assistant ....................................................524 Драйвера приборов .................................................................................. 525 Поиск драйверов приборов из LabVIEW .................................................527 Функции VISA ..............................................................................................527 Дополнительные функции VISA .................................................................531 Функции VISA для данной шины (интерфейса) ........................................ 532 Общение с КОП: традиционные ВП и ВП VISA ....................................... 532
Содержание Последовательная коммуникация ............................................................. 533 Функции VISA USB ...................................................................................... 534 Создание собственных драйверов: Instrument Driver Wizard ................536 Итоги ............................................................................................................... 537 13 Продвинутые структуры и функции в LabView ................................... 540 Локальные, глобальные и сетевые переменные ...................................542 Локальные переменные .............................................................................542 Контроль параллельных циклов ................................................................. 543 Упражнение 131: Использование локальных переменных ...................547 Упражнение 132: Развлекаемся с локальными переменными ..............549 Упражнение 133: Продолжаем развлекаться с локальными переменными.............................................................................................. 551 Глобальные переменные............................................................................ 551 Сетевые переменные .................................................................................559 Узел свойств (Property Node) ....................................................................559 Еще один пример .......................................................................................564 Упражнение 134: Использование узлов свойств с графиками ............ 566 Узлы методов .................................................................................................568 Упражнение 135: Использование узлов методов для экспорта картинки с графика ............................................................. 569 Программирование на основе событий: структура События .......... 570 Событие по истечении времени ...............................................................572 Настройка событий, поддерживаемых структурой События ................ 573 Использование структуры События ..........................................................574 Разнообразие событий ..............................................................................577 Упражнение 136: Игры с событиями ......................................................577 Остановка циклов While, содержащих структуры событий ................... 578 Упражнение 137: Использование структуры События для считывания изменений значений данных ........................................... 581 Продвинутые идеи: Узел данных события и Узел фильтров события.....586 Продвинутые идеи: событияОповещения против событийФильтров .....................................................................................586 Продвинутые идеи: Динамические события и Пользовательские события ........................................................................................................ 587 Определение типа (Type Definition) ......................................................... 588
LabVIEW для всех 16 Упражнение 138: Создание тайпдефа .....................................................589 «Конечный автомат» и «обработчик очереди сообщений» ...............593 Стандартный конечный автомат ................................................................593 Упражнение 139: Использование Стандартного конечного автомата .......................................................................................................595 Диаграмма состояний ............................................................................... 600 Обработчик очереди сообщений........................................................... 602 Передача сообщений и синхронизация................................................ 604 Очереди (Queues)..................................................................................... 604 Уведомители............................................................................................... 610 Семафоры: закрытие и открытие общих ресурсов ................................615 Рандеву ........................................................................................................618 Происшествия............................................................................................ 622 Структуры для выключения кода................................................................625 Структура Выключение кода ..................................................................... 626 Выключение кода по условию .................................................................. 626 Остановка ВП и выполнения приложения...............................................628 Удобные опции графического интерфейса пользователя: смотрите, что я могу! .................................................................................. 629 Системные элементы управления и цвета ............................................... 629 Drag and Drop (Перетащить и оставить) ...................................................631 Элемент управления деревом элементов ................................................633 Упражнение 1311: Захват событий мыши на дереве элементов..........635 Управление вкладками................................................................................637 Субпанели................................................................................................... 