Lab_01.pdf

(525 KB) Pobierz
1
Programowanie w języku G - Laboratorium 1
Ćwiczenie 1.1
Cel:
Przyrząd wirtualny do akwizycji danych
Zapoznanie ze środowiskiem LabVIEW przez stworzenie przyrządu wirtualnego
(VI), który generuje sygnał i pokazuje go na zaprojektowanym panelu czołowym.
W bieżącym ćwiczeniu należy zbudować przyrząd wirtualny, który generuje sygnał i wyświetla go na wykresie.
LabVIEW dostarcza szablonów (templates) zawierających elementy, z których można zbudować przyrząd.
Postępowanie według podanych instrukcji (krok po kroku) umożliwia stworzenie kompletnej aplikacji
wykorzystującej generator sygnału i wyświetlającej sygnał na panelu czołowym.
1. Uruchomić środowisko LabVIEW.
2. W wyświetlonym oknie dialogowym umożliwiającym wybór opcji zainicjowania programu (Nowy,
Otwórz zapisany, Konfiguruj, Pomoc) wybrać przycisk [New…] (Nowy) Umożliwia to zainicjowanie
pracy w środowisku LabVIEW w nowym projekcie (pliku). Okno dialogowe uruchamiania
środowiska LabVIEW wygląda jak niżej.
3. Po wybraniu przycisku [New…] pojawi się okno dialogowe umożliwiające tworzenie przyrządu
wirtualnego. Opisywane okno dialogowe przedstawione jest na poniższym rysunku.
Programowanie w języku G
strona
1
2
Sprawdzić, czy zaznaczona jest opcja [Large dialog] pozwalająca na wyświetlenie pełnego opisu
wybranego przyrządu wirtualnego.
W oknie [Create new:] (Utwórz nowy:) znajdź i wybierz opcję umożliwiającą zaimplementowanie
generatora. Szukany przyrząd [Generate and Display] (generator i wyświetlacz) należy zaznaczyć po
rozszerzeniu opcji [VI form Template] (Szablony przyrządów wirtualnych) i [Simulated] (symulacje).
W trzech pozostałych oknach tego formularza: [Front panel preview] (podgląd panelu czołowego),
[Block diagram preview] (podgląd schematu blokowego) i [Description] (opis) przedstawione są
informacje dotyczące wybranego przyrządu.
4. Wybór przyrządu zatwierdź wybierając przycisk OK lub dwukrotnie klikając na nazwę wybranego
przyrządu w oknie Create new. Po zatwierdzeniu szablonu ukaże się interfejs przedstawiający panel
czołowy.
5. Zapoznanie z panelem czołowym.
Wyświetlony interfejs użytkownika może zawierać zakładkę wskaźniki i regulatory, standardowe
okno wykresu i przycisk [STOP] umieszczone na szarym tle. Jeżeli panel czołowy nie jest widoczny,
należy z menu Window wybrać polecenie Show Front Panel.
6. Zapoznanie ze schematem blokowym.
Wyświetlony na białym tle schemat blokowy przedstawia strukturę połączeń i zależności między
obiektami umieszczonymi na panelu.
7. Symulację działania wstawionego obiektu można sprawdzić włączając funkcję [Run] z menu
[Operate], wciskając kombinację klawiszy [Ctrl]+[R] lub wybierając przycisk . Wyłączenie
działania symulacji można wykonać za pomocą polecenia [Stop] z menu [Operate], kombinacji
klawiszy [Ctrl]+[.], przycisku lub umieszczonego na panelu przycisku
.
Porada:
Przełączanie między panelem czołowym (front panel) a schematem blokowym (block diagram)
wykonuje się za pomocą polecenia [Show Front Panel] (pokaż panel czołowy) i [Show Block Diagram] (pokaż
schemat blokowy) znajdujących się w menu Window. Podobnie za pomocą poleceń [Show Controls Palette] i
[Show Functions Palette] wyświetla się w panelu czołowym (front panel) paletę kontrolek/regulatorów, a w
schemacie blokowym paletę funkcji.
Dodawanie wskaźników (Indicators) i kontrolek/regulatorów (Controls) do panelu czołowego______
Wskaźniki umieszczane na panelu umożliwiają symulowanie wejściowych wielkości fizycznych i dostarczanie
danych wejściowych do przyrządów wirtualnych. Program daje możliwość implementowania wskaźników o
różnych kształtach, wielkościach oraz o nieograniczonym zakresie wielkości wejściowych.
1. Sprawdź, czy paleta regulatorów (Control Palette) jest widoczna na panelu czołowym. Jeżeli nie jest,
uaktywnij ją.
2. W palecie regulatorów (Control Palette) znajdź opcję [Numeric Controls] (regulatory liczbowe)
i zatwierdź wybór klikając na ich ikonę.
