ΤΕ Τ ΕΧ Χ ΝΟ Ν Ο ΛΟ Λ ΟΓ ΓΙ ΙΚ ΚΟ Ο Ε ΕΚ ΚΠ ΠΑ ΑΙ ΙΔ ΔΕ ΕΥ ΥΤ ΤΙ ΙΚ Κ Ο Ο Ι Ι ΔΡ Δ ΡΥ ΥΜ Μ Α Α Κ Κ ΑΒ Α ΒΑ ΑΛ ΛΑ Α
Φ ΦΟ ΟΛ ΛΗ Η Σ ΣΕ ΕΦ ΦΝ ΝΟ ΟΛ ΛΟ ΟΓ Γ ΙΚ Ι ΚΩ ΩΝ Ν ΕΥ Ε ΥΑ ΑΡ ΡΜ Μ ΟΓ Ο Γ ΩΝ Ω Ν Σ Σ Μ Μ ΗΜ Η ΜΑ Α Β ΒΙ ΙΟ ΟΜ ΜΗ ΗΦ ΦΑ ΑΝ ΝΙ Ι Κ Κ Η Η ΠΛ Π ΛΗ Η ΡΟ Ρ ΟΥ ΥΟ ΟΡ ΡΙ ΙΚ ΚΗ Η
ΠΣΤΦΙΑΚΗ ΕΡΓΑΙΑ
Έλεγχοσ ςτάθμησ, θερμοκραςίασ και επιπέδου χλωρίωςησ πιςίνασ με χρήςη
του λογιςμικού LabView
Ειςηγητήσ:
Παπαδόπουλοσ Κωνςταντίνοσ, ΑΕΜ 717
Επιβλέπων:
Λυκούργοσ Μαγκαφάσ, Καθηγητήσ
Νοζμβριοσ 2010
2
Πρόλογοσ
Η παξνύζα εξγαζία έρεη σο ζθνπό ηελ αλάπηπμε εθαξκνγήο ζε
πξνγξακκαηηζηηθό – γξαθηθό πεξηβάιινλ κε ζθνπό ηελ ιεηηνπξγία πξνζνκνίσζεο ειέγρνπ ζηάζκεο , ζεξκνθξαζίαο θαη επηπέδνπ ρισξίσζεο ζε αλνηρηή πηζίλα. Η αλάπηπμε ηνπ πξνγξάκκαηνο ζα πξαγκαηνπνηεζεί κε ηελ ρξήζε ηνπ ινγηζκηθνύ Labview.
Αξρηθά γίλεηαη κηα ιεπηνκεξή παξνπζίαζε ηνπ Labview όζνλ αθνξά ηελ ιεηηνπξγία ην πώο δνπιεύεη ην πξόγξακκα θαη αθνινπζεί ε αλάπηπμε ηεο εθαξκνγήο.
Θα πινπνηεζεί θαηάιιειν εηθνληθό πξόγξακκα ην νπνίν ζα ειέγρεη ηα θξίζηκα ραξαθηεξηζηηθά αλνηθηήο πηζίλαο . Θα εμεηαζηνύλ 3 δηαθνξεηηθέο πεξηπηώζεηο πνπ αγγίδνπλ όιεο ηηο επνρέο ηνπ έηνπο. Καινθαηξηλή πεξίνδνο ζηελ νπνία έρνπκε πςειέο ζεξκνθξαζίεο , πνιινύο θνιπκβεηέο θαη έληνλε εμάηκηζε. Φζηλνπσξηλή πεξίνδνο ζηελ νπνία έρνπκε ζρεηηθά θαλνληθέο ζεξκνθξαζίεο , ιηγόηεξνπο θνιπκβεηέο από ηελ θαινθαηξηλή πεξίνδν θαη ε εμάηκηζε ηνπ λεξνύ θηλείηαη ζε κέηξηα επίπεδα. Τέινο, ε ρεηκεξηλή πεξίνδνο πνπ ραξαθηεξίδεηαη από ρακειέο ζεξκνθξαζίεο, ρακειά επίπεδα εμάηκηζεο θαη πνιινί ιίγνπο θνιπκβεηέο.
3
Περιεχόμενα
Πξόινγνο ... 2
1.Δηζαγσγή ζην LabView ... 5
1.1 LabView γεληθά ... 5
1.2. Γπλαηόηεηεο ηνπ LabView ... 6
1.3. Πσο δνπιεύεη ην LabVIEW ... 7
1.4. Τα Μenu ηνπ LabVIEW ... 10
1.5. Τα εξγαιεία ηνπ LabVIEW ... 16
1.6 Μελνύ ζπλαξηήζεσλ ηνπ LABVIEW ... 17
1.7 Labview Toolkits ... 21
2. Γνµέο θαη Γηαγξάµµαηα ... 21
2.1. Τν For Loop ... 21
2.2. Τν While Loop ... 22
2.3 Shigt registers ... 23
2.4 Η δνµή Case ... 24
2.5 Η δνµή Sequence ... 26
2.6 Formula Node ... 27
3. Πηλαθεο, Γξαθήκαηα θαη Variables ... 28
3.1 Πίλαθεο ... 28
3.2 Γεµηνπξγία πίλαθα από Controls θαη Indicators... 28
3.3 Πίλαθεο δύν δηαζηάζεσλ ... 29
3.4 Γεµηνπξγία Πηλάθσλ ... 29
3.5 Γξαθήµαηα... 31
3.6 Clusters ... 32
3.7 Γξαθήµαηα µηαο θπµαηνµνξθήο ... 33
3.8 Γξαθήµαηα πνιιώλ θπµαηνµνξθώλ ... 33
3.9 XY Γξαθήµαηα ... 34
3.10 Global Variables ... 35
3.11 Local Variables ... 36
4. Τν LabVIEW ζηελ ζπιινγή µεηξήζεσλ, µεηαθνξά θαη αλάιπζε δεδνµέλσλ ... 37
4.1. Τη ζεµαίλεη Data Acquisition ... 37
4.2 Tη είλαη ην GPIB ... 39
4.3 Δπηθνηλσλία νξγάλσλ ρξεζηµνπνηώληαο ηελ ζεηξηαθή ζύξα ... 41
4.4 Γηαηί Φξεηαδόµαζηε ηελ Αλάιπζε ζε Δθαξµνγέο Πξαγµαηηθνύ Κόζµνπ ... 42
4
5. Δηθνληθό θύθισκα πξνζνκνίσζεο ιεηηνπξγίαο αλνηρηήο πηζίλαο ... 44
5.1 Front Panel ... 45
5.2 Τν Block Diagram ηεο εθαξκνγήο ... 51
5.2.1 Fill Pool ... 51
5.2.2 Empty Pool ... 53
5.2.3 Καινθαηξηλή πεξίνδνο ... 54
5.2.4 Φζηλνπσξηλή πεξίνδνο ... 62
5.2.5 Φεηκεξηλή πεξίνδνο... 68
6. Σπκπεξάζκαηα ... 71
7. Βηβιηνγξαθία ... 72
5
1.Ειςαγωγή ςτο LabView
1.1 LabView γενικά
Tν LabVIEW ε Laboratory Instrument Engineering Workbench, είλαη έλα ηζρπξό θαη επέιηθην πεξηβάιινλ πξνγξακκαηηζκνύ γηα πινπνίεζε εθαξκνγώλ
ζπιινγήο επεμεξγαζίαο, πξνζνκνίσζεο , αλάιπζεο θαη παξνπζίαζεο κεηξήζεσλ (Data Acqusition) ρξήζεο θαη ειέγρνπ επηζηεκνληθώλ νξγάλσλ (Instrument Control – IEEE 488), ζρεδηαζκέλν λα ιεηηνπξγεί ζην πεξηβάιινλ ησλ Microsoft Windows θαη ζην πεξηβάιινλ ησλ Macintosh ηεο Apple. Ο ηξόπνο πξνγξακκαηηζκνύ ζην LabVIEW είλαη δηαθνξεηηθόο από ηηο παξαδνζηαθέο γιώζζεο πξνγξακκαηηζκνύ θαη ε ηδηνκνξθία ηνπ είλαη ην απιό γξαθηθό πεξηβάιινλ πξνγξαµµαηηζµνύ, πεξηέρεη όια ηα απαξαίηεηα εξγαιεία γηα ζπιινγή, επεμεξγαζία, αλάιπζε θαη παξνπζίαζε κεηξήζεσλ. Με απηήλ ηελ γξαθηθή γιώζζα πξνγξαµµαηηζµνύ, µπνξνύκε λα πξνγξακκαηίδνπκε
ρξεζηκνπνηώληαο ηελ κέζνδν ελόο µπινθ δηαγξάµµαηνο ην νπνίν µεηαγισηίδεηε ζε θώδηθα µεραλήο. Τν LabVIEW ελζσµαηώλεη ζπιινγή, επεμεξγαζία, αλάιπζε θαη παξνπζίαζε µεηξήζεσλ ζε έλα ζύζηεµα.
Δικόνα 1. Έναπξη ππογπάμμαηορ LabVIEW
6
Τν LabVIEW ρξεζηµνπνηεί νξνινγία, εηθνλίδηα θαη έλλνηεο γλσζηέο ζε επηζηήµνλεο θαη µεραληθνύο. Απηό βαζίδεηαη ζε γξαθηθά ζύµβνια θαηά πξνηίµεζε, παξά ζε πηζηή γιώζζα θεηµέλνπ πνπ λα πεξηγξάθεη πξνγξαµµαηηδόµελεο ελέξγεηεο.