640 Разделители (Splitter Bars) ......................................................................... 641 Полоса прокрутки ..................................................................................... 642 Графика и звук .............................................................................................643 Итоги .............................................................................................................. 646 14 Дополнительные возможности управления данными ........................648 Слово о полиморфных ВП ......................................................................... 649 Продвинутые функции ввода/вывода файлов: текстовые, бинарные файлы и файлы конфигурации ................................................651 Открытие и закрытие ссылок на файлы.....................................................651
Содержание Продвинутые функции работы с файлами................................................652 End of File .....................................................................................................654 Упражнение 141: Чтение текстового файла .......................................... 656 Упражнение 142: Чтение и запись бинарных файлов............................658 Потоковая запись данных на диск ............................................................ 662 Файлы конфигурации (INI) ......................................................................... 666 Открытие и закрытие файлов конфигурации .......................................... 667 Чтение и запись пар ключзначение ........................................................ 668 Упражнение 143: Хранение данных в файле конфигурации ................ 669 Дополнительные операции по работе с конфигурационными файлами ...................................................................................................... 672 Вызов кода из других языков программирования ................................673 Использование узла Call Library Function для подключения DLLбиблиотек ............................................................................................ 674 Упражнение 144: Вызов DLL в LabView ...................................................675 Забивание квадратных шпилек в круглые отверстия: расширенные преобразования и смена типов данных...................... 680 Условный тип данных ...................................................................................687 Использование условного типа данных: создание настраиваемого программного обеспечения .................................................................... 691 ActiveX и условный тип данных ................................................................. 691 Итоги .............................................................................................................. 694 Дополнительные упражнения................................................................... 694 Упражнение 145: Считывание текстового файла постранично ........... 694 15 Продвинутые особенности LabView ...................................................... 695 Настройка LabVIEW: диалоговое окно опций....................................... 696 Конфигурирование виртуального прибора.......................................... 699 Настройки окна Установка узла ВПП (неизбежное зло) ........................ 699 Упражнение 151: Использование виртуальных подприборов ............ 700 Опции свойств виртуальных приборов................................................... 702 Выполнение с повторным вхождением ................................................... 707 Навигация при помощи клавиш ................................................................ 712 Сервер ВП..................................................................................................... 716 Разрешение удаленного доступа к серверу ВП ......................................718
LabVIEW для всех 18 Свойства и методы, «По ссылке» ............................................................. 720 Дежавю: узлы свойств и узлы методов .................................................... 721 Ссылка на приложение ...............................................................................722 Ссылки на ВП ...............................................................................................725 Ссылки на элементы управления ...............................................................732 Упражнение 159: Создание утилиты экстренного прерывания ...........745 Заключительные мысли по серверу ВП ................................................... 746 Система счисления и единица размерности ........................................ 746 Системы счисления.................................................................................... 746 Единицы размерности .............................................................................. 747 Автоматическое создание виртуального подприбора из фрагмента блокдиаграммы ..................................................................751 Вспомогательные средства LabVIEW .......................................................754 Настраиваемые зонды (Custom probe) ....................................................754 Окно иерархии ...........................................................................................757 Поиск объектов в «виртуальном стоге сена» .......................................... 758 Замена результатов поиска....................................................................... 761 Найти ВП на диске ..................................................................................... 761 Дополнительные инструментальные средства ....................................... 761 Итоги ...............................................................................................................763 16 Сетевые возможности LabVIEW ...............................................................765 Ваш ВП в Сети: Webсервер LabVIEW .................................................... 