Programowanie w języku G - Laboratorium 2

Transkrypt

1 1 Programowanie w języku G - Laboratorium 2 Ćwiczenie 2.1 Konwerter C na F Cel: Utworzenie kompletnego przyrządu wirtualnego do konwersji skal temperatur, w postaci obiektu posiadającego swoją ikonę identyfikacyjną oraz panel wejść i wyjść. Postępowanie według podanych instrukcji umożliwia stworzenie przyrządu wirtualnego w postaci podprogramu umożliwiającego zamianę stopni C na stopnie F. Panel czołowy (front panel) 1. Uruchom program LabVIEW i otwórz nowy czysty projekt w celu utworzenia panelu czołowego o wyglądzie zbliżonym do zaprezentowanego na poniższym rysunku. 2. Po wyświetleniu nowego czystego arkusza projektu wejdź z menu Window wybierz polecenie Tile Left and Right. Daje ono możliwość jednoczesnego wyświetlenia obok siebie dwóch podstawowych okiem projektu (okna panelu czołowego i okna schematu blokowego). Umożliwia to sprawne przemieszczanie się między tymi oknami. 3. Utwórz na panelu czołowym kontrolkę numeryczną. W tym celu wybierz palety Controls obiekt Numeric Control znajdujący się w grupie Numeric Controls. Wygenerowanemu obiektowi nadaj nazwę Deg C (jeśli etykieta niewidoczna, wybierz Properties z menu kontekstowego i wpisz nazwę obiektu w pole Label zaznaczając opcję Visible). 4. W podobny sposób umieść na panelu czołowym wskaźnik numeryczny znajdujący się w palecie Controls grupie Numeric Indicators pod nazwą Numeric Indicator i nadaj mu nazwę Deg F. Schemat blokowy 1. Przejdź do okna schematu blokowego, uaktywnij paletę Function i wybierz w niej grupę funkcji Arithmetic & Comparison. Następnie uaktywnij kolejną grupę obiektów pod nazwą Express Numeric. 2. Umieść w obszarze okna schematu blokowego następujące obiekty: - moduł mnożenia (Multiply) - moduł dodawania (Add) - dwa moduły stałych numerycznych (Numeric Constant). 3. W moduły stałych Numeric Constant wpisujemy wartości 1,80 i 32,00. Ramki ty obiektów powinny mieć kolor pomarańczowy. Jeżeli tak nie jest (ramka modułu jest innego koloru, np. niebieskiego) należy zmienić format prezentowanych danych. W tym celu otwieramy menu kontekstowe i w zakładce Representation wybieramy ikonę o nazwie Extended Precision. Wykonanie tej procedury umożliwi wpisanie do okien tych elementów liczb rzeczywistych. Wpisanie wielkości numerycznej w okna modułów odbywa się po uruchomieniu opcji Operate Value z palety Tools i wybraniu wskaźnikiem myszy okna obiektu, w którym chcemy dokonać zmiany ustawionej wartości. 4. Po wstawieniu wymaganych obiektów można przystąpić do tworzenia połączeń. Połączenia mają być tak wykonane, aby umożliwiały realizację następującej funkcji: DegF = 1,8 DegC Programowanie w języku G strona 1

2 5. Po wykonaniu powyższych instrukcji dokonaj porządkowania obiektów w oknie schematu blokowego tak, żeby wszystkie połączenia były widoczne u wykonane w przejrzysty sposób. Na przedstawionym poniżej rysunku przedstawione zostało okno schematu blokowego po uporządkowaniu znajdujących się na nim obiektów. 2 Uruchomienie programu 1. Uaktywnij okno panelu czołowego. 2. Wprowadź liczbę w pole kontrolki/regulatora liczbowego. 3. W celu sprawdzenia poprawności działania stworzonego projektu uruchom go wykorzystując funkcję Run Continuously (ciągłe działanie). 4. Zapisz stworzoną aplikację na dysku pod nazwą Convert C to F.vi. Tworzenie ikony i panelu terminali we/wy 1. W celu zmiany standardowej ikony w ikonę charakterystyczną dla danego obiektu należy uruchomić edytor ikon (Icon Editor). W tym celu należy wskazać prawy górny róg okna panelu czołowego lub okna schematu blokowego i dwukrotnie kliknąć lewym klawiszem myszy lub po rozwinięciu menu skrótów za pomocą prawego klawisza myszy wybrać funkcję Edit Icon. Po wykonaniu tych czynności na ekranie monitora wyświetlone zostanie okno edytora ikon. Uwaga: Edytor ikon umożliwia stworzenie własnych symboli identyfikacyjnych dla nowopowstających przyrządów wirtualnych. Możliwe jest wykonanie ikon w trzech paletach barw: 2 kolorowej (czarno-białej), 16 kolorowej i 256 kolorowej na obszarze 1024 pikseli (kwadrat 32x32 piksele). W edytorze ikon za pomocą funkcji Import Picture from File jest możliwy import rysunków z plików graficznych. 2. Do edycji projektowanego obszaru ikony służą narzędzia znajdujące się w belce po lewej stronie okna edytora. Za ich pomocą można stworzyć dowolny obraz ikony. Po zakończeniu edycji zmianę wyglądu ikony zatwierdza się wciskając przycisk OK. Uwaga: Edytor ikon umożliwia stosowanie różnego rodzaju czcionek do tego celu służy narzędzie Text Tool Font uruchamiane poprzez dwukrotne kliknięcie prawego przycisku myszy nad polem obiektu Font. Programowanie w języku G strona 2