Δπεηδή ην LabVIEW είλαη έλα γεληθνύ ζθνπνύ εξγαιείν πξνγξαµµαηηζµνύ, µπνξεί λα ρξεζηµνπνηεζεί επξέσο ζε πνίθηιεο εθαξµνγέο θαη ζπγθεθξηµέλνπο ηνµείο επηζηήµεο θαη παξαγσγήο, γηα παξάδεηγµα
Μησανολογία
Ηλεκηπολογία
Ηλεκηπονική
Φςζική
Ιαηπική
Υηµεία
Βιολογία
Πληποθοπική
1.2. Δυνατότητεσ του LabView
Τν LabVIEW έρεη εθηεηαµέλεο βηβιηνζήθεο από ζπλαξηήζεηο θαη
ππνπξνγξάµµαηα, απνηέιεζµα, ν πξνγξαµµαηηζµόο λα είλαη επθνιόηεξνο. Δπίζεο ηo LabVIEW πεξηιαµβάλεη επηπιένλ εμεηδηθεπµέλεο βηβιηνζήθεο γηα ζπιινγή θαη επεμεξγαζία µεηξήζεσλ, GRIP(IEEE-488) θαη ζεηξηαθό (Serial) έιεγρν
επηζηεµνληθώλ νξγάλσλ, αλάιπζε, παξνπζίαζε θαη απνζήθεπζε δεδνµέλσλ. Μηα ηππηθή βηβιηνζήθε ηεο έθδνζεο Student Edition ηνπ LabVIEW πεξηιαµβάλεη έλα µεγάιν αξηζκό από ζπλαξηήζεηο γηα
Γεννήηπια πποηύπων (Pattern generation)
Φηθιακή επεξεπγαζία ζήµαηορ (Digital signal processing)
Φηθιακό θιληπάπιζα (Digital filtering)
Παπάθςπα εξοµάλςνζηρ (Smoothing windows)
ηαηιζηική ανάλςζη (Statistical analysis)
7
Πποζαπµογή καµπύληρ (Curve )
Γπαµµική άλγεβπα (Linear algebra)
Απιθµηηική ανάλςζη (Numerical analysis)
Τν LabView πεξηέρεη θαζηεξσµέλα εξγαιεία αλάπηπμεο πξνγξαµµαηηζµνύ µε ηα νπνία µπνξνύκε λα θαζνξίδνπκε ηα ζεµεία δηαθνπήο ελόο πξνγξάµµαηνο, ηελ εθηέιεζε ελόο πξνγξάµµαηνο αλά εληνιή, θαη λα μαλά αλαζέηνπκε ζε ιεηηνπξγία ην πξόγξαµµα, µε απηόλ ηνλ ηξόπν µπνξνύκε λα παξαθνινπζνύκε ηε ξνή ησλ
δεδνµέλσλ. Λόγν ηνπ γξαθηθνύ ηξόπνπ πξνγξαµµαηηζµνύ ην LabVIEW είλαη έλα ηδαληθό παθέην παξνπζίαζεο µεηξήζεσλ. Οη έμνδνη παξνπζηάδνληαη ζε θάζε θόξµα πνπ επηζπµνύκε. Τα ζρεδηαγξάκκαηα, νη γξαθηθέο παξαζηάζεηο, θαη ε ρξήζε
γξαθηθώλ πεξηιακβάλνπλ µόιηο έλα µηθξό µέξνο ησλ εμόδσλ ηεο εθινγή καο. Με ηα εξγαιεία ζπιινγήο, επεμεξγαζίαο, αλάιπζεο θαη παξνπζίαζεο µεηξήζεσλ, ην LabVIEW είλαη έλα νινθιεξσµέλν ζύζηεµα αλάπηπμεο εθαξµνγώλ. Κάζε
δπλαηόηεηα ππνινγηζµνύ ζε µηα θαζηεξσµέλε γιώζζα πξνγξαµµαηηζµνύ είλαη εθηθηή ρξεζηµνπνηώληαο ην LabVIEW.
1.3. Πωσ δουλεύει το LabVIEW
Τα πξνγξάµµαηα LabVIEW νλνµάδνληαη εηθνληθά όξγαλα (Virtual
Instruments – VIs) επεηδή ε εµθάληζε θαη ε ιεηηνπξγία ηνπο ρξεζηµνπνηεί σο πξόηππν πξαγµαηηθά όξγαλα θαη γηα απηό ην ιόγν έρνπλ ηε θαηάιεμε ‘’.vi’’. Δπίζεο, επεηδή µηα νινθιεξσµέλε εθαξµνγή είλαη δπλαηό λα απνηειείηαη από πνιιά αξρεία µε θαηάιεμε ‘’vi’’ όπνπ ην έλα θαιεί ην άιιν ζαλ ππό ξνπηίλα, θαη γηα ιόγνπο επρξεζηίαο, όια απηά ηα επηµέξνπο αξρεία µπνξνύλ λα ‘’θιεηζηνύλ’’ µέζα ζε µηα βηβιηνζήθε-αξρείν µε θαηάιεμε ‘’.LLB’’. Ωζηόζν, παξαζθεληαθά απηά είλαη αλάινγα µε ηα θύξηα πξνγξάµµαηα, ηηο ζπλαξηήζεηο, θαη ηηο ππό ξνπηίλεο από δεµνθηιήο γιώζζεο πξνγξαµµαηηζµνύ ζαλ ηε C ή ηε BASIC. Τα Vis έρνπλ ηόζν µηα δηαινγηθή δηαζύλδεζε ρξήζηε (front panel) όζν θαη έλα ηζνδύλαµν πεγαίν θώδηθα (block diagram), θαη µπνξνύκε λα πεξλάκε ζηνηρεία αλάµεζα ζε απηά. Έλα VI έρεη ηξία θύξηα µέξε:
Τν front panel είλαη ην παξάζπξν δηαζύλδεζεο ρξήζηε από έλα VI, νλνµάδεηαη
8
έηζη γηαηί εμνµνηώλεη ην πάλει ελόο θπζηθνύ νξγάλνπ. Τν front panel µπνξεί λα πεξηέρεη θνπµπηά ξύζµηζεο, θνπµπηά επαθήο, γξαθηθέο παξαζηάζεηο θαη πνιιά άιια όξγαλα, ηα νπνία απνηεινύλ ηηο εηζόδνπο ηνπ ρξήζηε, θαη δείθηεο, νη νπνίνη είλαη νη έμνδνη ηνπ πξνγξάµµαηνο. Δηζάγνπκε ηα ζηνηρεία ρξεζηµνπνηώληαο ην πνληίθη θαη ην πιεθηξνιόγην, θαη ζηε ζπλέρεηα βιέπνπκε ηα απνηειέζµαηα ηνπ πξνγξάµµαηνο λα παξνπζηάδνληαη ζηελ νζόλε. Έλα παξάδεηγµα ελόο front panel παξνπζηάδεηαη ζηελ αθόινπζε εηθόλα.
Δικόνα 2. Front panel
Τν block diagram, βξίζθεηαη θάησ από ην front panel, είλαη ν πεγαίνο θώδηθαο ελόο VΙ. Τν block diagram, αλ θαη θαίλεηαη εηθνλνγξαθεµέλν, είλαη ην πξαγµαηηθό εθηειέζηµν πξόγξαµµα. Τα ζπζηαηηθά ελόο block diagram, εηθνλίδηα (νµνηώµαηα- είζνδνη ηνπ front panel), παξηζηάλνπλ ραµειόηεξνπ επηπέδνπ Vis, βαζηθέο
ζπλαξηήζεηο, θαη δνµέο ειέγρνπ πξνγξάµµαηνο. Δκείο ζύξνληαο ην ‘’λήµα’’ µε ην πνληίθη ζπλδένπκε ηα εηθνλίδηα µαδί ππνδεηθλύνληαο ηε ξνή ησλ δεδνµέλσλ ζην block diagram. Έλα παξάδεηγκα ελόο block diagram θαηλεηαη ζηελ παξαθάησ εηθόλα.
9 Δικόνα 3. block diagram
Τν εηθνλίδην(icon) θαη νη επαθέο ζύλδεζεο(connector), ζε έλα VI, επηηξέπνπλ ζε άιια Vis λα πεξλνύλ ζηνηρεία ζε απηό. Τν εηθνλίδην αληηπξνζσπεύεη έλα VI
ζε έλα block diagram θαηαζθεπαζµέλν από άιιν VΙ. Οη επαθέο ζύλδεζεο θαζνξίδνπλ ηηο εηζόδνπο ζε έλα VΙ. Τα Vis είλαη ηεξαξρηθά θαη ηµεµαηηθά ζρεδηαζµέλα.
Μπνξνύκε λα ηα ρξεζηµνπνηείζνπκε σο θύξηα πξνγξάµµαηα, σο ππνπξνγξάµµαηα µέζα ζε άιια πξνγξάµµαηα, ή ζην ίδην επίπεδν µε άιια ππνπξνγξάµµαηα. Έλα VΙ πνπ ρξεζηµνπνηείηαη µέζα ζε άιιν VΙ, θαιείηαη ππν VΙ.
Δικόνα 4. Icon Labview
10 Δικόνα 5. connector Labview
Με απηά ηα ραξαθηεξηζηηθά, ην LabVIEW πξνσζεί ηελ έλλνηα ηνπ ηµεµαηηθνύ πξνγξαµµαηηζµνύ. Αξρηθά, δηαηξείηαη ηελ εθαξµνγή από µηα ζεηξά από απιέο ππό εξγαζίεο. Αθνινύζσο, αλαπηύζζεηε έλα VI λα πξαγµαηνπνηεί ηελ θάζε ππό εξγαζία θαη ζηε ζπλέρεηα ζπλελώλεηε απηά ηα Vis ζε έλα πςεινύ-επηπέδνπ
µπινθ δηάγξαµµα ώζηε λα νινθιεξώζεηε ηε θύξηα εξγαζία.
Ο ηµεµαηηθόο πξνγξαµµαηηζµόο έρεη έλα βαζηθό πιενλέθηεµα επεηδή µπνξνύκε λα εθηεινύκε θάζε ππό VI απηόλνµα, θάλνληαο εύθνιε ηελ δηαδηθαζία γηα ηελ αλεύξεζε θαη δηόξζσζε ιαζώλ (debugging). Δπηπιένλ, πνιιά ραµεινύ επηπέδνπ ππό Vis ζπρλά πξαγµαηνπνηνύλ θνηλέο εξγαζίεο ζε δηάθνξα πξνγξάµµαηα θαη κπνξνύκε λα ηα ρξεζηκνπνηήζνπκε απηόλνµα από δηαθνξεηηθέο εθαξµνγέο.
