Aan de slag met LabVIEW-programmering: laboratoriumapparatuur bedienen

Openbaarmaking: Uw steun helpt de site draaiende te houden! We verdienen een verwijzingsvergoeding voor sommige van de services die we op deze pagina aanbevelen.


LabVIEW is een grafische programmeertaal die is ontworpen voor interface met meet- en regelapparatuur. Met behulp van eenvoudige, visuele code kunnen wetenschappers en ingenieurs eenvoudig metingen verzamelen, gegevens analyseren en hun resultaten delen met op maat gemaakte applicaties.

Door alleen de grafische omgeving te gebruiken, kunnen gebruikers volledig functionele, complexe applicaties programmeren zonder een enkele regel code te kennen. Met behulp van de ingebouwde compiler wordt de grafische code direct vertaald naar uitvoerbare machinecode en kan worden geporteerd naar meerdere platforms.

LabVIEW is een dataflow-taal, wat betekent dat programma’s zijn opgebouwd uit een set routines (weergegeven door grafische afbeeldingen), die aan elkaar zijn geregen door een reeks draden en pijlen. In tegenstelling tot op tekst gebaseerde talen die gegevens van functie naar functie doorgeven met behulp van variabelen, stromen gegevens in een LabVIEW-programma in de richting van de draden en functioneren routines direct als reactie op invoer. In plaats van in een vooraf gedefinieerde volgorde uit te voeren, worden routines uitgevoerd zodra ze alle vereiste invoer hebben ontvangen.

Voordelen van LabVIEW

Het meest voor de hand liggende voordeel van LabVIEW is natuurlijk de eenvoudig te gebruiken grafische interface, wat LabVIEW ideaal maakt voor de niet-programmerende gemeenschap. Maar de taal biedt veel andere voordelen voor zowel nieuwe als ervaren programmeurs, waaronder:

  • Apparaatinteractie: LabVIEW bevat ingebouwde ondersteuning voor een aantal hardwareplatforms en duizenden andere apparaten kunnen worden beheerd met bibliotheken en add-ons van derden.
  • Functiebibliotheken: LabVIEW-bibliotheken zijn beschikbaar voor de meest voorkomende functies, zoals data-acquisitie, wiskunde, signaalgeneratie en data-analyse, evenals een grote verzameling GUI-elementen die gemakkelijk in programma’s kunnen worden opgenomen.
  • Gelijktijdigheid: LabVIEW zorgt voor gemakkelijke multithreading, om meerdere taken parallel uit te voeren.
  • Add-ons van derden: met meer dan 20 jaar ontwikkeling heeft LabVIEW een sterke gemeenschap van gebruikers en programmeurs opgebouwd, en ze hebben een groot aantal aangepaste add-ons gecreëerd die ontworpen zijn om zowel algemene als zeer gespecialiseerde taken uit te voeren, dus geen hoe nieuw uw onderzoek ook is, de kans is groot dat er al een oplossing beschikbaar is die u kan helpen bij het verzamelen en interpreteren van de gegevens.

Geschiedenis

LabVIEW is oorspronkelijk in 1986 uitgebracht voor Apple Macintosh. Met behulp van de grafische taal “G” is LabVIEW ontworpen om te communiceren met virtuele instrumenten om metingen uit te voeren en automatisering te creëren. LabVIEW bleef een Mac-only product tot 1992, toen National Instrument versies voor SunOS en Windows uitbracht.

LabVIEW blijft eigen software, eigendom van en wordt beheerd door National Instruments. Als zodanig is het niet vereist om te voldoen aan standaarden van derden, zoals ANSI of ISO, zoals meer gebruikelijke talen zijn, wat aanleiding geeft tot enkele klachten over prestaties en licenties; LabVIEW blijft echter een populaire taal voor het programmeren en automatiseren van het internet der dingen. National Instruments heeft een regelmatige releasecyclus en publiceert elk jaar in augustus een nieuwe grote versie.

National Instruments ontwikkelt ook een enorme inventaris van hardwareapparaten die kunnen worden geprogrammeerd en bestuurd met LabVIEW, inclusief tools voor data-acquisitie zoals tellers, timers, sensoren en signaalanalysatoren; testinstrumenten; hardware bewaken; en instrumenten voor het regelen van instrumenten.

