Menu » PPPW » Charakterystyka przedmiotu
 

Podstawy projektowania przyrządów wirtualnych

Przedmiot ten jest trzecim w cyklu przedmiotów poświęconych wybranym zagadnieniom z techniki pomiarów dla studentów Wydziału Fizyki Politechniki Warszawskiej specjalizujących się w zakresie fizyki technicznej. Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z zasadami projektowania urządzeń wirtualnych w zintegrowanym środowisku programowym LabVIEW.

LabVIEW jest graficznym językiem programowania, nazywanym językiem G, dla którego znamienne jest odejście od sekwencyjnego zapisu programu charakterystycznego dla tradycyjnych języków programowania. Programowanie w tym języku sprowadza się do graficznego przedstawienia operacji za pomocą piktogramów, z których składa się program i logicznego powiązania ich między sobą. Do tego celu służą narzędzia umożliwiające zbieranie danych, ich analizę i wizualizację rezultatów. Blokowe przedstawienie funkcjonowania programu jest zbieżne z naturalnym zapisem stosowanym powszechnie przez inżynierów i naukowców.

LabVIEW znalazło szerokie zastosowanie w takich dziedzinach nauki i techniki jak fizyka, biologia, chemia, mechanika, psychologia, ponadto w telekomunikacji, biomedycynie, przemyśle półprzewodników itp. W fizyce, z kolei, można wyróżnić takie zastosowania jak pomiary promieniowania jonizującego, pomiary wielkości elektrycznych, czasu, siły, ciśnienia, temperatury czy badanie pól elektromagnetycznych.

LabVIEW jest językiem graficznym, który umożliwia projektowanie i konstruowanie urządzeń wirtualnych wykorzystywanych w rzeczywistych systemach pomiarowych wspomaganych komputerowo. Jest to zintegrowany system programowania obejmujący zbieranie danych, ich obróbkę i wizualizację rezultatów. Komputer z oprogramowaniem LabVIEW wyposażony w karty pomiarowe z przetwornikami A/D, D/A, licznikami i buforami I/O może stanowić wielofunkcyjne urządzenie o szerokich możliwościach.

Za pomocą urządzeń wirtualnych zrealizowanych w środowisku LabVIEW możliwa jest obsługa rzeczywistych urządzeń zewnętrznych wyposażonych w interfejsy GPIB lub RS-232C, jak również systemy aparatury modułowej, na przykład, VME/VXI. Do ich obsługi opracowano dotychczas ponad 4000 sterowników urządzeń (ang. instrument driver), co znacznie upraszcza sterowanie za pomoą komputerów wieloma powszechnie stosowanymi przyrządami pomiarowymi.

Biblioteki LabVIEW są bogato wyposażone w narzędzia do analizy statystycznej, operacji na macierzach i liczbach zespolonych, obróbki sygnałów i dopasowywania krzywych. Język G w sposób naturalny nadaje się do graficznego przedstawiania rezultatów pomiarów i obliczeń, np. w postaci przebiegów lub wykresów.


 
 
© Laboratorium Elektroniki 2006-2024