1.4. Σα Μenu του LabVIEW
Όπσο θάζε πξόγξακκα έηζη θαη ην LabVIEW γηα λα ιεηηνπξγήζεη έρεη θάπνηα κελνύ θαζώο θαη άιια ζηνηρεία πνπ ππάξρνπλ ζηα παξάζπξα ηνπ. Τα κελνύ είλαη:
FILE
11
Δδώ ππάξρνπλ νη γλσζηέο εληνιέο γηα απνζήθεπζε, άλνηγκα, εθηύπσζε.
Υπάξρνπλ εμεηδηθεπκέλεο ρξήζεηο ζηηο επηινγέο απνζήθεπζεο θαη εθηύπσζεο. Γελ αλαθεξόκαζηε εθηελώο γηαηί δελ ρξεηάδνληαη παξά κόλν ζε πξνρσξεκέλεο εθαξκνγέο.
12 ΔDIT
Δθηόο από ηα γλσζηά επηθόιιεζε, αληηγξαθή, δηαγξαθή ππάξρνπλ πξνηηκήζεηο ιεηηνπξγίαο ηνπ πξνγξάκκαηνο θαζώο θαη ηξνπνπνηήζεηο ησλ κελνύ. Δίλαη εμαηξεηηθά ζεκαληηθά ζε επαγγεικαηηθό επίπεδν αξθεί λα έρνπκε επαξθεί γλώζε ρξήζεο ηνπο. Μία πνιύ θαιή εληνιή είλαη απηή πνύ θαζαξίδεη ην πξόγξακκα καο από ιάζε θαη θαθέο ζπλδέζεηο (remove broken wires), θαζώο θαη ν θαζαξηζκόο ηνπ block diagram.
13 VIEW
Σην ππνκελνύ VIEW ππάξρνπλ θάπνηα ζηνηρεία γηα ηελ δηεπθόιπλζε ηνπ ρξήζηε όπσο ην Navigation window ην νπνίν παξαθνινπζεί ηεο θηλήζεηο ηνπ mouse ,ρξήζηκν γηα κεγάια πξνγξάκκαηα.
OPERATE
Δδώ ππάξρνπλ επηινγέο θαηά ηε ιεηηνπξγία ελόο πξνγξάκκαηνο. Δίλαη
14
πνιύ ρξήζηκν όηαλ ην LabVIEW ιεηηνπξγεί ζαλ θαηαγξαθηθό.
TOOLS
Δδώ ππάξρνπλ θάπνηεο επηινγέο πνπ ζρεηίδνληαη κε ηελ θάζε πξνγξακκαηηζκνύ:
WINDOW
Δπηινγέο ρεηξηζκνύ παξαζύξσλ. Η πην ζπλεζηζκέλε είλαη ε εληνιή ελαιιαγήο παξαζύξσλ από πάλει ζε δηάγξακκα θαη ην αληίζηξνθν.
15 HELP
Τν πιένλ θιαζζηθό κελνύ. Πεξηέρεη πνιιά θεθάιαηα βνήζεηαο θαη είλαη πην ιεηηνπξγηθό από ην λα αλαηξέρνπκε ζην εγρεηξίδην. Παξέρεη βνήζεηα θαη ζηνλ πξνγξακκαηηζκό θαη ηελ ιεηηνπξγία ην πξνγξάκκαηνο.
ΑΛΛΑ ΣΟΙΥΔΙΑ ΣΟ ΠΑΡΑΘΤΡΟ
Παξαηεξώληαο ην παξάζπξν βιέπνπκε ζην επάλσ κέξνο θάησ από ηα κελνύ κηα ζεηξά κε πιήθηξα. Απηά είλαη ηα εμήο:
Πλήκηπο run : Τξέρεη ην πξόγξακκα κηα θνξά θαη έπεηηα ζηακαηάεη.
Πλήκηπο run continuously: Δίλαη ην πιήθηξν γηα λα ηξέρεη ην πξόγξακκα ζπλέρεηα ,κόιηο ζηακαηήζεη μαλαηξέρεη πάιη.
Πλήκηπο Abort execution: Δίλαη ην πιήθηξν stop ην νπνίν ζηακαηάεη ην πξόγξακκα.
Πλήκηπο Pause: Δίλαη ην πιήθηξν πνπ ην ρξεζηκνπνηνύκε γηα λα παγώζνπκε ην πξόγξακκα ηελ ώξα πνπ ηξέρεη.
Πλήκηπο Highlight execution: Όηαλ ην παηήζνπκε ην
16
πξόγξακκα ηξέρεη βήκα βήκα θαη κπνξνύκε λα δνύκε πσο εθηειείηαη θαη ηηο πξάμεηο πνπ θάλεη.
Πλήκηπο Start single stepping: Όηαλ ην παηήζνπκε καο δείρλεη ηελ ζεηξά κε ηελ νπνία εθηεινύληαη νη πξάμεηο , κε θάζε θιηθ ζην πιήθηξν θαίλεηαη ε ακέζσο επόκελε πξάμε.
Μενού με πςθμίζειρ για ηοςρ σαπακηήπερ.
Μπνξνύκε λα αιιάδνπκε ηνπο ραξαθηήξεο ηνπ αληηθεηκέλνπ, κπνξνύκε λα βξνύκε ηηο εμήο επηινγέο:
*Γξακκαηνζεηξάο
*Μεγέζνπο
*Σηπι
**δηάηαμε
*Φξώκα
Μενού για εςθςγπάμμιζη ανηικειμένων. Δπζπγξακκίδνπκε ηα αληηθείκελα όπσο εκείο ζέινπκε.
Μενού για καηανομή ανηικειμένων. Μαο βνεζάεη λα νκνξθύλνπκε ην πάλει καο.
Μενού για σειπιζμό ανηικειμένων. Τν κελνύ απηό καο βνεζάεη λα ξπζκίδνπκε ηελ πξνηεξαηόηεηα ησλ αληηθεηκέλσλ σο πξνο ηα
ππόινηπα.
1.5. Σα εργαλεία του LabVIEW
Τν LabVIEW ιεηηνπξγεί δηαθνξεηηθά ζηνλ πξνγξακκαηηζκό από όηη ζηε ιεηηνπξγία ελόο πξνγξάκκαηνο. Έηζη ν δείθηεο αιιάδεη κνξθή θαη γίλεηαη ην εξγαιείν πνπ θάζε θνξά ρξεηαδόκαζηε. Η παιέηα ησλ εξγαιείσλ εκθαλίδεηαη από ην κελνύ windows.Τα εξγαιεία είλαη θαηά ζεηξά:
17
Τν σεπάκι κε ην νπνίν ρεηξηδόκαζηε ηα ρεηξηζηήξηα. Δίλαη πάληα ελεξγό όηαλ ηξέρεη έλα πξόγξακκα.
Τν βέλορ ην νπνίν είλαη έλα εξγαιείν επηινγήο πνπ ην
ρξεζηκνπνηνύκε ζηελ θαηαζθεπή θπξίσο ελόο πξνγξάκκαηνο γηα λα επηιέμνπκε, κεηαθηλήζνπκε, λα αιιάμνπκε κέγεζνο ζηα αληηθείκελα.
Τν Α είλαη εξγαιείν γπαθήρ. Με απηό γξάθνπκε αιιά θαη δηνξζώλνπκε λέεο θαη παιηέο ηακπέιεο.
Τν λήκα ρξεζηκνπνηείηαη ζηε δεκηνπξγία πξνγξακκάησλ.
Δίλαη ην εξγαιείν κε ην νπνίν ζπλδένπκε ηηο εηζόδνπο θαη ηηο εμόδνπο ζε έλα δηάγξακκα ώζηε λα ππάξρεη ξνή πιεξνθνξηώλ γηα λα ιεηηνπξγεί ην πξόγξακκα καο.
Τα ππόινηπα εξγαιεία ρξεζηκνπνηνύληαη ζε πξνρσξεκέλεο εθαξκνγέο θαη γηα ην ιόγσ απηό δελ αλαθεξόκαζηε ζε απηά κε εμαίξεζε ην εξγαιείν ρξσκαηηζκνύ κε ην νπνίν αιιάδνπκε ηα ρξώκαηα ζην πάλει.
1.6 Μενού ςυναρτήςεων του LABVIEW
Η παιέηα ζπλαξηήζεσλ γηα ηελ δεκηνπξγία ελόο θαηάιιεινπ δηαγξάκκαηνο.
18
Οη ζπλαξηήζεηο πνπ έρνπκε ζηε δηάζεζε καο είλαη πνιιέο θαη εμαηξεηηθά ηζρπξέο, θαη γηα ην ιόγσ απηό κεξηθέο θνξέο πνιύπινθεο. Σηελ πξώηε γξακκή ζπλαληάκε ζπλαξηήζεηο αξηζκεηηθήο θαη βαζηθέο δνκέο πξνγξακκαηηζκνύ. Υπάξρνπλ εθηεηακέλεο βηβιηνζήθεο γξακκηθήο άιγεβξαο, ζηαηηθήο επεμεξγαζίαο ζήκαηνο θαζώο θαη πνιιέο άιιεο. Ο θαιύηεξνο όκσο ηξόπνο λα κάζεη θάπνηνο όιεο απηέο ηηο ζπλαξηήζεηο είλαη λα δνπιεύεη κε ην LabVIEW.
POP UP MENU
Με δεμί θιηθ πάλσ ζε έλα αξηζκεηηθό ειεγθηή ηνπ LABVIEW, εκθαλίδεηαη έλα κελνύ κε επηινγέο. Σ απηό ην θεθάιαην ζα δνύκε ηηο πην ρξήζηκεο επηινγέο από απηέο. Παξαθάησ θαίλεηαη ην κελνύ πνπ εκθαλίδεηαη κε δεμί θιηθ πάλσ ζε έλα αξηζκεηηθό ειεγθηή ζην πάλει, ν νπνίνο παίδεη ην ξόιν ελόο ηξνθνδνηηθνύ ηάζεο.
19 Αο δνύκε όκσο κία-κία κεξηθέο από ηηο επηινγέο:
Visible Items: (νξαηά αληηθείκελα ηνπ αξηζκεηηθνύ). Πεξηέρεη
δεύηεξν κελνύ κε επηινγέο. θάζε επηινγή καο επηηξέπεη λα δνύκε ή λα θξύςνπκε θάηη. Αο δνύκε ηη εκθαλίδεη θαζέλα από απηά:
Find Control: πνιύ ρξήζηκε εληνιή ζε πνιύπινθα πξνγξάκκαηα.
