LabView: Corso Base pag. 1

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1 LabView: Corso Base pag. 1 LabView (Laboratory VirtuaL Instrument Engineering Workbench) è un ambiente per sviluppare programmi per : Acquisire misure, Analizzare i dati, Presentare i risultati Nei linguaggi tradizionali come il C e il Vbasic i programmi : richiedono dati in input producono dati in output sono formati da linee di codice I programmi LabVIEW si scrivono in linguaggio G programmazione grafica si prendono degli oggetti, si collegano tra loro si stabiliscono le loro relazioni si costruisce una specie di schema a blocchi Il codice sorgente è quindi un diagramma di elementi connessi da fili. I dati viaggiano attraverso i fili. Il colore del filo rappresenta il tipo di dato (intero, reale, boolean etc.) I programmi realizzati in LabVIEW vengono chiamati VI (Strumenti Virtuali Virtual Instruments) I VI contengono tre elementi principali: Il pannello frontale; Il diagramma a blocchi; L icona con il riquadro connettori. Per visualizzare entrambi gli schemi affiancati utilizzare il menù a tendina: Window Tile Left and Right Il pannello frontale Il diagramma a blocchi icona Il pannello frontale E l interfaccia utente. Contiene Controlli e Indicatori, gli oggetti interattivi di ingresso e di uscita di un VI. I controlli simulano i dispositivi d ingresso degli strumenti. Sono caselle per scrivere, potenziometri, pulsanti, quadranti. Il diagramma a blocchi Gli indicatori simulano i dispositivi di uscita degli strumenti Sono Led e altri Visualizzatori Nodi Contiene il codice sorgente grafico composto da: nodi, terminali Fili di collegamento Terminali indicatore indicatore controllo controllo I terminali sono l immagine nel diagramma a blocchi di un controllo o di un indicatore presenti nel pannello frontale. Un controllo è una sorgente di dati, l indicatore riceve i dati. Poiché i fili vengono rappresentati con linee e non con frecce gli indicatori e i controlli di distinguono per la presenza di piccoli triangoli al loro interno che rappresentano la punta della freccia. I controlli hanno inoltre i bordi più spessi rispetto agli indicatori I Nodi rappresentano le funzioni operative del diagramma a blocchi (Non sono visibili nel pannello frontale)

2 LabView: Corso Base pag. 2 Interazione tra pannello frontale e codice grafico I Controlli forniscono dati allo schema a blocchi del VI. Gli indicatori visualizzano i dati che il diagramma a blocchi elabora. Palette Controls E una palette semplificata che serve a inserire nel pannello frontale: Controlli Indicatori Una visione completa viene fornita dalla Palette All Controls. Per visualizzare la palette Controls si clicca con il tasto destro del mouse in un area libera del pannello frontale. Oppure si usa il menù a tendina Window Show Controls Palette Palette Functions Contiene gli elementi operativi di LabView: Raccolta dati Simulazione segnali Analisi di forme d onda Salvataggio dati Messaggi di errore Funzioni costruite dall utente Strutture di controllo Temporizzazioni Svolgimento calcoli Confronto fra dati Insieme completo delle funzioni Elaborazione di segnali Conversione di tipi di dati Per visualizzare la palette Functions si clicca con il tasto destro del mouse in un area libera del diagramma a blocchi. Oppure si usa il menù a tendina Window Show Functions Palette Una visione completa viene fornita dalla Palette All Functions. Palette tools Per disegnare i fili si usa lo strumento Connect Wire della Palette Tools. Per farla comparire se non è presente: Window Show Tools Palette Assicurarsi che sia selezionato lo strumento Selezione Automatica del Tool In questo modo il Labview sceglie da solo il Tool più appropriato mentre si costruisce il Diagramma a blocchi. Selezione Automatica del Tool

3 LabView: Corso Base pag. 3 Con la scelta automatica del Tool abilitata quando avviciniamo il mouse ad un terminale compare un punto caldo ed il mouse assume la forma di un rocchetto di filo. Per tracciare il filo cliccare con il mouse e trascinare il filo fino all altro terminale Se il collegamento fatto ha una logica all interno del VI Il filo apparirà continuo, altrimenti apparirà tratteggiato (bad wire) Esecuzione di un VI Si usano i pulsanti della barra degli strumenti Se il simbolo di run appare rotto cliccandoci sopra si può ottenere la comparsa di una finestra con un elenco degli errori contenuti nel programma. Le funzioni Arith/Comp (Arithmetic & Comparison) Consentono di svolgere un gran numero di calcoli numerici (Numeric) e logici (Boolean) Dalla Palette Express Numeric è anche possibile inserire nello schema a blocchi una costante (Num Const) ed accedere alle costanti (Constants) più usate nei calcoli tecnici ( π, il numero di nepero e etc)

