apostila labview

apostila labview

(Parte 1 de 5)

Universidade Federal do Ceará LabVIEW para Engenheiros

Hugo Ferreira de Albuquerque (Emanuel )

1. Introdução LabVIEW3
2. Painel Frontal4
3. Diagrama de Blocos15
4. Fluxo de Dados21
5. Funções String26
6. Funções Array30
7. Funções Cluster38
8. Funções Constantes39
9.Gráficos40

Sumário 10. Programação Estrutural ........................................................................ 45

1. Introdução

O LabVIEW permite a análise e interpretação virtual através da construção de instrumentos virtuais tais como indicadores gráficos, analógicos e/ou digitais. Possibilita também a criação de interfaces amigáveis muito semelhantes a painéis de máquinas, podendo ser utilizado como uma interface homem-máquina. Desta forma, por ser muito similar à instrumentos reais, os programas em LabVIEW são chamados de VI’s (Virtual Instruments). A linguagem de programação utilizada para tal recebe o nome de linguagem G, por se tratar de uma linguagem gráfica que utiliza blocos de funções. Toda VI é composta, basicamente, de três partes principais: o Front Panel (Painel Frontal), o Block Diagram (Diagrama de Blocos) e o Conector de ícones. O painel frontal pode ser entendido como uma interface do usuário, no qual estão presentes os controles (entrada de dados e valores) e os indicadores (saídas de dados e resultados). O diagrama de blocos é equivalente a código fonte do programa, no qual estão presentes todas as estruturas de cálculo, de repetição, captura de sinais e outras, as quais são conectadas por “fios” que representam fluxos de dados.

2.Painel Frontal

O painel frontal é um meio confortável para construir programas com uma boa interface gráfica. O programador não necessita de escrever qualquer linha de código.A apresentação gráfica dos processos aumenta a facilidade de leitura e de utilização. Uma grande vantagem em relação às linguagens baseadas em texto é a facilidade com que se cria componentes que se executam paralelamente. Você monta o painel frontal com as variáveis de controles e indicadores, que são os terminais interativos de entrada e saída do VI, respectivamente. Controles são: botões, botões de pressão, dials e outros dispositivos de entrada. Indicadores são gráficos, LEDs e outros displays. Os controles simulam dispositivos de entrada de instrumentos e fornecem dados para o diagrama de bloco do VI. Os indicadores simulam dispositivos de saída de instrumentos e exibem os dados que o diagrama de bloco adquire ou gera.

Interface de operação do VI.

2.1 Barra de Ferramentas no Painel Frontal

Na parte superior da tela, tanto no diagrama de blocos quanto no painel frontal, encontramos a barra de ferramentas utilizada para controlar a execução e a formatação dos VI’s. Alguns botões são visíveis em ambas as janelas e outros são exclusivos do diagrama de blocos.

Barra de Ferramentas

Utilizado para iniciar a execução de uma VI. Contudo, se o botão run ficar com a imagem , o código apresenta erros e, portanto, não pode ser executado.

b) RUN CONTINUOUSLY:

Utilizado para iniciar a execução de uma VI de modo continuo. Se esse botão for novamente pressionado, a execução contínua do VI será interrompida.

c) STOP:

Utilizado para parar a execução de uma VI. Obviamente, só poderá ser usado quando uma VI estiver sendo executada.

d) PAUSE:

Utilizado para pausar a execução de uma VI. Clicando novamente nesse botão, a execução da VI será retomada.

e) FORMATAÇÃO DE TEXTOS:

Utlizado para formatar um determinado texto que esteja selecionado, alterando o tipo de fonte, cor, tamanho e estilo (negrito, itálico, sublinhado e outros) Obs.: Para selecionar objetos no LabVIEW, basta clicar sobre os mesmos ou pressionar o cursor do mouse em um ponto da tela e mantê-lo pressionado até uma outra extremidade qualquer, criando um retângulo de seleção.

f) ALINHAMENTO DE OBJETOS:

Ao clicar neste botão, será exibido um menu contendo os botões abaixo figurados, no qual podemos selecionar o tipo de alinhamento dos objetos selecionados:

Alinhamento dos objetos g) ESPAÇAMENTO E DISTRIBUIÇÃO ENTRE OBJETOS :

Ao clicar neste botão, será exibido um menu contendo os botões descritos abaixo, no qual podemos selecionar o tipo de espaçamento entre os objetos.