Δπεηδή θάζε αληηθείκελν πνπ ηνπνζεηνύκε ζην πάλει, εκθαλίδεηαη θαη ζην δηάγξακκά νπνύ θαη πξαγκαηνπνηνύκε ηηο θαηάιιειεο ζπλδέζεηο πνπ ζα πινπνηνύλ ην πξόγξακκα.
Hide Control : επηινγή πνπ θξύβεη ην αληηθείκελν
Change to indicator: (indicator = ελδείθηεο, constant=ζηαζεξά)
Σηαζεξά νλνκάδνπκε ην αληηθείκελν ζην νπνίν ε ηηκή είλαη ζηαζεξή θαη δελ αιιάδεη θαηά ηελ ξνε ηνπ πξνγξάκκαηνο.
Δλδείθηε νλνκάδνπκε ην αληηθείκελν ζην νπνίν δίλεη ηηκέο ην
πξόγξακκα έπεηηα από ηελ επεμεξγαζία ησλ ηηκώλ πνπ δίλνπκε ζηνπο ειεγθηέο.
Σπκπεξαίλνπκε όηη ηα δεδνκέλα ηνπ πξνγξάκκαηνο πξέπεη λα νξίδνληαη σο ειεγθηέο, ελώ ηα δεηνύκελα σο ελδείθηεο. Απηό γίλεηαη ινηπόλ κε απηήλ ηελ εληνιή. Αλ εκθαλίδεηαη ε έλδεημε ‘change to control’ ηόηε ε ηξέρνλ θαηάζηαζε ηνπ γξαθηθνύ είλαη indicator. Αληίζηνηρα αλ
εκθαλίδεηαη ε έλδεημε ‘change to indicator’ ηόηε ε ηξέρσλ θαηάζηαζε ηνπ γξαθηθνύ είλαη control. Δάλ ε ηξέρνπζα κνξθή ηνπ γξαθηθνύ είλαη απηή πνπ επηζπκνύκε ηόηε αθήλνπκε όπσο έρεη. Αιιηώο θάλνπκε θιηθ
20 θαη ηνπ αιιάδνπκε θαηάζηαζε
Description and tip: Δκθαλίδεη έλα ηεηξάγσλν πιαίζην θεηκέλνπ ζην νπνίν κπνξνύκε λα γξάςνπκε έλα θείκελν (π.ρ πεξηγξαθή ηνπ
αληηθεηκέλνπ). Έπεηηα θάζε θνξά πνπ ρξεζηκνπνηνύκε ην παξάζπξν βνήζεηαο,( κελνύ help/ show context help) ηνπνζεηώληαο ηνλ θέξζνξα πάλσ ζην αληηθείκελν , εκθαλίδεηαη ην θείκελν πνπ έρσ γξάςεη.
Replace: εδώ πεξηέρεηαη ε παιέηα ‘controls’. Δπηιέγνληαο θάηη κέζα από απηήλ, ηόηε απηό ζα πάξεη ηελ ζέζε ηνπ αληηθεηκέλνπ πνπ ππήξρε σο ηώξα.
Data operations: εδώ ππάξρνπλ νη πνιύ ζεκαληηθέο εληνιέο:
_ Reinitialize to Default value: επαλαθέξεη ηελ ηηκή ηνπ αληηθεηκέλνπ ζηελ ηππηθή ηηκή.
_ Make Current Value Default: θάλεη ηελ ηηκή πνπ απηή ηε ζηηγκή έρεη ην αληηθείκελν, ηππηθή ηηκή.
Δπίζεο κπνξνύκε λα θάλνπκε ηηο ιεηηνπξγίεο cut,copy,paste data.
Representation: εδώ ππάξρνπλ επηινγέο γηα ηελ παξάζηαζε ησλ αξηζκώλ.
Οη δπλαηνί ηύπνη είλαη πξαγκαηηθνί, αθέξαηνη , κηγαδηθνί. Η αθξίβεηα είλαη απιή, δηπιή θαη εθηεηακέλε. Οη αθέξαηνη έρνπλ 32, 16, θαη 8 bit. H ηππηθή αθξίβεηα είλαη ε δηπιή πνπ αληηζηνηρεί ζε 64bit γηα θάζε
ρξεζηκνπνηνύκελν αξηζκό.
Data range: Δκθαλίδεη ην παξαθάησ παξάζπξν. Τν παξάζπξν απηό πεξηέρεη επηινγέο γηα ηελ πεξηνρή πνπ ζα πάξεη ε κεηαβιεηή. Πην ζπγθεθξηκέλα νη επηινγέο πνπ πεξηέρεη είλαη
Format & precision: εδώ ππάξρνπλ ξπζκίζεηο ηεο αθξίβεηαο. ( απηήο πνπ θαίλεηαη, γηαηί νη ππνινγηζκνί γίλνληαη κε ηελ αθξίβεηα πνπ επηηξέπεη ε αλαπαξάζηαζε.)
Add Needle: πξνζζέηεη άιιε κία βειόλα ζην γξαθηθό.
Scale: (θιίκαθα). Δδώ γίλνληαη αιιαγέο ζηελ κνξθή θαη ηελ δηάηαμε ηεο θιίκαθαο.
Text labels: αιιάδεη ηελ κνξθή ηεο θιίκαθαο από αξηζκεηηθή ζε min θαη max
21
1.7 Labview Toolkits
Τν LabView παξέρεη κηα νινθιεξσκέλε ζεηξά από δηάθνξα toolkits ηα όπνηα είλαη απαξαίηεηα όηαλ ζέινπκε λα νινθιεξώζνπκε κηα εμεηδηθεπκέλε εθαξκνγή Παξαθάησ παξαζέηνπκε ηα ζπνπδαηόηεξα από απηά.
Advanced Signal Processing . Δπεμεξγαζία ζήκαηνο ,αλάιπζε Fourier
Control Design and Simulation Module . Σπζηήκαηα απηνκάηνπ ειέγρνπ
Database Connectivity . Γπλαηόηεηα δεκηνπξγίαο βάζεο δεδνκέλσλ θαη ζύλδεζεο
Desktop Execution Trace . Έιεγρνο εθαξκνγώλ LabView θαζώο θαη παξαθνινύζεζε δηάθνξσλ ζπκβάλησλ κεηαμύ ησλ VI’s( γηα πνιύ πξνρσξεκέλν επίπεδν)
Digital Filter Design .Σρεδηαζκόο ςεθηαθώλ θίιηξσλ
DSC Module . Δθαξκνγέο SCADA ,ζύλδεζε κε PLC
Internet Toolkit
Microprocessor SDK .Δθαξκνγέο κε DSP processors
PID and Fuzzy Logic .Αζαθήο ινγηθή θαη έιεγρνο PID γηα απηνκαηηζκνύο.
Real Time Module .Γηα εθαξκνγέο πξαγκαηηθνύ ρξόλνπ
Εικόνα 6. Menu με διάφορουσ μετ/ςμοφσ για επεξεργαςία ςήματοσ
2. Δοµέσ και Διαγράµµατα 2.1. Σο For Loop
Η επαλαιεπηηθή δνµή For Loop ρξεζηµνπνηείηαη γηα επαλαιαµβαλόµελεο
22
ιεηηνπξγίεο ζε έλα VI. Έλα For Loop, εµθαλίδεηαη ζηελ παξαθάησ εηθόλα, εθηειεί ηνλ θώδηθα (θαιείηαη ππό δηάγξαµµα ηνπ) πνπ βξίζθεηαη µέζα ζηα όξηα ηνπ γηα έλαλ ζπγθεθξηµέλν αξηζµό επαλαιήςεσλ. Tν For Loop κπνξνύκε λα ην βξνύκε ζην block diagram από ηελ παιέηα Structs & Constant ζην Functions menu.
Δικόνα 7. For Loop
To N θαζνξίδεη πόζεο θνξέο ζα εθηειεζηεί ν βξόγρνο, ην I πεξηέρεη ηνλ αξηζκό επαλαιήςεσλ ηνπ βξόγρνπ
Τν For Loop ηζνδπλαµεί µε ηνλ αθόινπζν θώδηθα πξνγξαµµαηηζµνύ:
For i=0 ην η=N-1
Δθηειέζηµν ∆ηάγξαµµα µέζα ζην Loop.
Σην παξάδεηγµα, ν Indicator Numeric µέζα ζην Loop απεηθνλίδεη ηηκέο ηνπ Iteretion Terminal γηα 10 επαλαιήςεηο.
2.2. Σο While Loop
Όπσο θαη ην For Loop, έηζη θαη ε επαλαιεπηηθή δνµή While Loop ρξεζηµνπνηείηαη γηα λα ειέγρεη επαλαιαµβαλόµελεο ιεηηνπξγίεο ζε έλα VI. Τν While Loop,
εµθαλίδεηαη ζηελ παξαθάησ εηθόλα, εθηειεί ηνλ θώδηθα πνπ βξίζθεηαη µέζα ζηα όξηα
23
ηνπ όζν ε ινγηθή ηηµή ηεο ζπλζήθεο πνπ είλαη ζπλδεδεµέλε ζην Conditional Terminal είλαη αιεζήο. TνWhile Loop κπνξνύκε λα ην βξνύκε ζην block
diagram από ηελ παιέηα Structs & Constant ζην Functions menu.
Δικόνα 8. while loop
Τν Iteretion Terminal ηνπ While Loop ζπµπεξηθέξεηαη όπσο απηό ηνπ For Loop.