766 Настройка встроенного Webсервера LabVIEW.................................... 766 Публикация в HTML с помощью Webсервера LabVIEW........................ 767 Пересылка данных по электронной почте в LabView ......................... 772 Удаленные панели ........................................................................................773 Самоописывающиеся данные: XML ......................................................... 774 Обмен данными по сети: общие переменные ......................................778 Обобщенные переменные в проектах LabView .....................................778 Привязка элементов управления и индикаторов к общим переменным ................................................................................................781 Программный доступ к общим переменным с использованием DataSocket.................................................................................................... 783 Программное считывание общих переменных ......................................784
Содержание Общение с другими программами и объектами..................................786 .Net и ActiveX...............................................................................................787 AppleEvents .................................................................................................795 Каналы ......................................................................................................... 796 Взаимодействие с другими компьютерами: сетевые ВП ....................798 TCP/IP ........................................................................................................... 799 Протокол UDP ............................................................................................ 802 Потоковая передача данных в LabVIEW ................................................. 802 Базы данных .................................................................................................. 804 Создание отчетов ........................................................................................ 806 Экспрессотчет .......................................................................................... 807 Простой текстовый отчет.......................................................................... 807 Продвинутое создание отчетов ............................................................... 809 Сохранение отчетов.................................................................................. 810 Итоги ...............................................................................................................814 17 Искусство программирования в LabVIEW ............................................. 815 Почему так важен графический интерфейс ...........................................816 Размещение, оформление, группировка и блокирование ................816 Да здравствует искусство: импортирование рисунков ......................819 Настройка внешнего вида элементов управления и индикаторов ............................................................................................... 823 Добавление оперативной подсказки ...................................................... 828 Дополнительные указания и рекомендации........................................... 831 Как чтолибо сделать в LabVIEW? .............................................................. 835 Память, производительность и тому подобное ................................... 840 Лечение амнезии и лености ..................................................................... 840 Декларация независимости ....................................................................... 843 Искусство программирования .................................................................844 Очистка блокдиаграммы ...........................................................................844 Модулирование и испытание ваших ВП ...................................................846 Документирование в процессе работы ..................................................847 Еще раз о потоке данных ...........................................................................847 Итоги ............................................................................................................... 848 Заключительные замечания ........................................................................849
LabVIEW для всех 20 Приложение 1 Компактдиск...................................................................................................850 Приложение 2 Дополнительные модули LabVIEW ............................................................ 851 Создание приложения и модули для выделенных систем ................... 851 Разработка ПО и средства оптимизации ................................................ 851 Управление и отображение данных......................................................... 852 Системы реального времени и ПЛИС ..................................................... 852 Разработка встроенных систем ................................................................ 852 Управление и анализ сигналов .................................................................. 852 Автоматизированное тестирование ........................................................ 852 Захват изображений и техническое зрение ........................................... 853 Эмуляция и расчет систем .......................................................................... 853 Промышленное управление ...................................................................... 853 Приложение 3 Открытые средства для LabVIEW: OpenG.org ...................................... 854 Открытое программное обеспечение ................................................... 854 OpenG.org: дом открытого ПО для LabVIEW ......................................... 855 Приложение 4 Объектноориентированное программирование в LabVIEW ......... 