3. Wybierz opcję Knob (gałka) wybierając myszą ikonę opcji. Jeżeli tło nagłówka z nazwą opcji
podświetli się na granatowo, oznacza to, że dana opcja została zatwierdzona i jest aktywna. Możliwe
jest wtedy wprowadzenie danego regulatora/wskaźnika na panel czołowy. Umieszczanie wskaźnika
odbywa się za pomocą myszki. Należy przesunąć wskaźnik myszy na miejsce w polu panelu, gdzie
ma się znajdować wstawiany wskaźnik i kliknąć przyciskiem myszy.
Gałka używana będzie w dalszej części ćwiczenia do regulacji amplitudy sygnału.
4. Usuwanie umieszczonego wcześniej wskaźnika odbywa się po wcześniejszym zaznaczeniu danego
elementu za pomocą polecenia [Cut] (wytnij) z menu [Edit], kombinacji klawiszy [Ctrl]+[x], za
pomocą klawisza [Delete].
5. Zapisać wynik pracy pod nazwą AkwizycjaSygnalu.vi w lokalizacji wskazanej przez prowadzącego.
Programowanie w języku G
strona
2
3
Zmiana typu sygnału___________________________________________________________________
W celu dostosowania ustawień typu sygnału do tworzonego projektu należy uaktywnić okno schematu blokowego.
W tym oknie znajdują się informacje dotyczące wewnętrznych ustawień i połączeń między elementami
widocznymi na panelu czołowym.
1. Sprawdzić, czy widoczne jest okno schematu blokowego, jeżeli nie, to należy je uaktywnić.
2. W celu uaktywnienia okna dialogowego umożliwiającego dokonywanie zmiany ustawień sygnału
należy wybrać wskaźnikiem myszy pole symulatora sygnału (Simulate Signal) i kliknąć dwukrotnie
jego obszar lub klikając prawym przyciskiem myszy otworzyć menu kontekstowe i wybrać
Właściwości (Properties). Wykonanie tej czynności powinno spowodować wyświetlenie okna
konfiguracji symulowanego sygnału (Configure Simulate Signal).
3. W polu Signal type (typ sygału) konfigurowany jest kształt sygnału. Dostępne są następujące typy:
Sine (sinusoidalny), Square (prostokątny), Tringle (trójkątny), Sawtooth (piłokształtny) i DC (stały).
Należy ustawić opcję sygnału piłokształtnego.
4. Wprowadzone zmiany zatwierdź wybierając OK.
5. W celu poszerzenia liczby konektorów obiektu Simulate Signal należy umieścić wskaźnik myszy nad
dolną krawędzią obiektu. Wskaźnik myszy zostanie zastąpiony symbolem dwóch strzałek
skierowanych do góry i dołu. Kiedy wskaźnik myszy znajdzie się we wskazanym miejscu należy
wcisnąć przycisk myszy i przesunąć ją w dół. W celu ograniczenia liczby konektorów sygnałów
wejściowych i wyjściowych, wykonać czynności z punktu 5 kierując wskaźnik myszy do góry.
Poszerzyć ikonę obiektu Simulate Signal tak, aby widoczne było wejście Amplitude.
6. Nieopisane typy sygnałów wejściowych po zwinięciu menu obiektu są przedstawiane na obszarze
obiektu (np. przyrządu wirtualnego) w postaci kolorowych strzałek. Kolor strzałki określa rodzaj
sygnału, jaki może być przyłączony do danego wejścia lub rodzaj sygnału, jaki wychodzi z danego
wyjścia.
Tworzenie ścieżek połączeń (wiring) między obiektami schematu blokowego_____________________
Postępowanie według poniższych wskazówek pozwoli na połączenie regulatora gałki potencjometru (Knob) z
wejściem Amplitude (amplituda) w obiekcie Simulate Signal. Dzięki temu uzyskamy możliwość zmiany wartości
amplitudy generowanego sygnału na wykresie.
Na wstępie należy się upewnić, czy aktywna jest funkcja Automatic Tool Selection (menu Window, polecenie
Tools Palette, aktywny zielony wskaźnik palety.
Programowanie w języku G
strona
3
4
1. Umieścić kursor myszy ikoną gałki (Knob). Kursor myszy zmieni kształt na narzędzie do
przesuwania (pozycjonowania).
2. Przenieść ikonę gałki do wewnątrz pętli (szary prostokąt z zaokrąglonymi rogami).
3. Usunąć zaznaczenie gałki przez kliknięcie na wolnym obszarze schematu blokowego.
4. Umieścić kursor myszy terminalem wyjściowym ikony gałki (Knob). Kursor myszy zmieni kształt na
narzędzie do tworzenia połączeń (wiring tool).