Τν While Loop ηζνδπλαµεί µε ηνλ αθόινπζν θώδηθα πξνγξαµµαηηζµνύ:
Do
Δθηειέζηµν ∆ηάγξαµµα µέζα ζην Loop While Σπλζήθε είλαη TRUE
2.3 Shigt registers
Τα shift registers είλαη ηνπηθέο µεηαβιεηέο θαη ρξεζηµνπνηνύληαη γηα ηελ µεηαθνξά ηηµώλ από ηελ µηα επαλάιεςε ελόο loop ζηελ επόµελε. Έρνπκε ηελ δπλαηόηεηα λα
24
εθαξµόζνπκε απηήλ ηελ ηερληθή πξνγξαµµαηηζµνύ µόλν ζηα While Loops θαη For Loops. Μπνξνύκε λα δεκηνπξγήζνπκε έλα shift register θάλνληαο pop-up ζηελ αξηζηεξή ή ηελ δεμηά πιεπξά ελόο loop θαη επηιέγνληαο Add Shift Register από ην pop-up menu. Τν shift register απνηειείηαη από έλα δεπγάξη terminals αθξηβώο απέλαληη ην έλα από ην άιιν ζηα όξηα ηνπ loop. Τν δεμί terminal απνζεθεύεη ηα δεδνµέλα ζην ηέινο ηεο θάζε επαλάιεςεο θαη ηα µεηαθέξεη ζην αξηζηεξό terminal, ζηελ αξρή ηεο επόµελεο επαλάιεςεο. Σηελ εηθόλα πνπ βξίζθεηαη παξαθάησ παξαηεξείζηε απηήλ ηελ δηαδηθαζία.
Δικόνα 9. Shift Registers
Πξέπεη πάληα λα αξρηθνπνηνύκε ηα shift registers εθηόο αλ ρξεηαζηεί λα
αλαπηύμνπκε ζπγθεθξηµέλε ηερληθή πξνγξαµµαηηζµνύ γηα λα µελ ην θάλνπκε. Γηα λα αξρηθνπνηήζνπκε έλα shift register µε µηα ζπγθεθξηµέλε ηηµή πξέπεη λα ζπλδέζνπκε ηελ ηηµή απηή µε ην αξηζηεξό terminal ηνπ shift register έμσ από ην loop. Σε
πεξίπησζε πνπ δελ γίλεη ε αξρηθνπνίεζε ηνπ shift register, ηόηε ε αξρηθή ηηµή ζα είλαη ε default ηηµή γηα ηνλ ηύπν δεδνµέλσλ ηνπ shift register ηελ πξώηε θνξά πνπ ζα εθηειέζεηε ην πξόγξαµµα. Γηα παξάδεηγµα, αλ ν ηύπνο ησλ δεδνµέλσλ ηνπ shift register είλαη Boolean ε αξρηθή ηηµή είλαη False.
2.4 Η δοµή Case
Μπνξνύκε λα ηνπνζεηήζνπκε ηελ δνµή Case ζην block diagram επηιέγνληαο Case ζηελ παιέηα Structs & Constants από ην Function menu. Η δνµή Case νδεγεί ηελ εθηέιεζε ηνπ πξνγξάµµαηνο αλάινγα µε ην case statement, ηελ ηηµή ηεο µεηαβιεηήο.
25
Η δνµή Case απνηειείηαη από επίπεδα πνπ ην έλα βξίζθεηε πάλσ από ην άιιν, όπσο νη θάξηεο µηαο ηξάπνπιαο. Μόλν έλα επίπεδν Case είλαη νξαηό θάζε θνξά. Κάζε επίπεδν Case πεξηέρεη έλα ππό δηάγξαµµα . µόλν έλα εθηειέζηµν επίπεδν είλαη εμαξηώµελν από ηελ ζπλδεδεµέλε ηηµή µε ην selector terminal. Ο ηύπνο δεδνµέλσλ ηνπ selector terminal µπνξεί λα είλαη Numeric ή Boolean. Αλ ν ηύπνο ησλ δεδνµέλσλ είλαη Boolean, ε δνµή έρεη έλα επίπεδν True Case θαη έλα False Case. Αλ ν ηύπνο ησλ δεδνµέλσλ είλαη numeric ε δνµή µπνξεί λα έρεη κερξη 215 επίπεδα Cases.
Δικόνα 10. Case loop
26
2.5 Η δοµή Sequence
Μπνξνύκε λα ηνπνζεηήζνπκε ηελ δνµή Sequence ζην block diagram επηιέγνληαο Sequence ζηελ παιέηα Structs & Constants από ην Function menu. Η δνµή Sequence, ε µνξθή ηεο νπνίαο µνηάδεη µε θσηνγξαθηθό θηιµ, εθηειεί δηαδνρηθά ηα δηαγξάµµαηα.
Σηηο θαζηεξσµέλεο γιώζζεο θεηµέλνπ, νη εληνιέο ηνπ πξνγξάµµαηνο εθηεινύληαη µε ηε ζεηξά µε ηελ νπνία εµθαλίδνληαη. Σην πξνγξαµµαηηζµό ξνήο δεδνµέλσλ, έλαο θόµβνο εθηειείηαη όηαλ ηα δεδνµέλα είλαη δηαζέζηµα από όια ηα ζεµεία εηζόδνπ ηνπ θόµβνπ, όµσο µεξηθέο θνξέο είλαη απαξαίηεην έλαο θόµβνο λα εθηειεζηεί πξηλ από έλαλ άιιν. Η δνµή Sequence είλαη Έλαο ηξόπνο ηνπ LabVIEW λα ειέγρεη ηε ζεηξά µε ηελ νπνία εθηεινύληαη η θόµβνη. Τν δηάγξαµµα πνπ ζα εθηειεζηεί πξώην ηνπνζεηείηαη µέζα ζην πιαίζην ηνπ Frame 1 θαη ηα ινηπά. Όπσο ζηε δνµή Case, έηζη θαη ζηε δνµή Sequence µόλν έλα Frame είλαη νξαηό θάζε θνξά.
Τα Sequence Locals είλαη µεηαβιεηέο γηα λα πεξλάκε δεδνµέλα µεηαμύ ησλ Frames. Μπνξνύκε λα δεκηνπξγήζνπκε sequence locals πάλσ ζηα όξηα ηνπ πιαηζίνπ ελόο
Frame. Τα δεδνµέλα πνπ ζπλδένληαη ζε έλα sequence local είλαη δηαζέζηµα ζηα ππό Frames ηεο δνµήο Sequence. Τα δεδνµέλα δελ είλαη δηαζέζηµα ζηα πξνεγνύµελα Frames από απηό ην νπνίν έρεηε δεµηνπξγήζεη ην sequence local.
Δικόνα 11. Sequence
27
2.6 Formula Node
Μπνξνύκε λα ηνπνζεηήζνπκε µηα Formula Node ζην block diagram επηιέγνληαο Formula Node ζηελ παιέηα Structs & Constants από ην Function menu.
Η Formula Node είλαη έλα αλαπηπζζόµελν πιαίζην, ην νπνίν µπνξνύκε λα ην ρξεζηµνπνηείζνπκε γηα λα γξάθνπκε αιγεβξηθνύο ηύπνπο θαηεπζείαλ ζε έλα block diagram.
Απηό ην ραξαθηεξηζηηθό είλαη πάξα πνιύ ρξήζηµν όηαλ µαζεµαηηθέο εμηζώζεηο είλαη πεξίπινθεο ή έρνπλ πνιιέο µεηαβιεηέο.
Με ηε Formula Node, µπνξνύκε θαηεπζείαλ λα γξάθνπκε έλαλ ή θαη πεξηζζόηεξνπο πνιύπινθνπο µαζεµαηηθνύο ηύπνπο αληί ελόο ηµεµαηηθνύ block diagram. Γηα ηελ δεµηνπξγία ησλ ζεµείσλ εηζόδνπ θαη εμόδνπ ηεο Formula Node θάλνπκε pop-up ζην αξηζηεξό θαη δεμηό πιεπξό ηνπ πιαηζίνπ θαη επηιέγνπκε Add Input θαη Add Output αληίζηνηρα από ην pop-up menu. Γξάθνπκε ην µαζεµαηηθό ηύπν µέζα ζην πιαίζην θαη ζην ηέινο ζπµπιεξώλνπκε ην ζεµείν ζηίμεσο ηεο άλσ ηειείαο (;).
Δικόνα 12.Formula Node
28
3. Πινακεσ, Γραφήματα και Variables 3.1 Πίνακεσ
Έλα πίλαθαο είλαη µηα ζπιινγή από ζηνηρεία δεδνµέλσλ ηνπ ίδηνπ ηύπνπ. Έλαο πίλαθαο έρεη µηα ή πεξηζζόηεξεο δηαζηάζεηο θαη ε θάζε δηάζηαζε µπνξεί λα έρεη µέρξη λ ζηνηρεία. Έρνπκε πξόζβαζε ζην θάζε ζηνηρείν ηνπ πίλαθα µε ην index ηνπ. Τν index είλαη ζηελ πεξηνρή από 0 µέρξη Ν-1, όπνπ Ν είλαη ν αξηζµόο ησλ ζηνηρείσλ ζην πίλαθα. Η δνµή ελόο µνλνδηάζηαηνπ πίλαθα (1D Array) θαίλεηαη παξαθάησ.
Δικόνα 13.μονοδιαζηαηορ πίνακαρ
3.2 Δηµιουργία πίνακα από Controls και Indicators
Μπνξνύκε λα δεκηνπξγήζνπκε έλα πίλαθα από control ή indicator µε ηε ζπλέλσζε ελόο Array Shell από ηε παιέηα Array & Graph ηνπ Controls menu µε έλα αληηθείµελν δεδνµέλσλ πνπ µπνξεί λα είλαη Numeric, Boolean ή String. Τν αληηθείµελν δεδνµέλσλ δελ µπνξεί λα είλαη άιινο πίλαθαο ή θάπνην γξάθεµα. Έλα άδεην array shell θαίλεηαη παξαθάησ. Γηα λα δεµηνπξγήζνπκε έλα πίλαθα, ζέξλνπκε έλα αληηθείµελν δεδνµέλσλ ζην παξάζπξν έλδεημεο ηνπ ζηνηρείνπ ή ηνπνζεηείηε ην αληηθείµελν απεπζείαο ζην παξάζπξν ρξεζηµνπνηώληαο ην pop-up menu. Τν παξάζπξν έλδεημεο ηνπ ζηνηρείνπ αιιάδεη µέγεζνο γηα λα ζπµπεξηιάβεη ην ηύπν ηνπ λένπ δεδνµέλνπ.