857 Введение ........................................................................................................ 857 Основы ООП .............................................................................................. 857 Анализ и разработка концепции объектов .............................................. 858 ООП в LabVIEW ............................................................................................ 858 Глобальный функционал ............................................................................. 858 Пример: очередь .......................................................................................859 Глобальный функционал: заключение ...................................................... 866 ГООП .......................................................................................................... 866 Защищенное хранение данных .................................................................867 Наследование в ГООП ...............................................................................871 Встроенные функции ООП в LabVIEW ....................................................872 Библиотеки проектов .................................................................................872 XControls ......................................................................................................872
Содержание Будущее ООП в LabVIEW ...........................................................................872 Приложение 5 Ресурсы LabVIEW........................................................................................... 873 Документация LabVIEW и справочная система ..................................... 873 Авторы книги ............................................................................................... 873 National Instruments ....................................................................................874 LabVIEW Advanced Virtual Architects (LAVA) ............................................874 InfoLabVIEW Mailing List .............................................................................874 OpenG.org ...................................................................................................874 Другие книги ............................................................................................... 875 Глоссарий .........................................................................................................876 Предметный указатель ................................................................................ 899
Джеффри Трэвис (Jeffrey Travis) – опытный программист, разработчик сетевых приложений, интернеттехнологий, виртуальных приборов, в том числе для LabVIEW. Он принес LabVIEW и другое ПО в компании разного уровня, от небольших до входящих в 100 лучших (Fortune), которым были необходимы профессиональные решения Webприложений, программ LabVIEW и удаленных производственных систем. Он часто выступает с приглашенными докладами на симпозиумах и конференциях по применениям приборов и интернеттехнологиям, а также публикует статьи в технических журналах. Трэвис является автором Internet Applications in LabVIEW (Prentice Hall, 2000) и курса «LabVIEW Internet Applications». Также Трэвис – создатель фильмов, удостоенных различных наград, и писатель сценариев. Его последняя работа – совместный сценарий и режиссура фильма FLATLAND по мотивам классического научнофантастического романа Эдвина Аббота (Edwin A. Abbott). В настоящее время Дж. Трэвис живет в Остине, Техас, с женой и тремя детьми. Джим Крингис (Jim Kringis) – увлекающийся разработчик LabVIEW. Также он является исполнительным директором и основателем JKI, компании по системному интегрированию и LabVIEW, которая предлагает профессиональные услуги и разрабатывает коммерческое оборудование для профессиональных разработчиков LabVIEW. Он считает, что графическое программирование станет промышленным стандартом, и постоянно способствует развитию этой технологии. Крингис – лидер сообщества по разработке открытого кода для LabVIEW OpenG.org и активный член сообщества LabVIEW со множеством наград. Его цель – изменить мир, по одному ВП за раз. Крингис – бакалавр, закончил инженерный колледж Берклеевского института по специальности Моделирование условий эксплуатации». По его мнению, это специализация предлагала наиболее широкий набор технических курсов. Он обладает сертификатом Certified LabVIEW Architect, Certified LabVIEW Instructor и читал курсы по LabVIEW и инженерным специальностям в университете. Об авторах
Введение Он был ведущим специалистом по разработке ПО и системной интеграции продукта, который выиграл премию 100 лучших исследовательсконаучных работ, и был удостоен нескольких премий за технические публикации. Джим живет в СанФранциско, Калифорния, со своей женой. LabVIEW, или Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench (среда разработки лабораторных виртуальных приборов), представляет собой среду графического программирования, которая широко используется в промышленности, образовании и научноисследовательских лабораториях в качестве стандартного инструмента для сбора данных и управления приборами. LabVIEW – мощная и гибкая программная среда, применяемая для проведения измерений и анализа полученных данных. LabVIEW – многоплатформенная среда: вы можете использовать ее на компьютерах с операционными системами Windows, MacOS, Linux, Solaris и HPUX. Персональные компьютеры являются более гибкими инструментами, чем традиционные измерительные приборы, поэтому создание собственной программы на LabVIEW, или виртуального прибора (ВП), является довольно несложным делом, а интуитивно понятный пользовательский интерфейс в среде LabVIEW делает разработку программ и их применение весьма интересным и увлекательным занятием. Концепция LabVIEW сильно отличается от последовательной природы традиционных языков программирования, предоставляя разработчику легкую в использовании графическую оболочку, которая включает в себя весь набор инструментов, необходимых для сбора данных, их анализа и представления полученных результатов. С помощью графического языка программирования LabVIEW, именуемого G (Джей), вы можете программировать вашу задачу из графической блокдиаграммы, которая компилирует алгоритм в машинный код. Являясь превосходной программной средой для бесчисленных применений в области науки и техники, LabVIEW поможет вам решать задачи различного типа, затрачивая значительно меньше времени и усилий по сравнению с написанием традиционного программного кода. За пределами лабораторий LabVIEW находит применение в самых разнообразных сферах человеческой деятельности, даже не ясно, с чего начинать. 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