Distribuição de objetos

h) TAMANHO DOS OBJETOS: Ao clicar neste botão, será exibido um menu contendo os botões abaixo figurados, nos quais podemos selecionar o tipo de redimensionamento a ser dado aos objetos selecionados :

Redimensionamento dos objetos i) REORDER:

O botão reorder apresenta ferramentas de formatação utilizadas quando se deseja trabalhar com objetos sobrepostos. Nesse sentindo, quando selecionamos dois ou mais objetos e clicamos em reorder/group, todos os selecionados serão unidos e não se deslocarão separadamente. Para desfazer o grupo basta clicar em ungroup. Ao selecionarmos um ou mais objetos e clicarmos em lock, os mesmos não poderão ser deslocados, ficando com uma posição fixa na tela. Para destravar o movimento destes objetos basta clicar em unlock. Quando sobrepomos dois objetos, surge a necessidade de mover um deles para frente e o outro para trás, para que ambos fiquem visíveis. Para tal, existe o move forward (move um objeto para frente de outro) e o move backward (move um objeto para trás de outro). Quando houver mais do que dois objetos, utilizamos o move to front (coloca um objeto na frente de todos os demais) e o move to back (coloca um objeto para trás de todos os outros).

2.2Help no LabVIEW

O LabVIEW Help constitui uma ferramenta valiosa para conhecer o funcionamento dos recursos do programa, podendo ser acessado mais facilmente através do atalho de teclado Ctrl+?. Existe ainda o Context Help, usado quando se desejam informações sobre uma função selecionada e acessado normalmente através do atalho de teclado Ctrl+h. Aliado a isso, existe ainda o botão Find Examples que abre uma biblioteca com VI’s previamente elaboradas que podem servir como base para a elaboração de outras VI’s.

9 O exemplo acima especifica a função Help sendo acessado no menu do Painel frontal

Interface do LabVIEW Help – (Ajuda)

2.2.1 Show Context Help

Esse botão é equivalente ao Ctrl+h (Context Help), o qual, conforme citado anteriormente, fornece informações sobre um objeto qualquer da VI. Como exemplo disso, temos abaixo figurado o que é exibido quando selecionamos a função de multiplicação de uma VI:

Caso essa descrição não seja suficiente para sanar uma eventual dúvida, pode-se clicar no link Detailed que exibirá a janela abaixo:

Além de uma descrição mais completa, essa janela exibe os botões add to the block diagram (adicionar ao diagrama de blocos), find on the palette (encontrar a função na paleta das funções) e ainda open example e find related examples (abre uma VI com um exemplo de uso da função dada).

2.3 Paletas de funções – Painel Frontal ( Paleta de Controls)

Iniciamos a programação de uma VI no LabVIEW através da inserção dos elementos que constituirão as variáveis do programa no painel frontal. Atribuímos um valor inicial à variável nos controles e recebemos do programa o seu valor final nos indicadores.Para inserir controles e indicadores utilizamos a paleta Controls, que é exibida ao clicar com o botão direiro do mouse sobre a área cinza do painel frontal ou :

Nesta paleta estão localizados todas as bibliotecas de controles e indicadores disponíveis no LabVIEW. Abordaremos apenas as mais importantes que estão presentes na aba modern. São elas: numeric (indicadores e controles numéricos) , boolean (leds, botões e switches), graph (gráficos), string & path (cadeias de caracteres e arquivos), ring&enum (textos e imagens) e array,matriz &cluster . Para exibir a função de cada uma dessas bibliotecas basta clicar sobre o ícone que as representa.

Numeric:

Para inserir qualquer um desses indicadores/controles no painel frontal basta clicar em um deles e arrastar o item desejado para uma posição qualquer no painel. Nesta paleta, encontramos controles e indicadores em distintos formatos, cabendo ao usuário do LabVIEW escolher o mais adequado ao seu VI, sendo importante ressaltar que podemos transformar um controle em um indicador e um indicador em um controle no diagrama de blocos sem alterar seu aspecto no painel frontal. São eles:

Numérico Tempo (Data e Hora )

Barra Vertical sem e com ponteiro Barra Vertical sem e com Grade

Tanque e Termômetro Barra de Rolagem

Color Box ( caixa de cores na qual cada cor está associada a um número natural)

Relógio sem e com ponteiro

Boolean:

Esta biblioteca contém indicadores e controles booleanos, ou seja: trabalha apenas com 2 situações : TRUE (verdadeiro) e FALSE (falso), com diferentes formatações. São elas:

Interruptores Horizontais e VerticaisLEDs Quadrados e Circulares

Botões OK, Cancel, Stop e no Formato de Aparelho de Rádio; Graph:

Esta biblioteca contém na maioria dos VIs a serem executados representam indicadores gráficos do LabVIEW. Dentre os vários tipos de gráficos disponíveis, os mais importantes, ou seja que são mais utilizados: o Waveform Chart , o Waveform Graph e o XY Graph.

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