3 3. W celu wykonania układu połączeń wejścia i wyjścia tworzonego przyrządu wirtualnego, za pomocą których możliwe będzie podłączenie jego jako obiektu w innym projekcie, należy z menu skrótów uruchomić funkcję Show Connector. W efekcie zamiast obrazu ikony wyświetlony zostaje szablon panelu (tutaj przedzielony na pół biały kwadrat). Jeżeli tło szablonu nie jest białe oznacza to, że wcześniej zostały już przypisane typy sygnałów wejściowych lub wyjściowych. W celu usunięcia tych ustawień należy w menu skrótów uruchomić funkcję Disconnect All Terminals. 4. W tworzonym przyrządzie wirtualnym obiektem wejściowym jest obiekt Deg C (kontrolka numeryczna), a obiektem wyjściowym sygnał pochodzący z obiektu Deg F (wskaźnik numeryczny). Aby dokonać tych połączeń należy w palecie narzędzi uruchomić funkcję tworzenia połączeń Connect Wire i przesunąć wskaźnik myszki nad obszar obiektu Deg C i wcisnąć lewy przycisk myszki (obiekt powinien zostać zaznaczony obwiednią) następnie skierować myszkę nad lewą część kwadratu i ponownie kliknąć lewy przycisk. Kolor pola powinien się zmienić z białego na kolor sygnału przypisanego danemu rodzajowi obiektu, z którym dokonane zostało połączenia (w tym przypadku na pomarańczowy). Analogiczne wykonujemy połączenie między obszarem wyjścia przyrządu (prawa część kwadratu), a obiektem Deg F określającym miejsce podłączenia sygnał wyjściowy obiektu. 5. Po utworzeniu panelu terminali i przejściu do okna panelu czołowego wyświetlić okno pomocy kontekstowej (Help /Show Context Help lub CTRL+H). 6. W trakcie obserwowania okna pomocy kontekstowej umieścić wskaźnik myszy nad obszarem konektora/ikony przyrządu wirtualnego. 7. Zapisać dokonane zmiany w projekcie przyrządu wirtualnego pod istniejącą nazwą (Convert C to F.vi). 3 Ćwiczenie 2.2 Symulator termometru Cel: Budowa przyrządu wirtualnego umożliwiającego symulowane pomiarów temperatury. Jako moduły tworzonego programu będą używane wcześniej zbudowane obiekty (m.in. obiekt zamieniający temperaturę w C na F zbudowany w ćwiczeniu 2.1). Postępowanie według podanych instrukcji umożliwia wczytywanie pomiarów generowanych przez model woltomierza, wykorzystywanego jako czujnik temperatury i przedstawianie mierzonej temperatury w C lub F. Panel czołowy 1. Uruchom środowisko LabVIEW i otwórz nowy czysty projekt. 2. Stwórz podobny do przedstawionego na poniższym rysunku panel czołowy programu. 3. W tym celu umieść w oknie panelu czołowego następujące obiekty z palety Controls. Obiekt Thermometer z grupy Numeric Indicator (wskaźniki nureryczne) 4. Zamieść obiekt Toggle Switch (przełącznik) znajdujący się w grupie Buttons & Controls. Programowanie w języku G strona 3