LabVIEW для всех 24 по горизонтали (от буровых установок в Северном море до промышленных предприятий в Новой Зеландии). В связи с ростом возможностей Интернета 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 Интернет. 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. 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, pH 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 какойлибо 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). Итоги Из огромного перечня применений LabVIEW мы выбрали следующие, наиболее яркие примеры: • стимулирование сердечной активности; • управление процессом изготовления мороженого; • определение мест утечки водорода на космических кораблях; • управление питанием молодых страусов; • моделирование энергетических систем для анализа качества электроснабжения; • исследование воздействия физических упражнений на лабораторных крыс;
Предисловие • управление вращением сервомоторов и шаговых двигателей; • проверка электронных схем в компьютерах и других электронных устройствах; • имитация движения в системах виртуальной реальности; • дистанционное (через Интернет) управление и обратная связь с дирижаблями, наполненными гелием; • автоматическое оформление статистики аркадных игр. Цели данной книги Книга «LabVIEW для всех» призвана помочь вам быстро и просто начать работу в среде LabVIEW, что скоро сделает вас разработчикомэкспертом. В книге приводится много примеров и упражнений для демонстрации различных методик программирования, предлагаются дополнительные источники информации о LabVIEW и описываются сферы его наиболее эффективного использования. Вы можете открыть, просмотреть, запустить или модифицировать любой виртуальный прибор, приведенный на компактдиске, сопровождающем эту книгу. Новые примеры, упражнения, список опечаток и другая полезная информация находятся на сайте http://labviewforeveryone.com. CD также содержит демонстрационную версию LabVIEW, возможности которой практически совпадают с возможностями коммерческой версии, но ограниченную по времени работы 30 днями. Последнюю демонстрационную версию LabVIEW всегда можно загрузить с сайта NI: http://ni.com/labview. Предполагается, что вы уже обладаете навыками работы с компьютером и базовыми знаниями о его операционной системе. Если этих знаний у вас недостаточно, то вам следует ознакомиться с руководствами пользователя компьютера и закрепить полученные знания на практике. Например, вы должны знать, как пользоваться системой меню программ и операционной системой, как открывать и сохранять файлы, как создавать резервные копии ваших данных (backup copies) и как пользоваться графическим указателем – мышью. После прочтения этой книги и выполнения упражнений вы сможете легко и быстро реализовывать следующие (и еще многие другие) операции: • создавать программы LabVIEW, именуемые виртуальными приборами (ВП); • использовать разнообразные способы отладки программ; • применять как встроенные функции LabVIEW, так и библиотечные ВП; • создавать и сохранять собственные ВП, чтобы использовать их в качестве виртуальных подприборов – подпрограмм (ВПП); • создавать оригинальные графические интерфейсы пользователя; • сохранять свои данные в файлы и отображать их на графиках; • создавать программы, применяющие интерфейсы канала общего пользования (GPIB) и последовательного порта; • создавать приложения, использующие встраиваемые платы ввода/вывода (plug_in DAQ boards); • использовать встроенные функции анализа для обработки данных;
LabVIEW для всех 26 • повышать скорость и эффективность ваших LabVIEWпрограмм; • применять более сложные методы программирования, например state machine и структуры событий; • управлять ВП и публиковать данные в Интернете или локальной сети с помощью встроенного Webсервера LabVIEW и удаленных панелей; • использовать LabVIEW для создания измерительных и управляющих приложений. Книга «LabVIEW для всех» послужит хорошим стартовым руководством для создания оригинальных программ обработки и анализа данных. Книга разделена на две части: «Основы» и «Дополнительные разделы». В первой части содержится девять глав, которые научат вас основам программирования на языке G в LabVIEW. Вторая часть поделена на восемь глав, призванных усовершенствовать ваши навыки работы с LabVIEW и познакомить с полезными методиками и стратегиями оптимизации алгоритмов. Мы предлагаем вам тщательно и подробно изучить первую часть – «Основы» – для приобретения базовых знаний; а затем, особенно если у вас мало времени, просмотреть материал второй части и выбрать для чтения тот материал, который действительно понадобится в практической работе. В обеих частях материал излагается таким образом, чтобы облегчить изучение LabVIEW: • в разделах «Обзор», «Задачи» и «Основные термины» описываются основные концепции, изучаемые в данной главе; • в основных разделах происходит обсуждение представленных тем; • разделы «Упражнения» служат для усвоения и закрепления информации на практике; • разделы «Итоги» суммируют теоретические знания, полученные при изучении главы; • раздел «Дополнительные упражнения» позволяет вам закрепить новый материал. Часть I. Основы Глава 1 описывает пакет LabVIEW и знакомит с некоторыми его особенностями и сферами применения. Глава 2 содержит обзор концепции виртуального прибора: каким образом осуществляются сбор экспериментальных данных, управление КОП и последовательным портом и анализ данных с помощью LabVIEW. В главе 3 вы узнаете о среде разработки LabVIEW, включая составные части ВП, об окне контекстной помощи, меню, инструментах, палитрах и виртуальных подприборах. В главах 4 и 5 рассказывается об основах графического программирования в среде LabVIEW: об использовании элементов управления и индикации (числовых, логических и строковых); о соединении объектов при помощи проводников