5. Przyciskając lewy przycisk myszy wykonać połączenie terminala wyjściowego ikony gałki (Knob), z
terminalem wejściowym obiektu symulatora sygnału (Simulate Signal) (za przemieszczającym się po
ekranie kursorem myszy będzie rysowała się przerywana linia. Należy najechać wskaźnikiem myszy
na docelowe miejsce zakończenia połączenia i wcisnąć ponownie lewy klawisz myszy. Jeżeli
połączenie wykonane będzie prawidłowo to przerywana linia zamieni się w linię ciągłą oznaczoną
kolorem danego typu sygnału. W przeciwnym razie linia będzie dalej przerywana, oraz wyświetlony
zostanie znak nieudanego połączenia. Usuwanie zbędnego lub nieprawidłowego połączenia wykonuję
się za pomocą klawisza Delete. Po prawidłowym wykonaniu procedury wykonywania połączenia
linia powinna mieć kolor pomarańczowy.
6. Zapisać wykonane zmiany (File /Save).
Uruchamianie programu________________________________________________________________
Postępowanie według wskazówek umożliwia uruchomienie i wyłączenie stworzonego programu oraz dokonywanie
zmiany wielkości amplitudy generowanego na wyświetlaczu sygnału.
1. Upewnij się czy na ekranie monitora widoczny jest panel czołowy programu, jeżeli nie, uaktywnij go.
2. Uruchomić program dowolną z metod tj. za pomocą polecenia Run z menu Operate, wciskając
kombinację klawiszy [Ctrl]+[R] lub wybierając przycisk .
3. Wskaż kursorem myszy obiekt potencjometru (Knob). Wskaźnik myszy powinien zmienić kształt.
4. Zmiany ustawienia gałki potencjometru uzyskuje się podtrzymując wciśnięty lewy przycisk myszy
i wykonywaniu ruchów okrężnych wewnątrz obszaru gałki. Dokonując zmian ustawień położenia
gałki potencjometru (Knob) zwróć uwagę na zmiany zachodzące na wyświetlanym wykresie
generowanego sygnału.
5. Wyłączyć program dowolną z metod tj. za pomocą polecenia Stop z menu Operate, kombinacją
klawiszy [Ctrl]+[.] lub umieszczonym na panelu przyciskiem
.
Modyfikowanie sygnału _________________________________________________________________
W wielu przypadkach zachodzi konieczność zmiany lub modyfikacji różnych parametrów. W tym celu używane są
kolejne bloki funkcyjne umożliwiające dokonanie koniecznych poprawek umożliwiających dostosowanie
parametrów sygnałów do potrzeb.
Postępowanie według podanych wskazówek spowoduje wprowadzenie do programu przeskalowanego przebiegu i
wyświetleniu go na wykresie.
1. W oknie schematu blokowego wybrać/zaznaczyć połączenie obiektu symulatora sygnału (Simulate
Signal) z wykresem Waveform Graph.
2. Kiedy całe połączenie zostanie zaznaczone przerywaną linią należy przycisnąć klawisz Delete.
3. Jeśli nie jest widoczna paleta funkcji (Functions) wybrać z menu Window polecenie Show Functions
Palette.
Programowanie w języku G
strona
4
5
4. Wstawić do wnętrza realizowanej pętli (między symulator sygnału (Simulate Signal) a wykres
Waveform Graph) obiekt Scaling and Mapping (skalowanie i odwzorowywanie) znajdujący się w
palecie Functions w grupie Arithmetic and Comparasion. Po wstawieniu obiektu automatyczne
powinno otworzyć się okno dialogowe umożliwiające zmianę jego ustawień.
5. Jeżeli okno konfiguracji obiektu Scaling and Mapping nie zostanie automatyczne otworzone, należy
je uaktywnić (np. Properties z menu kontekstowego). Jeśli nie jest aktywna, to zaznaczyć opcję
[Linear (Y=mX+b)] włączająca liniową modyfikację sygnału wyjściowego. Następnie ustaw parametr
[Slope (m)] (nachylenie) na wpisując w oknie wartość 10. Okno dialogowe, które powinno zostać
wyświetlone i po dokonaniu zmian przedstawia kolejny rysunek.
6. Wprowadzone zmiany zatwierdzić przyciskiem OK.
7. Wykonaj niezbędne połączenia obiektu Scaling and Mapping (skalowanie i odwzorowywanie) w
projekcie. W tym celu wstaw połączenie wyjścia Sawtooth (piłokształtny) obiektu symulatora sygnału
(Simulate Signal) z wejściem Signals (sygnał) w obiekcie Scaling and Mapping oraz połączenie
wyjścia Scaled Signał (sygnał przeskalowany) obiektu Scaling and Mapping z obiektem wykresu
Waveform Graph. Na poniższym rysunku przedstawiono schemat blokowy z użytymi obiektami i
wykonanymi połączeniami.
8. Zapisać wykonane zmiany (File /Save).
Programowanie w języku G
strona
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin