1
LABVIEW – ДЕГІ ҚҰРАЛДАРДЫ МОДЕЛЬДЕУДІҢ НЕГІЗДЕРІ
5В071600 – Аспап жасау
мамандығы студенттері үшін дәрістер жинағы
Алматы 2016
Коммерциялық емес
акционерлік
қоғам
«Электроника» кафедрасы
АЛМАТЫ
ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ
БАЙЛАНЫС
УНИВЕРСИТЕТІ
2
ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: Нусибалиева А.Б., Абдулина З.В. LABVIEW –
дегі құралдарды модельдеудің негіздері. 5В071600 – Аспап жасау мамандығы
студенттері үшін дәрістер жинағы. – Алматы: АЭжБУ, 2016. – 49 б.
Дәрістер жинағы «LABVIEW – дегі құралдарды модельдеудің негіздері»
курсын өз бетінше оқып-үйренуге арналған. Дәрістер жинағында LabVIEW
бағдарламалау ортасы жайлы жалпы түсінік, виртуалдық аспаптарды құру
қағидалары, LabVIEW ортасында массивтермен, кластерлермен, жолдар мен
кестелермен, мәліметтер кескінін бейнелеумен жұмыс істеу қарастырылған.
Дәрістер жинағы 5В071600 – Аспап жасау мамандығы студенттеріне
арналған.
Сурет.-26, кесте.-1, әдебиет-6
Пікір беруші: Ургенишбаев К.М.
«Алматы энергетика және байланыс университеті» коммерциялық емес
акционерлік қоғамының 2016 жылғы жоспары бойынша басылды.
© «Алматы энергетика және байланыс университеті» КЕАҚ, 2016 ж.
3
1 Дәріс №1. LabVIEW ортасындағы құрылғыларды модельдеуге
кіріспе
Дәрістің мазмұны: «Құрылғы құрылымы» мамандығы бойынша
бакалавр студенттерін дайындаудағы «LabVIEW құрылғыларын модельдеу
негіздері» пәнінің рөлі; LabVIEW лабораториялық виртуалдық
құрылғыларын өңдеу ортасы мен оның басымдылықтары.
Дәрістің мақсаты: LabVIEW (LV) бағдарламаландыруының
графикалық ортасының пайдаланылу себебін, мүмкіндіктерін және жалпы
принциптерін игеру.
5В071600 – Аспап жасау мамандығы бойынша өлшемдерді
автоматтандыруға,
бақылау
мен
сынауға
бакалаврлар
мен
магистаранттарды дайындауда үлкен талап қойылады. Әртүрлі
компьютердегі бақылау-өлшемді жүйесін (КБӨЖ) автоматикалық жүйеде
қолдану дағдысын үйрену бұл пәндік саладағы міндетті элементтердің бірі.
Осы мақсатпен АУЭС «Электроника» кафедрасында LabVIEW графикалық
ортасын бағдарламаландыруды қолдана отырып кешенді тәжірибелік және
зертханалық сабақтар жасалды. Бұл дәрістердің мақсаты болып
студенттердің өлшем құралдарының модельдерін құру дағдысын үйрену,
бақылау мен өлшем үрдістерін имитациялық модельдеудің негізін білу,
сонымен
қатар
студенттерге
объектті-нысаналық
бағдарламалық
жасақтамалармен жұмыс істеуді дағдыландыру табылады.
Зертханалық жұмыстарды орындау барысындау білім алушылар
виртуальды құрылғылармен жұмыс істеу дағдысын, өлшеу үрдісін
автоматтандырудың тәжірибесін, интерфейстер мен стандартты модульдер
базасында КБӨЖ бөлек кеңістік-бөліп тарату өлшемін жасау дағдыларын
үйренеді, сонымен қатар ылғалдылық, температура, жылдамдық, айналым
мөлшері және т.б. деген сияқты үлгілік технологиялық параметрлерге
өлшем жүргізеді.
Студенттер LabVIEW және Интернеттің желілік мүмкіндіктерін
пайдалана отырып, бақылау, өлшем және қашықтықта автоматтандыру
объектлеріндегі материалдырдың қасиеттерін сынауды үйренеді.
Зертханалық жұмыстырды орындау әр дәріс сайын қиындатылады.
Дәріс конспекті курс соңында студенттер LabVIEW бағдарлау ортасында
жұмыс істей алатындай және өлшемді автоматтандыру, бақылау және
сынау бойынша жеткілікті білімге ие болатындай етіп құрылған.
LabVIEW зертханалық виртуальдық құрылғыларын жасау ортасы
(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) қолданбалы
графикалық бағдарлау ортасынан тұрады, ол өлшемді жүргізуге арналған
стандартты сайман ретінде қолданылатын, олардағы деректерді зерттеу
және құрылғыларды қолдану мен зерттелініп жатқан объекттерден
4
құралады. LabVIEW Windows, MacOS, Linux, Solaris және HP-UX
операционды жүйелері бар компьютерлерде қолданылады. LabVIEW және
өлшемді-бақылаушы аппаратты бөлімімен жабдықталған компьютер
физикалық зерттеуді жүргізу барысын толық автоматтандыра алады.
LabVIEW – деп графикалық бағдарламалау тілі G қолданылатын
және бағдарламаға мәтінді енгізуді қажет етпейтін қолданбалы
бағдарламаларды жасау ортасын айтады.
LabVIEW тілі басқа бағдарламалар тілінен ерекшеленеді. Осы тілдің
көмегімен әдеттегі бағдарлама жазылмайды, керісінше әртүрлі процестерді
модельдеуге арналған виртуальды құрал, ол аппаратты бақылау тәсілдері
мен шынайы физикалық объектілерді зерттеу үшін қолданылады. Образды
графикалық конструкциялардың қарапайымдылығы, көрнекілігі мен
оқылымдылығы басқа тілдерге қарағанда LabVIEW тілінің артықшылығын
көрсетеді. LabVIEW Basic немесе С++ жүйелеріне ұқсас, бірақ олардан
өзгешелігі код тармақтарымен немесе диаграммалық блоктармен жұмыс
істейді, ол бағдарламалауды жеңіл және түсінікті етеді.
LabVIEW-дің даму динамикасын атап көту керек. Бірінші нұсқасы
1986 жылы LabVIEW-ны National Instruments компаниясы өлшем
құрылғыларын бағдарламалау жолының уақытын қысқарту мақсатында
жасап шығарды. LabVIEW-дің екіншіден жетінші нұсқалары 1990, 1992,
1993, 1996, 2000 және 2003 жылдары пайда болған. Әр жаңа нұсқасы оның
алдынғы нұсқасына қарағанда мүмкіндігін елеулі түрде арттырған және ең
алдымен өлшем құрылғыларымен және бағдарламалық өнімдермен жұмыс
барысында.
National Instruments компаниясы – революциалық концепциялы
автоматтандыру жүйесінің әдістемесі мен тәсілдерін жасау және өлшемді
жүргізу бойынша виртуалды құрылғы технологиясын жасаушы және
жетекшісі болып есептеледі. Сонымен қатар «National Instruments»
фирмасы компьютерге салынатын және оның порттарына қосылатын
әртүрлі интерфейсті құрылғылар, шынайы электрикалық дабылдар
генерация құрылғыларын, әртүрлі физикалық процестерді тіркеуге
арналған тетіктерді және т.б. жасап шығарады.
LabVIEW графикалық ортасы есептеу шығару жұмыстарымен қатар,
шынайы зертханалық немесе өндірістік қондырғылардағы физикалық
мөлшерлердің өлшемін жүргізуге және де сол қондырғыларды бақылайтын
құрылғыларды құрастыру жұмыстарын жүргізу үшін де үлкен мүмкіндік
береді.
LabVIEW-де жобаланған бағдарламаларды виртуальды өлшенетін
құрылғылар немесе ВА (VI) деп атайды, себебі олардың жұмыс істеуі және
түрі шынайы өлшейтін құрылғыларға ұқсас, мысалы мультиметрлер және
осциллографтар. LabVIEW ортамында деректерді жинауға, оларды
өңдеуге, көрсетуге және тіркеуге арналған толық құралдар жинағы бар,