29
3.3 Πίνακεσ δύο διαςτάςεων
Σε έλα πίλαθα δύν δηαζηάζεσλ ρξεηάδνληαη δύν ζπληεηαγµέλεο γηα λα νξηζηεί έλα ζηνηρείν, έλα index γηα ηε ζηήιε θαη έλα index γηα ηε γξαµµή θαη ηα δύν index μεθηλάλε από ην 0. παξαθάησ θαίλεηαη έλαο πίλαθαο µε Ν ζηήιεο θαη Μ γξαµµέο πνπ πεξηέρεη
ΝxΜ ζηνηρεία.
Δικόνα 14.πίνακαρ 2 διαζηάζεων
Κάλνληαο pop-up ζην Index Display µπνξνύκε λα απμήζνπκε ηηο δηαζηάζεηο ζηηο ζηήιεο ή ζηηο γξαθέο ηνπ πίλαθα επηιέγνληαο Αdd Dimension από ην pop-up menu.
3.4 Δηµιουργία Πινάκων
Φξεζηµνπνηώληαο ην For Loop ή ην While Loop µπνξνύκε λα δεκηνπξγήζνπκε απηόθσηα πίλαθεο, απηή ε ιεηηνπξγία θαιείηαη auto-indexing . Σηελ παξαθάησ εηθόλα θαίλεηαη πσο δεµηνπξγείηαη έλαο πίλαθαο µε For Loop.
Δικόνα 15.δημιοςπγια πίνακα
30
Κάζε επαλάιεςε δεµηνπξγεί ην επόµελν ζηνηρείν ηνπ πίλαθα, όηαλ
νινθιεξσζεί ην Loop ηα ζηνηρεία ηνπ πίλαθα βξίζθνληαη ζην Indicator έμσ από ην Loop. Παξαηεξνύκε όηη ην πάρνο ηνπ λήµαηνο γίλεηαη µεγαιύηεξν όηαλ ζπλδεζεί µε ηνλ πίλαθα.
Σηηο πεξηπηώζεηο πνπ ρξεηάδνκαζηε λα ζπλδέζεηε µία ηηµή έμσ από Loop ρσξίο λα δεκηνπξγεζεί πίλαθαο πξέπεη λα απελεξγνπνηήζεηε ην auto-indexing.
ζην Tunnel (µαύξν ηεηξαγσλάθη) επηιέγνληαο Disable Indexing από ην pop-up menu.
Σην παξάδεηγµα παξαθάησ έρεη απελεξγνπνηεζεί ην auto-indexing θαη µόλν ε
ηειεπηαία ηηµή ηεο ζπλάξηεζεο Random Number[0-1] ζα θαηαρσξεζεί ζην Indicator έμσ από ην Loop.
Δικόνα 16. ο ενδείκηηρ θα λάβει ηην ηελεςηαία ηιμή
Έλαο πίλαθαο δύν δηαζηάζεσλ δεκηνπξγείηαη ρξεζηκνπνηώληαο δύν Loop, ην µέζα ζην άιιν. Σην παξαθάησ παξάδεηγµα ρξεζηµνπνηνύληαη δύν For Loop.
εζσηεξηθό Loop δεµηνπξγεί ηα ζηνηρεία ηεο ζηήιεο θαη ην εμσηεξηθό ηα ζηνηρεία γξαµµήο. Σην παξαθάησ παξάδεηγµα θαίλνληαη δύν For Loop πνπ δεµηνπξγνύλ πίλαθα δύν δηαζηάζεσλ ρξεζηµνπνηώληαο ηελ ζπλάξηεζε ηπραίσλ αξηζµώλ.
31 Δικόνα 17.πίνακαρ 2 διαζηάζεων με for loop
Δικόνα 18. Γημιοςπγία πινάκων 3.5 Γραφήµατα
Έλα graph indicator εµθαλίδεη έλαλ ή θαη πεξηζζόηεξνπο πίλαθεο δεδνµέλσλ. Σηα Waveform Charts νη θπµαηνµνξθέο ζρεδηάδνληαη εθείλε ηελ ζηηγµή ελώ ζηα
32
Waveform Graphs νη θπµαηνµνξθέο εµθαλίδνληαη αθνύ πξώηα έρεη δεµηνπξγεζεί ν πίλαθαο µέζν ηνπ νπνίνπ ζα δερηνύλ ηα δεδνµέλα.
Όπσο ζηα δηαγξάµµαηα έηζη θαη ζηα γξαθήµαηα µπνξείηε λα εµθαλίζεηε µία ή πεξηζζόηεξεο θπµαηνµνξθέο. Τα Graph Indicators βξίζθνληαη ζηε παιέηα Array &
Graph ηνπ Controls menu.
Δικόνα 19. Waveform Graph
3.6 Clusters
Γηα λα ρξεζηκνπνηήζνπκε ηα γξαθηθά, είλαη πνιύ ζεκαληηθό λα γλσξίδνπκε µία άιιε δνµή ηνπ LabView, ην Cluster. Τν cluster είλαη µία δνµή δεδνµέλσλ ε νπνία
ζπγθεληξώλεη δεδνµέλα δηαθνξεηηθνύ ηύπνπ. Μπνξείηε λα θαληάδεζηε ην cluster ζαλ έλα ζσξό από θαιώδηα, όπσο έλα ηειεθσληθό θαιώδην. Κάζε θαιώδην
33
αληηπξνζσπεύεη έλα δηαθνξεηηθό ζηνηρείν ηνπ cluster.
Δικόνα 20. Array to cluster
Δικόνα 21. cluster to array
Η ζπλάξηεζε Bundle, από ην Array & Cluster menu, µαδεύεη ηα ζπζηαηηθά ηνπ ζρεδηαγξάµµαηνο ζε έλα cluster. Γηα έλα waveform graph, ηα ζπζηαηηθά
πεξηιαµβάλνπλ ηελ αξρηθή ηηµή Φ, ηελ ηηµή dX θαη ηνλ πίλαθα Y.
Δικόνα 22. Bundle
3.7 Γραφήµατα µιασ κυµατοµορφήσ
Γηα απιά βαζηθά γξαθήµαηα, έλαο πίλαθαο µε Ν ηηµέο µπνξεί λα πεξάζεη
θαηεπζείαλ ζε έλα wave graph. Απηή ε µέζνδνο ππνζέηεη όηη ε αξρηθή ηηµή x θαη ε ηηµή dx είλαη 0 θαη 1 αληίζηνηρα. Τν εηθνλίδην ηνπ graph, µεηά ηελ ζύλδεζε, εµθαλίδεηαη όπσο έλα array indicator.
Σε έλα waveform graph µπνξνύκε λα ζρεδηάζνπκε έλα cluster, ην νπνίν απνηειείηαη από ηελ αξρηθή ηηµή X, ηελ ηηµή dx θαη έλα πίλαθα.
3.8 Γραφήµατα πολλών κυµατοµορφών
Μπνξνύκε λα πεξάζνπκε δεδνκέλα ζε έλα waveform graph πνιιώλ θπµαηνµνξθώλ
34 δεκηνπξγώληαο έλα πίλαθα.
3.9 XY Γραφήµατα
Έλα XY Graph βξίζθεηαη ζηε παιέηα Array & Graphs ηνπ Controls menu. Τν XY Graph, έλαο άιινο ηύπνο γξαθήµαηνο ηνπ LabVIEW, είλαη έλα γεληθόηεξνπ ζθνπνύ θαξηεζηαλό γξάθεµα ηδαληθό γηα παξνπζίαζε πνιιώλ δεδνµέλσλ όπσο θπθιηθά ζρήµαηα ή θπµαηνµνξθέο µε δηαθνξεηηθέο βάζεηο. Πξέπεη λα είζηε πνιινί πξνζεθηηθνί ζηελ ρξήζε ησλ δύν ηύπσλ γξαθεµάησλ, Graphs θαη XY Graphs, γηαηί έρνπλ δηαθνξεηηθνύο ηύπνπο εηζόδνπ.Η ζπλάξηεζε Bundle ζπλελώλεη ηνπο πίλαθεο X θαη Y ζε έλα cluster θαη ζηε ζπλέρεηα ζπλδέεηαη ζε έλα XY Graph. Τα ζπζηαηηθά ηνπ XY Graph απνηεινύληαη µε δεδνµέλα δύν πηλάθσλ, X θαη Y, από πάλσ µέρξη θάησ.
Όπσο παξαηεξείηε ζην παξάδεηγµα, ην αληηθείµελν ηνπ XY Graph εµθαλίδεηαη όπσο έλα cluster indicator.
35 Δικόνα 23. XY Graph array
3.10 Global Variables
Οη global variables είλαη απαξαίηεηεο όηαλ πξόθεηηαη θάπνηα κεηαβιεηή ζε έλα VI λα ρξεζηκνπνηεζεί θαη ζε έλα άιιν δηαθνξεηηθό. Τν πιενλέθηεκα ηνπ λα ρξεζηκνπνηνύκε κηα global κεηαβιεηή είλαη όηη ζα πξέπεη λα νξίζνπκε ηελ κεηαβιεηή κόλν κηα θνξά. Τόηε κπνξεί εύθνια λα δηαβαζηεί θαη λα
μαλαεγγξαθεί. Έλα παξάδεηγκα ζα κπνξνύζε λα είλαη λα αλαλεώλνληαη θάπνηεο ηηκέο θαη λα εκθαληδόληνπζαλ ζε έλα display νη νπνίεο ζα δεκηνπξγνύληαλ από έλα subVI. Η εθαξκνγή κπνξεί λα έρεη 2 While Loops θαη λα ηξέρνπλ
παξάιιεια. Τα δεδνκέλα κπνξνύλ λα δεκηνπξγεζνύλ από έλα subVI ζην πάλσ While θαη ην θάησ While λα δηαβάδεη θαη λα ζηέιλεη ηηο πιεξνθνξίεο ζην ρξήζηε κέζσ global κεηαβιεηήο. Γελ ππάξρεη άιιε κέζνδνο γηα λα επηηύρνπκε κεηαθνξά δεδνκέλσλ από έλα loop ζε έλα άιιν ηελ ώξα πνπ ηξέρνπλ θαη ηα δπν.
36
Η global κεηαβιεηή βξίζθεηαη ζηελ παιέηα Structures. Μόιηο εηζαρζεί ζην block diagram ζα πξέπεη λα νξίζνπκε ζε πνηα κεηαβιεηή πξέπεη λα δείρλεη.