Предисловие данных, создании, редактировании, отладке и сохранении виртуальных приборов, создании подприборов и документировании работы. Здесь также будет объяснено, почему язык G считается языком программирования потока данных (dataflow programming language). Глава 6 описывает базовые структуры программирования: цикл по условию, цикл с фиксированным числом итераций, сдвиговые регистры, структуру варианта, структуру последовательности и узел Формула. В ней также рассказывается, как осуществить привязку ВП ко времени (timing). Еще вы познакомитесь с простым, но функциональным шаблоном на основе цикла по условию и структуры варианта для создания приложений различной сложности. В главе 7 вы узнаете, как пользоваться двумя важными структурами данных – массивами и кластерами, а также функциями LabVIEW для работы с ними. Вы познакомитесь с кластером ошибок и правилами обработки ошибок в LabVIEW. В главе 8 подробно рассматриваются разнообразные типы графиков в LabVIEW, а также их использование для информативного динамического отображения данных. Здесь описываются типы данных «осциллограмма» (waveform), интервал (time stamp) и динамический (dynamic). Глава 9 посвящена строковым типам данных, функциям обработки строк, таблиц. Здесь вы также научитесь сохранять и считывать данные из файла, используя подпрограммы верхнего уровня файлового ввода/вывода LabVIEW. Часть II. Дополнительные сведения о LabVIEW В главе 10 рассматривается теория сигналов, сбора данных и ввода/вывода аналоговых и цифровых данных. Вы познакомитесь с описанием оборудования и найдете полезный справочник по аббревиатурам, принятым в измерительной технике. В этой части также обсуждаются программная настройка сбора данных с помощью МАХ и настройка приборов NIDAQmx. В главе 11 вы приступите к практическим занятиям по сбору данных, теория была изложена в главе 10, и выполните базовые операции с помощью виртуальных приборов LabVIEW NIDAQmx. Вы познакомитесь с простыми, но функциональными задачами NIDAQmx и выполните упражнения по чтению, регистрации цифровых и аналоговых данных. Глава завершается более сложными упражнениями, например потоковая запись данных в файл и использование триггеров для управления сбором данных. В главе 12 обсуждается подключение внешних приборов с помощью LabVIEW. Вы познакомитесь с КОП, последовательным, Ethernet и другими интерфейсами. Также вы научитесь работать с ними с помощью мощной концепции VISA. В главе 13 изучаются некоторые дополнительные возможности, такие как локальные и глобальные переменные, узлы свойств и атрибутов и структура событий для программного управления и анализа происходящих действий. Вы познакомитесь с такими шаблонами, как State Machine (Конечный автомат) и Queued Message
LabVIEW для всех 28 Handler (Обработка сообщений в очереди), а также со средствами синхронизации программы: Очереди, Уведомления, Семафоры, Рандеву и Происшествия. Также в этой главе описываются такие полезные средства разработки графического интерфейса пользователя в LabVIEW, как элементы типа Дерево, Подпанель, а также использование графики и звука для оформления лицевой панели. В главе 14 обсуждаются дополнительные средства записи и чтения файлов, описывается работа с бинарными и настроечными файлами и более сложными функциями чтения текстовых файлов. Также вы узнаете, как с помощью LabVIEW пользоваться внешним кодом, например динамическими и общими библиотеками. В главе 15 описывается настройка внешнего вида и поведения ВП с помощью диалога настройки свойств. Вы познакомитесь с таким функциональным средством, как сервер ВП, узнаете, как можно динамически управлять средой LabVIEW, ВП и элементами лицевой панели с помощью ссылок на них. Также описываются такие удобные утилиты LabVIEW, как поиск функции (Find function) и иерархия ВП (VI Hierarchy). В главе 16 обсуждаются сетевые возможности LabVIEW: печать по сети, дистанционное управление ВП, открытие общего доступа к данным с помощью Shared Variables (переменных общего доступа), использование сетевых протоколов и создание отчетов. В главе 17 вы познакомитесь с правилами хорошего стиля программирования в LabVIEW и такими полезными возможностями, как настройка внешнего вида приложений с помощью импортируемых графических файлов и создание собственных элементов управления с помощью Control Editor. Также описываются основные правила, которые помогут вам увеличить скорость работы программы, уменьшить занимаемую память, упростить переход на другую платформу и увеличить эффективность приложения в целом. Приложение 1 – это описание файлов, которые находятся на прилагаемом компактдиске, и инструкции по установке демонстрационной версии LabVIEW, поиску примеров и упражнений, которые упоминаются в этой книге. В приложении 2 перечислены дополнительные пакеты как от National Instruments, так и от других компаний, призванные увеличить производительность LabVIEW. В приложении 3 описывается бесплатное (все так говорят) программное обеспечение и сообщество OpenG.org, разрабатывающее дополнительные пакеты для LabVIEW. Приложение 4 – это сводка различных средств и инструментов LabVIEW, обеспечивающая параллельное выполнение кода. Приложение 5 – это список ссылок на различные ресурсы LabVIEW, например форумы и другие сетевые ресурсы. В приложении 6 вы узнаете о сертификационных экзаменах LabVIEW, как к ним готовиться, чего от них ожидать и что они вам дадут. Словарь и индекс терминов находятся в конце книги. В таблице перечислены условные обозначения, принятые в книге.