Middelen

Er zijn tal van online bronnen beschikbaar voor nieuwe en ervaren LabVIEW-programmeurs. Enkele van de beste plaatsen om te beginnen zijn:

  • Inleiding tot LabVIEW: deze online tutorial dient als technische handleiding en als trainingsgids voor de softwareomgeving. Het biedt een overzicht van de toepassing en algemene principes van grafische programmering, evenals een gids voor fundamentele LabVIEW-functies.
  • NI Discussieforums: onderhouden door National Instruments, dit is het officiële discussieforum voor LabVIEW. Het organiseert discussies over softwaregerelateerde onderwerpen, hardwarevragen, geavanceerde programmering en zelfs recente vacatures voor LabVIEW-professionals.
  • Macomb Academy’s LabVIEW-zelfstudie: ontworpen als een introductie voor inkomende middelbare scholieren, deze gratis zelfstudie biedt een visuele gids voor de LabVIEW-omgeving en enkele eenvoudige programmeerconcepten. Als je net begint, is dit een geweldige bron om vertrouwd te raken met de nieuwe taal.

Boeken

Er zijn tientallen boeken die specifiek over LabVIEW gaan of LabVIEW gebruiken als hulpmiddel om problemen op te lossen. In tegenstelling tot veel andere talen, omdat LabVIEW is ontworpen voor onderzoekers in plaats van programmeurs, zijn de meeste boeken die u op LabVIEW zult vinden, speciaal voor beginners geschreven, maar vaak met de nadruk op wetenschappers en ingenieurs.

  • Hands-On Inleiding tot LabVIEW voor wetenschappers en ingenieurs door John Essick: dit boek veronderstelt geen voorkennis van LabVIEW of enig ander type programmeertaal. Het begint met een inleiding tot de LabVIEW-omgeving en begint elk hoofdstuk met een basisoverzicht van de te bespreken fundamentele handelingen. Elk hoofdstuk is gevuld met real-world programmeervoorbeelden die later kunnen worden opgenomen in uw eigen coderingsprojecten.
  • LabVIEW voor iedereen: grafisch programmeren gemakkelijk en leuk gemaakt door Travis en Kring: zoals de naam al aangeeft, is dit boek ontworpen voor iedereen, zowel ervaren programmeurs als beginners. Het splitst de taal op in eenvoudige concepten en legt die uit met eenvoudig te repliceren voorbeelden met veel herbruikbare code. Voor ervaren LabVIEW-ontwikkelaars bevat het ook doelstellingen voor certificeringsexamens.
  • LabVIEW grafisch programmeerkookboek: 69 recepten om u te helpen bij het bouwen, debuggen en implementeren van modulaire applicaties met LabVIEW van Yik Yang: dit boek is speciaal ontworpen voor ontwikkelaars, wetenschappers en ingenieurs die al ervaring hebben met C- of C ++ -programmering. Het neemt hun bestaande kennis en past het toe op geavanceerde applicatie-ontwikkelingstechnieken zoals multi-thread programmeren, data-acquisitie, foutafhandeling, animatie en werken met externe code en applicaties.
  • LabVIEW Student Edition door Robert H Bishop: dit boek leidt studenten door het creëren van grafische programmeeroplossingen om klas- en laboratoriumproblemen op te lossen. Hoewel het in de eerste plaats bedoeld is voor bèta’s en ingenieurs, is de aanpak gemakkelijk toegankelijk voor elke beginnende programmeur.
  • Arduino programmeren met LabVIEW door Marco Schwartz: dit boek is ontworpen voor programmeurs met enige kennis van LabVIEW die hun begrip willen verbeteren en die kennis rechtstreeks willen toepassen op echte toepassingen, met behulp van een Arduino-kit. Het boek leert je hoe je LabVIEW en Arduino kunt instellen, motor- en stroomschakelaars kunt bedienen, een eenvoudig weerstation kunt bouwen en zelfs een op Arduino gebaseerde robot draadloos kunt bedienen.

Conclusie

LabVIEW biedt een gebruiksvriendelijke tool voor wetenschappers en ingenieurs die op maat gemaakte gegevensverzameling en geautomatiseerde tools voor onderzoek of industriële toepassingen willen ontwerpen. Hoewel er tal van grafische talen beschikbaar zijn, heeft LabVIEW het voordeel van twee decennia aan ontwikkeling en brede acceptatie, wat betekent dat code al beschikbaar is voor de meeste apparaten en bijna elke functie die u mogelijk wilt gebruiken. Als programmeur hoef je alleen maar te bepalen hoe je met het apparaat wilt communiceren en wat je wilt doen met verzamelde gegevens.

LabVIEW blijft een gepatenteerde tool, dus om het te gebruiken, moet je een licentie hebben. Veel add-ons zijn ook alleen beschikbaar door deelname aan het app-netwerk van National Instruments, wat mogelijk de kosten van uw LabVIEW-projecten kan verhogen. Eigen oplossingen bevatten echter ook betere ondersteuning dan de meeste open-sourcealternatieven, wat handig zal zijn voor al die niet-programmeurs die het gebruiken.

Jeffrey Wilson Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me