Δικόνα 24 global variable
3.11 Local Variables
H local variable κπνξεί λα ρξεζηκνπνηεζεί κόλν ζην ίδην VI θαη όρη ζε δηαθεξνηηθά, αύην θαίλεηαη θαη από ηελ νλνκαζία ηεο. Τν πιενλέθηεκα ηεο ρξήζεο ηεο είλαη όηη κπνξνύκε λα εξγαδόκαζηε κε ηηο κεηαβιεηέο πνπ έρνπκε επίιεμεη θαη ζε ζεκεία πνπ δελ έρεη παεί αθόκα ην πξόγξακκα. Αλαιπηηθά παξαδείγκαηα ζα δσζνπλ ζηελ εθαξκνγή παξαθάησ.
Εικόνα 25. Local Variable Thermometer
37
4. Σο LabVIEW ςτην ςυλλογή µετρήςεων, µεταφορά και ανάλυςη δεδοµένων
Απηό ην θεθάιαην εμεγεί µε πνηόλ ηξόπν κπνξνύκε λα επηθνηλσλείηε µε ην εμσηεξηθό θόζµν ρξεζηµνπνηώληαο ην LabVIEW. Τν LabVIEW µπνξεί λα ειέγρεη θάξηεο ζπιινγήο θαη επεμεξγαζίαο µεηξήζεσλ γηα απόθηεζε ε δεµηνπξγία
αλαινγηθώλ θαη ςεθηαθώλ ζεµάησλ. γηα παξάδεηγµα, µπνξνύκε λα ρξεζηµνπνηήζνπκε θάξηεο ζπιινγήο µεηξήζεσλ θαη ην LabVIEW γηα λα
παξαθνινπζήζνπκε ηελ ζεξµνθξαζία ελόο ζπζηήµαηνο, λα ζηείινπκε TLL ζήµαηα ζε έλα εμσηεξηθό ζύζηεµα, ή λα πξνζδηνξίζνπκε ηελ ζπρλόηεηα ελόο αγλώζηνπ
ζήµαηνο. Δπίζεο, ην LabVIEW πξνσζεί µεηαθνξά δεδνµέλσλ πάλσ από ην
General Purpose Interface Bus (GPIB) θαη µέζν ηνπ Serial Port. Τν GPIB Bus ρξεζηµνπνηείηαη ζπρλά λα επηθνηλσλεί µε παιµνγξάθνπο (oscilloscopes),
ζπζθεπέο ζάξσζεο (scanners), θαηαγξαθηθά θσηνγξαθηθνύ θηιµ (film recorders), θαη νδεγνύο νξγάλσλ από απόµαθξεο ζέζεηο. Από ηελ ζηηγκε πνπ ζα απνθηήζνπκε ή ιαβνπκε ηα δεδνµέλα καο µπνξνπκε λα ρξεζηµνπνηήζνπκε πνιιά Vis αλάιπζεο ηνπ LabVIEW γηα λα ηα επεμεξγαζηνπκε.
4.1. Σι ςηµαίνει Data Acquisition
To data acquisition είλαη απιά ε δηαδηθαζία απόθηεζεο ελόο ζήµαηνο
πξαγµαηηθνύ θόζµνπ, όπσο µηα ηάζε, ζε έλαλ ππνινγηζηή γηα επεμεξγαζία, αλάιπζε, απνζήθεπζε, θαη άιινπο ρεηξηζµνύο δεδνµέλσλ. Σηελ παξαθάησ εηθόλα
παξνπζηάδνληαη ηα ζπζηαηηθά ελόο DAQ ζπζηήµαηνο. Φπζηθά θαηλόµελα
παξηζηάλνπλ πξαγµαηηθνύ θόζµνπ ζήµαηα, εζείο επηρεηξείηε λα µεηξήζεηε, όπσο ηαρύηεηα, ζεξµνθξαζία, πγξαζία, πίεζε, ξνή, pH, start-stop θαη ηα ινηπά. Οη
µεηαηξνπείο (transducers) αηζζάλνληαη ηα θπζηθά θαηλόµελα θαη παξάγνπλ ειεθηξηθά ζήµαηα. γηα παξάδεηγµα ην ζεξµνδεύγνο (thermocouples), έλαο ηύπνο µεηαηξνπέα, µεηαηξέπεη ζεξµνθξαζία ζε ηάζε θαη ζηε ζπλέρεηα έλαο A/D (από αλαινγηθή µνξθή ζε ςεθηαθή) µεηαηξνπέαο επηηξέπεηαη λα µεηξήζεη. Άιια παξαδείγµαηα από
µεηαηξνπείο πεξηιαµβάλνπλ µεηξεηέο δύλαµεο (strain gauges), µεηξεηέο ξνήο
38
(flowmeters), θαη µεηαηξνπείο πίεζεο (pressure transducers), νη νπνίνη µεηξνύλ δύλαµε, αλαινγία ξνήο, θαη πίεζε, αληίζηνηρα.
Δικόνα 26. καπηερ DAQ
39
Σε θάζε πεξίπησζε, ηα ειεθηξηθά ζήµαηα δεµηνπξγνύληαη από ηνπο µεηαηξνπείο, µε απνηέιεζµα ην θπζηθό θαηλόµελν λα ζπλδέεηαη απεπζείαο µε θαηαγξαθηθά. Τν LabVIEW ειέγρνληαο θάξηεο ζπιινγήο µεηξήζεσλ µπνξεί λα δηαβάζεη αλαινγηθά ζήµαηα εηζόδνπ (µεηαηξνπή από αλαινγηθή µνξθή ζε ςεθηαθή), λα δεµηνπξγήζεη αλαινγηθά ζήµαηα εμόδνπ (µεηαηξνπή από ςεθηαθή µνξθή ζε αλαινγηθή), λα δηαβάδεη θαη λα δεµηνπξγήζεη ςεθηαθά ζήµαηα, θαη λα ρεηξηζηεί µεηξεηέο γηα µέηξεζε ζπρλόηεηαο, δεµηνπξγία παιµώλ, θ.α. Οη µεηξήζεηο, ή ηα δεδνµέλα ηεο ηάζεο πεγαίλνπλ µέζν ησλ θαξηώλ ζπιινγήο µεηξήζεσλ ζηνλ ππνινγηζηή, ζηέιλνληαο ζηελ µλήµε ηνπ γηα απνζήθεπζε, επεμεξγαζία, ή άιινπο ρεηξηζµνύο.
Οη µνλάδεο ‘’ξύζµηζεο ζήµαηνο’’ (signal conditioning modules) ‘’ξπζµίδνπλ’’
ηα ειεθηξηθά ζήµαηα πνπ παξάγνληαη από ηνπο µεηαηξνπείο ώζηε λα µπνξνύλ νη θάξηεο ζπιινγήο µεηξήζεσλ λα ηα απνδέρνληαη. ₃ηα παξάδεηγµα, ζέιεηε λα
απνµνλώζεηε µηα είζνδν πςειήο ηάζεο γηα λα µε θαηαζηξαθεί ηόζν ε θάξηα όζν θαη ν ππνινγηζηήο. Οη µνλάδεο ξύζµηζεο ζήµαηνο, όπσο ελίζρπζε, γξαµµηθνπνίεζε, θηιηξάξηζµα, απνµόλσζε θαη ηα ινηπά. Όιεο νη εθαξµνγέο δελ ζα ρξεηάδνληαη ξύζµηζε ζήµαηνο, αιιά ζα πξέπεη λα δώζεηε ηελ θαηάιιειε πξνζνρή ζηηο πξνδηαγξαθέο ησλ ζεµάησλ ζαο γηα λα είζηε εμαζθαιηζµέλνη ώζηε λα µελ δεµηνπξγεζεί θαλέλα πξόβιεµα θαη λα δηαβάδεηε ζσζηά ηα ζήµαηά ζαο.
4.2 Tι είναι το GPIB
Η Hewlett Packard αλέπηπμε ην General Purpose Interface Bus, ή GPIB ζηα ηέιε ηεο δεθαεηίαο ηνπ 60, µε ζηόρν λα πξνσζήζεη ηελ επηθνηλσλία µεηαμύ ππνινγηζηώλ θαη νξγάλσλ. Έλα µέζν επηθνηλσλίαο (bus) είλαη απιά ε επηθνηλσλία µε ηελ νπνία νη ππνινγηζηέο θαη ηα όξγαλα µεηαθέξνπλ δεδνµέλα, ην GPIB παξέρεη έλα πξσηόθνιιν γηα λα θαζνδεγεί απηήλ ηελ επηθνηλσλία. Τν IEEE (Institude of Electrical and Electronic Engineers) ηππνπνίεζε ην GPIB ζηα 1975, θαη ην GPIB αλαγλσξίζηεθε σο ην IEEE 488 πξόηππν. Ο ζθνπόο ηνπ GPIB πξνηύπνπ ήηαλ λα παξέρεη έιεγρν ζε δνθηµέο θαη µεηξήζεηο νξγάλσλ µέζν ππνινγηζηή. σζηόζν, απηό έρεη ρξεζηµνπνηεζεί πέξα από απηέο ηηο εθαξµνγέο ζε άιιεο αξµνδηόηεηεο, ηέηνηεο,
40
όπσο επηθνηλσλία ππνινγηζηή µε ππνινγηζηή, έιεγρν ζπζθεπώλ ζάξσζεο (scanners) θαη θαηαγξαθηθώλ θσηνγξαθηθνύ θηιµ (film recorders) ιόγσ ηνπ µεγίζηνπ ξπζµνύ µεηαθνξάο δεδνµέλσλ 1MB/sec. Μπνξείηε λα έρεηε αξθεηά όξγαλα θαη ππνινγηζηέο ζπλδεδεµέλα µε ην ίδην GPIB bus. Η αθόινπζε εηθόλα εµθαλίδεη έλα ηππηθό GPIB ζύζηεµα.
Τν GPIB είλαη έλα ςεθηαθό, 24-αγσγώλ παξάιιειν bus. Απνηειείηαη από 8 γξαµµέο δεδνµέλσλ, πέληε γξαµµέο δηαρείξηζεο ηνπ bus (ATN, EOI, IFC, REN θαη SRQ), ηξεηο γξαµµέο πξνεηνηµαζίαο ζύλδεζεο (handshake lines) θαη νθηώ γξαµµέο γείσζεο.