4 5. W obiekcie Thermometer zmień nazwę na Temperature oraz dodaj wyświetlacz cyfrowy. W tym celu rozwiń menu skrótów tego obiektu i wybierz polecenie Digital Display znajdującej się w menu Visible Items. 6. Zmień nazwę obiektu Boolean na Temp Scale i dodaj dwa pole tekstowe Deg C i Deg F (patrz rysunek). Do generowania pól tekstowych służy funkcja Edit Text znajdująca się w palecie Tools. 4 Dokumentacja użytkownika 1. Z menu File wybierz polecenie VI Properties znajdującej lub wciśnij kombinację klawiszy [Ctrl]+[I]. Uaktywnione zostanie okno VI Properties. W rozwijanym menu Category wybierz opcję Documentation. W okno VI Description wpisz tekst: Przyrząd ten symuluje pomiar temperatury, oraz wyświetla jej wartość w stopniach C lub w stopniach F na wyświetlaczu cyfrowym i na słupku termometru. Wprowadzone zmiany zatwierdź wciskając przycisk OK. Następnie wybierz prawym klawiszem myszy wskaźnik Temperature i z menu skrótów wybierz polecenie Description and Tip. W oknie Temperature Description wpisz tekst: Wskaźnik i wyświetlacz mierzonej temperatury. W oknie Temperature Tip wpisz tekst: Temperatura. W podobny sposób uruchom funkcję Description and Tip dla przełącznika Temp Scale i wpisz w okno Temp Scale Description tekst: Przełącznik skali wyświetlanej na słupki i na wyświetlaczu temperatury. W oknie Temp Scale Tip wpisz tekst: Skala w st C lub w st F. Wprowadzane w oknach dialogowych zmiany zatwierdź klikając na przycisk OK. 2. Uruchom pomoc kontekstową (polecenie Context Text z menu Help lub CTRL+H). Wskazując poszczególne elementy projektu umieszczone na panelu czołowym w uaktywnionym oknie Context Text wyświetlane będą wprowadzone wcześniej teksty. Programowanie w języku G strona 4

5 Schemat blokowy 1. Uaktywnij okno schematy blokowego i umieść w nim następujące obiekty znajdujące się w palecie Functions: a) z grupy Arithmetic & Comparision i podgrupy Express Comparision wybierz i wstaw w okno schematu blokowego obiekt Selekt; b) z grupy Execution Control wybierz obiekt Time Delay Express VI i w uaktywnionym oknie dialogowym ustaw czas opóźnienia na wartość 1 s. Następnie wejdź do grupy All Functions i wybierz Select a VI.W uaktywnionym oknie Choose the VI to open: znajdź następujące pliki: c) plik zapisanego projektu konwertera wielkości wyrażonej w stopniach C na stopnie F wykonany w poprzednim ćwiczeniu (np. plik Convert C to F.vi ), d) plik (Demo) Read Voltage.vi umieszczony w katalogu podanym przez prowadzącego. 2. W obiektach konwertera temperatury (Convert C to F.vi) i symulatora woltomierza ((Demo) Read Voltage.vi) rozwiń ich menu skrótów i wybierz polecenie View As Icon. Następnie powiększ rozmiar obiektów tak, by zostały wyświetlone informacje o wszystkich typach (nazwach i rodzajach) wejść i wyjść danego obiektu. 3. Następnie wykonaj ścieżki połączeń tak, by powstały schemat połączeń był analogiczny jak na przedstawionym poniżej rysunku Dokonaj sprawdzenia działania stworzonego przyrządu wirtualnego, a następnie zapisz go na dysku pod nazwą Thermometer.vi. 5. Po sprawdzeniu prawidłowości działania wykonanego przyrządu do pomiaru i wyświetlania temperatury sprawdź, jaki działanie na sposób wyświetlania pomiarów ma wstawienie do projektu obiektu Time Delay Express VI. W tym celu usuń ten obiekt i ponownie uruchom programu. Nie wykonuj już ponownego zapisu projektu na dysku (tzn. Time Delay Express VI powinie docelowo pozostać w programie). Tworzenie ikony i deklarowanie terminali we/wy 1. Uaktywnij okno panelu czołowego, wskaż myszą na ikonę projektu (prawy górny róg okna) i wybierz z menu skrótów funkcję Edit Icon. Następnie za pomocą dostępnych w uaktywnionym oknie narzędzi stwórz ikonę, która będzie charakteryzowała budowany przyrząd. Okno edytora ikon oraz obraz przykładowej ikony przedstawiono na rysunku zamieszczonym poniżej. Programowanie w języku G strona 5

6 6 2. Następnie w celu wykonania układu wejść i wyjść dla projektowanego przyrządu wirtualnego uruchomić należy funkcję Show Connector znajdującą się w menu skrótów rozwijanym w obrazem ikony. 3. Lewą część kwadratu (konektor wejściowy przyrządu) należy połączyć z przełącznikiem Temp Scale, a prawą część (sygnał wyjściowy przyrządu) z obiektem Temperature. 4. Dokonać zapisu projektu na dysku pod istniejącą nazwą (tj. Thermometer.vi). Opracowane na podstawie: LabVIEW 7 Express Basics Interactive Training CD. National Instruments LabVIEW Basics I. Introduction Course Manual. National Instruments Programowanie w języku G strona 6