Предисловие Полужирным Полужирным Полужирным Полужирным Полужирным Полужирным шрифтом обозначается название виртуального шрифтом шрифтом шрифтом шрифтом шрифтом прибора, функций, пунктов меню и палитры, а также входные и выходные параметры ВП. Например, «Выберите функцию TTTTTCP Re CP Re CP Re CP Re CP Read ad ad ad ad из палитры TTTTTCP Functio CP Functio CP Functio CP Functio CP Functions ns ns ns ns» Курсивом Помечаются основные термины или важные идеи. Например, «Ссылка на элемент управления является объектом, который указывает на элемент управления или отображения в LabVIEW и позволяет управлять его свойствами» Øðèôòîì Courier Обозначается текст или символы, которые вы вводите с клавиатуры, а также файлы и пути их размещения. С помощью этого шрифта отображаются и фрагменты кода, примеры программирования, примеры синтаксиса, сообщения и ответы на сообщения, которые будут появляться на экране компьютера. Например, «В текстовом окне введите c:\data\datafile.txt в качестве имени файла» Внимание. Внимание. Внимание. Внимание. Внимание. Этот знак отмечает информацию, на которую нужно обратить особое внимание Осторожно! Осторожно! Осторожно! Осторожно! Осторожно! Указывает на место возможных ошибочных действий или на специальную информацию, предостерегающую от серьезной ошибки Полезный совет. Полезный совет. Полезный совет. Полезный совет. Полезный совет. Предлагает вашему вниманию советы и подсказки, как сделать чтото более эффективно Эта иконка обозначает часть текста, в которой обсуждаются сведения, необходимые для сертификационного экзамена CLD (Certified LabVIEW Developer). Если вы хотите к нему подготовиться, обратите особое внимание. В приложении 6 приведена подробная информация о программе, подготовке, заданиях и преимуществах успешной сдачи экзамена В главе 6 вы познакомитесь с технологией ЭкспрессВП LabVIEW – это средство автоматизации программирования наиболее типичных задач. Эта иконка выделяет параграфы, описывающие экспресстехнологии Замечание об указании путей к файлам В зависимости от платформы используются различные соглашения об указании путей к файлам. Например, в ОС Windows принято записывать путь в виде X:\LabVIEW\Mine.llb\Bingo.vi. Тот же путь в ОС MacOS 9.x выглядел бы как Hard Drive Name:LabVIEW:Mine.llb:Bingo.vi. На Linuxмашине у вас будет чтото вроде /usr/labview/mine.llb/bingo.vi. В данной книге вместо точного обозначения пути применяется директория LabVIEW по умолчанию, где вы можете найти пример, о котором идет речь. Для облегчения написания ссылки мы будем использовать стандарт обозначения операционной системы Windows; если вы рабоLabVIEW для всех 30 таете с ОС MacOS 9.x или Linux, задействуйте в качестве разделителей двоеточие или обратный слэш. Что нового в этом издании Данное издание книги «LabVIEW для всех» расширено дополнениями, отличающими последнюю на момент выхода книги версию LabVIEW 2010 от версии 8.0, описанной в английской версии книги. Ниже приведен краткий список отличий, затронутых в издании: 1) Средства разработки приложений для многопроцессорных систем 2) Данные с фиксированной запятой 3) Матричный тип данных, линейная алгебра 4) Расширения функциональности цикла с фиксированным числом итераций 5) Расширение функциональности узла обратной связи 6) Рекурсия 7) Изменение средств отладки: точки останова и зонды. 8) Управление общими переменными 9) Дополнительные средства проекта 10) Облагораживание блокдиаграммы 11) Косметические изменения 12) Новые элементы управления 13) Работа с данными по ссылкам и управление памятью 14) Обмен данными по сети Инструкции по установке LabVIEW Если вы располагаете полной версией LabVIEW и испытываете трудности по ее установке, то можете изучить документацию, идущую в комплекте с программным продуктом. Вы можете установить демонстрационную версию LabVIEW, действующую в течение 30 дней. Несмотря на то, что дистрибутив демонстрационной версии LabVIEW находится на прилагаемом компактдиске, на сайте http://ni.com/ labview находится последняя доступная демонстрационная версия. Демонстрационная версия LabVIEW, записанная на компактдиске, позволит вам выполнить все упражнения данной книги. Помните, что вы можете использовать ее только в течение 30 дней. После этого вы можете активировать LabVIEW, приобретя лицензию на http://ni.com. Для работы с упражнениями вам понадобится каталог EVERYONE c компактдиска. В нем содержатся все упражнения книги вместе с решениями. Лучше всего скопировать содержимое этого каталога на жесткий диск вашего компьютера, с тем чтобы иметь возможность сохранять результаты самостоятельной работы. Новые версии примеров и другая информация находятся на сайте http:// labviewforeveryone.com.