Οη ζπζθεπέο GPIB µπνξνύλ λα ιεηηνπξγήζνπλ σο νµηιεηέο, δέθηεο θαη ή ειεγθηέο. ₃ηα παξάδεηγµα, έλα ςεθηαθό βνιηόµεηξν µπνξεί λα είλαη νµηιεηήο ή δέθηεο. Ο ειεγθηήο δηαρεηξίδεηαη ηε ξνή ησλ πιεξνθνξηώλ ζην GPIB ζηέιλνληαο εληνιέο ζε όιεο ηηο ζπζθεπέο.
Τα GPIB Vis ηνπ LabVIEW δηαρεηξίδνληαη απηόµαηα ηελ δηεύζπλζε θαη άιιεο ιεηηνπξγίεο δηαρείξηζεο ηνπ bus ρξεζηµνπνηώληαο ραµεινύ επηπέδνπ
πξνγξαµµαηηζµό.
Δικόνα 27. GPIB controller
41
4.3 Επικοινωνία οργάνων χρηςιµοποιώντασ την ςειριακή θύρα
Η ζεηξηαθή επηθνηλσλία είλαη άιινο έλαο δεµνθηιήο ηξόπνο µεηάδνζεο δεδνµέλσλ µεηαμύ δύν ππνινγηζηώλ, ή µηαο πεξηθεξεηαθήο µνλάδαο όπσο έλα πξνγξαµµαηηδόµελν όξγαλν. Απηή ε επηθνηλσλία ρξεζηµνπνηεί ηελ ελζσµαησµέλε ζεηξηαθή ζύξα ζηνλ ππνινγηζηή ζαο. Η ζεηξηαθή επηθνηλσλία ρξεζηµνπνηεί έλαλ πνµπό λα ζηέιλεη δεδνµέλα ζε έλα δέθηε, πάλσ από µηα µνλαδηθή γξαµµή επηθνηλσλίαο. Μπνξείηε λα ρξεζηµνπνηήζεηε απηήλ ηε µέζνδν όηαλ ν ξπζµόο µεηαθνξάο ησλ δεδνµέλσλ είλαη αξγόο, ή όηαλ πξέπεη λα µεηαθέξεηε δεδνµέλα από µαθξηλέο απνζηάζεηο. Η µέζνδνο απηή είλαη αξγή θαη ιηγόηεξν αμηόπηζηε από ην GPIB, αιιά δελ ρξεηαδόκαζηε θάξηα ζηνλ ππνινγηζηή καο γηα λα θάλνπκε ηελ επηθνηλσλία θαη ην όξγαλν δελ ρξεηάδεηαη λα είλαη ηύπνπ GPIB. Η παξαθάησ εηθόλα δείρλεη έλα ηππηθό ζύζηεµα ζεηξηαθήο επηθνηλσλίαο.
Δικόνα 28. επικοινωνια με RS232
Η ζεηξηαθή επηθνηλσλία είλαη εύρξεζηε γηαηί νη πεξηζζόηεξνη ππνινγηζηέο έρνπλ µηα ή δύν ζεηξηαθέο ζύξεο, έηζη έρνπκε ηελ δπλαηόηεηα λα ζηέιλνπκε θαη λα
ιαµβάλνπκε δεδνµέλα ρσξίο λα αγνξάζνπκε θαζόινπ εηδηθό εμνπιηζµό. Αξθεηά όξγαλα ηύπνπ GPIB επίζεο έρνπλ ελζσµαησµέλεο ζεηξηαθέο ζύξεο. σζηόζν, αληίζεηα πξνο ην GPIB, ε ζεηξηαθή ζύξα επηθνηλσλεί µόλν µε µηα ζπζθεπή, ε νπνία
πεξηνξίδεηαη γηα νξηζµέλεο εθαξµνγέο. Η επηθνηλσλία ζεηξηαθήο ζύξαο είλαη επηπιένλ ιεηηνπξγηθά αξγή.
Η ζεηξηαθή βηβιηνζήθε ηνπ LabVIEW (Serial Library) πεξηιαµβάλεη ππό πξνγξάµµαηα Vis, πνπ ρξεζηµνπνηνύληαη γηα ρεηξηζµνύο ζεηξηαθήο ζύξαο.
42 Δικόνα 29. Απσικοποιηζη ζειπιακηρ ποπηαρ
4.4 Γιατί Φρειαζόµαςτε την Ανάλυςη ςε Εφαρµογέσ Πραγµατικού Κόςµου
Άπαμ θαη πάξνπκε ηηο µεηξήζεηο καο ζηνλ ππνινγηζηή καο, µπνξεί λα ρξεηάδνκαζηε λα ηηο επεμεξγαζηνπκε µε θάπνηνλ ηξόπν. Σύγρξνλνη, πςειήο ηαρύηεηαο θηλεηήο ππνδηαζηνιήο αξηζµεηηθνί θαη ςεθηαθνί επεμεξγαζηέο ζήµαηνο έρνπλ γίλεη όιν θαη πεξηζζόηεξν πνιύηηµνη ζε ζπζηήµαηα πξαγµαηηθνύ ρξόλνπ θαη αλάιπζεο. Μεξηθέο από ηηο πνιιέο απίζαλεο εθαξµνγέο ζπµπεξηιαµβάλνπλ
επεμεξγαζία δεδνµέλσλ βηνηαηξηθήο, ζύλζεζε θαη αλαγλώξηζε νµηιίαο, θαη ςεθηαθή επεμεξγαζία αθνπζηηθήο θαη εηθόλαο.
Δικόνα 30. αναλςζη ζε ππαγγμαηικό σπονο
43
Η ζεµαζία ησλ νινθιεξσµέλσλ βηβιηνζεθώλ αλάιπζεο ζε ζηαζµνύο
µεραλνινγίαο είλαη όηη ηα αθαηέξγαζηα δε δνµέλα πνπ ζπιιέγνληαη από ηελ θάξηα ζαο, θάξηα Σπιινγήο µεηξήζεσλ, ή ην GPIB όξγαλν, δελ εθθξάδνπλ ζπλήζσο άµεζα ρξήζηµεο πιεξνθνξίεο, όπσο παξνπζηάδεηε παξαθάησ. Σπρλά πξέπεη λα µεηαηξέςνπκε ην ζήµα, λα αθαηξέζνπκε δηαηαξαρέο ζνξύβνπ, λα δηνξζώζνπκε παξαπνηεµέλα
δεδνµέλα πνπ πξνθαινύληαη από αλαθξηβή εμνπιηζµό, ή λα εμνπδεηεξώζνπκε πξνθαινύµελα από ην πεξηβάιινλ θαηλόµελα ηέηνηα όπσο ε ζεξµνθξαζία θαη ε πγξαζία.
Με ηελ αλάιπζε θαη ηελ επεμεξγαζία ησλ ςεθηαθώλ δεδνµέλσλ µπνξνύκε λα αθαηξέζνπκε ηε ρξήζηµε πιεξνθνξία από ην ζόξπβν θαη λα ηελ παξνπζηάζνπκε ζε µηα πεξηζζόηεξν θαηαλνεηή µνξθή από ηα αθαηέξγαζηα δεδνµέλα.
Η µέζνδνο πξνγξαµµαηηζµνύ block diagram ηνπ LabVIEW θαη ε εθηεηαµέλε ζεηξά από Vis αλάιπζεο απινπνηνύλ ηελ αλάπηπμε ηέηνησλ εθαξµνγώλ. Δπεηδή ηα απηόλνµα Vis αλάιπζεο ηνπ LabVIEW καο δίλνπλ δεµνθηιήο ηερληθέο αλάιπζεο µεηξήζεσλ, µπνξνύκε λα ηα ζπλδέζνπκε µαδί, όπσο παξνπζηάζηεθαλ παξαπάλσ, γηα λα αλαιύζνπκε ηα δεδνµέλα.
44
5. Εικονικό κύκλωμα προςομοίωςησ λειτουργίασ ανοιχτήσ πιςίνασ
Δικόνα 31. Front Panel Πιζίναρ
Η ιεηηνπξγία ηεο πηζίλαο αθνινπζεί πξαγκαηηθέο πεξηβαιινληηθέο ζπλζήθεο. Τα δεηνύκελα είλαη ηα εμήο:
Καινθαηξηλή πεξηνδνο. Φαξαθηεξίδεηαη από πςειέο ζεξκνθξαζίεο , έληνλε εμάηκηζε ηνπ λεξνύ θαη κεγάιν θνξηίν θνιπκβεηώλ.
Φζηλνπσξηλή πεξίνδνο . Φαξαθηεξίδεηαη από κέηξηεο ζεξκνθξαζίεο, κέηξηα εμάηκηζε πδάησλ θαη κέηξην θνξηίν θνιπκβεηώλ.
Φεηκεξηλή πεξίνδνο . Φαξαθηεξίδεηαη από πνιύ κηθξέο ζεξκνθξαζίεο ,πνιύ ρακειή εμάηκηζε πδάησλ θαη κηθξό θνξηίν θνιπκβεηώλ.
45
5.1 Front Panel
Τν Front Panel πεξηιακβάλεηαη από :
3 Γηαθόπηεο Slide Switch κε κεραληθή ιεηηνπξγία –ζπγθξάηεζε όηαλ παηεζεί. Οη δηαθόπηεο απηνί πξνζνκνηάδνπλ ηηο επόρεο ηνπ ρξόλνπ. Έηζη, γηα παξάδεηγκα όηαλ παηεζεί ν δηαθόπηεο SUMMER PERIOD ην θύθισκα εηζέξρεηαη ζηελ θαινθαηξηλή πεξίνδν.
Τύπνο ιεηηνπξγίαο :Φεηξνθίλεηνο
Δικόνα 32.Slides Switches με ενδείκηερ LED
2 Γηαθόπηεο Toggle Switch κε ιεηηνπξγία latch ίδηα κε ηα Slide Switch όηαλ παηεζνύλ ε πηζίλα απηόκαηα γεκίδεη ή αδεηάδεη. Λεηηνπξγία Service.
Τύπνο ιεηηνπξγίαο : Φεηξνθίλεηνο- Απηόκαηνο