4 LabView: Corso Base pag. 4 La palette Express Boolean consente di fare tutti i calcoli con le porte logiche AND OR XOR NOT NAND NOR etc.. Notiamo che da questa palette è possibile inserire nello schema a blocchi una costante boolean di valore True oppure di valore False. Per effettuare i confronti c è a disposizione la palette Express Comparison Questi nodi forniscono una uscita di tipo boolean (True/false) in funzione della risposta al confronto richiesto. Ad esempio Greater? Ha due terminali di ingresso x e y che vengono confrontati Ha un terminale di uscita del tipo True/False Se x>y l uscita è True, altrimenti è False Un discorso a parte merita il nodo Select Ha due ingressi t (true) e f (false) Ha un ingresso di selezione s (di tipo boolean) Se s= true viene riportato in uscita l ingresso t Se s= false viene riportato in uscita l ingresso f

5 LabView: Corso Base pag. 5 I Tipi di dati numerici Numeric Control and Indicator Representations Representation Abbreviation Terminal Size (bytes) byte I8 1 unsigned byte U8 1 word I16 2 unsigned word U16 2 long I32 4 unsigned long U32 4 Ad ogni tipo di dato è associata una sigla che viene riportata nel terminale che compare nel diagramma a blocchi. Gli interi appaiono in blu, i numeri con la virgola in arancione. Ogni dato ha una occupazione diversa in memoria in funzione del tipo. E sempre possibile trasformare un tipo di dato in un altro. Basta cliccare con il pulsante destro sull oggetto da modificare e scegliere con Representation il tipo di dato desiderato. single precision double precision extend precision SGL 4 DBL 8 EXT 16 complex single CSG 8 complex double complex extended CDB 16 CXT 32 Tramite la voce Format & Precision del menù a tendina che si apre ciccando con il tasto destro sull oggetto è possibile scegliere il numero di cifre decimali con cui il dato è rappresentato. Questo è particolarmente utile se si desidera esprimere il numero in notazione esadecimale, ottale o binaria.

6 LabView: Corso Base pag. 6 I Cicli I cicli consentono la deviazione dalla sequenza. Si dice che il programma sta svolgendo un ciclo quando una istruzione o un gruppo di istruzioni vengono eseguite tante volte quante sono necessarie per ottenere un risultato. Prima o poi deve essere possibile uscire dal ciclo. Esistono due tipi di cicli: 1. Cicli Ripetitivi enumerativi In un ciclo ripetitivo enumerativo si conosce il numero delle ripetizioni da effettuare ed è quindi necessario contare il numero di ripetizioni effettuate per decidere quando terminare il ciclo 2. Cicli ripetitivi condizionati In un ciclo ripetitivo condizionato non si conosce il numero delle ripetizioni da effettuare ma deve esistere una condizione da controllare per rimanere in ciclo o uscire dal ciclo. In LabView i cicli si presentano come dei contenitori all interno dei quali vanno inserite le istruzioni da ripetere. Ciclo ripetitivo condizionato o ciclo While All interno del contenitore delle istruzioni da ripetere notiamo: Il terminale condizionale cui va applicato un segnale di tipo boolean (True/False) dal cui valore dipende la permanenza o l uscita dal ciclo Il terminale iterativo Terminale condizionale Stop if True Quando il segnale ad esso applicato diventa vero, il ciclo ha termine Terminale condizionale Continue if True Mentre il segnale ad esso applicato è vero, il ciclo prosegue Cliccando con il tasto destro del mouse sul terminale condizionale si può trasformare un tipo di ciclo nell altro, in funzione delle esigenze del programma Il terminale iterativo fornisce in uscita il numero di ripetizioni effettuate. Il conteggio comincia da zero. La struttura While Loop fa parte degli Execution Controls. Quando viene inserita nello schema a blocchi si presenta con un pulsante STOP per fornire il segnale boolean al terminale condizionale Stop If True Normalmente il pulsante invia il segnale False quindi il ciclo viene ripetuto. Quando si preme il pulsante, il segnale diventa True ed il ciclo ha termine.