Порядок выполнения работы по заданию 1

1.1 Осуществите запуск среды LabVIEW из каталога D:\LABV.

В появившемся главном окне программы выберите команды: NewàBlank VI для создания нового файла.Далее выберите меню: WindowàThe Left and Right для одновременного отображения наэкране двух окон программы: серой и белой панелей. Серая Лицевая панель (обычно располагается слева) –инструмент пользователя,ко-торый предназначен для размещения элементов ввода и вывода дан-ных в виде привычных технических устройств, таких как: цифровые указатели, ползунковые реостаты, регуляторы громкости, осцилло-графы, самописцы, графопостроители и т.д.. Белая (обычно распола-гается справа) – Блок-диаграмма, на которой вызываются пиктограм-мы различных функций и структур и составляется графический код программы.

Для совершения различных операций с помощью курсора необ-ходимо вызвать Палитру инструментов с помощью меню: Win-dowàShow Tools Palette на Лицевой панели или на Блок-диаграмм.

1.2 Создайте на Лицевой панели четыре цифровых элемента управления для исходных данных задачи: X0, Y0, R, A, как показано на рисунке 1. Для этого щелчком ПКМ (правой кнопки мыши) по се-

рой панели вызовите Палитру элементов управления (Controls) и за-

крепите ее, активизировав кнопку в левом верхнем углу палитры. Откройте пункт меню Num Ctrl, выберите в нем первый элемент

в верхнем ряду. На открывшейся Палитре элементов управления вы-делить элемент Num Ctrl со спаренной кнопкой изменения значения параметров (рисунок 2.1). Переместите четыре элемента поочередно перетаскиванием на Лицевую панель и расположите их горизонтально

в одну строку.

Рисунок 2.1 - Палитра элементов управления

Измените собственные метки вызванных регуляторов, подписав вместо Numeric новые обозначения: X0, Y0, R, A. Установите в окошках регуляторов соответствующие значения исходных данных. Значения X0=-1, Y0=2, R=3 набираются с помощью клавиш указате-лей, а число A, равное 360, с помощью инструмента ВВОД ТЕКСТА.

Создайте на Лицевой панели два прибора для отображения полу-ченных данных - двухлучевой запоминающий осциллограф, работа-ющий в режиме реального времени, и двухкоординатный самописец. Для этого вернитесь на главную панель Палитры элементов управле-ния (Controls),откройте графические индикаторы(Graph Inds),из ко-торых на Лицевую панель выносится первый (Waveform Graph) и тре-тий элемент (XY-Graph) (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 - Графические индикаторы

1.3 Обратите внимание на то, что при появлении элементов на Лицевой панели, их пиктограммы сразу же появляются на Блок-диаграмме.Освободите среднюю часть Блок-диаграммы для постро-ения графического кода программы путем перетаскивания имею-щихся элементов в верхнюю и нижнюю части экрана.

Далее щелчком ПКМ на Блок-диаграмме вызовите Палитру функций (FunctionsàAll functions).Используя кнопку в верхнем ле-вом углу палитры, нужно зафиксировать ее на экране. В Палитре всех функций вызываем первый элемент«Структуры»в первом ряду ввиде квадрата с утолщенными сторонами, далее в нем выбираем «цикл, повторяющий вычисления с заданным числом итераций - For loop». Перетаскиваем его на блок-диаграмму и растягиваем на боль-шую часть экрана (рисунок 2.3).

Вернитесь к Палитре всех функций, откройте панель для опера-ций с числами (Functionsà Arith/Compareà Numeric) и зафиксируйте

ее на экране. Далее реализуйте формулы, заданные в условии задачи, по пунктам 1.4 - 1.6. с помощью узлов подпалитры Functionà All functionà Numeric (рисунок 2.4).

Рисунок 2.3 - Палитра функций для выбора

циклических структур

1.4 Поскольку здесь, как и во многих других средах тригономет-рические функции работают с радианной мерой угла, переведите гра-дусы в радианы. Для этого в палитре операций с числами выберите число 2π в Numericà Constantsà 2π и перетащите его внутрь цикла на Панели блок-диаграмм.

Вернувшись в Numeric, перенесите на Блок диаграмму два арифметических узла: деление и сложение. С помощью "катушки" выведите значение элемента цифрового управления А на границу цикла. Дополнительным щелчком создайте здесь терминал (заштри-хованный квадратик) ввода данных в цикл. Соедините выход узла 2π

с верхним терминалом узла деления, а к нижнему с помощью про-водника подведите значение А. Входы каждой пиктограммы распола-гаются на ее левой стороне, а выходы – на правой.

Выход узла деления соединяем с одним из входов узла умноже-ния, а на другой подаем значение текущей итерации от узла "i" внут-ри цикла. Полученное на его выходе значение равно текущему значе-нию А в радианной мере. При выполнении цикла "i" последовательно принимает значения от 0 до 359, а величина А меняется от 0 до 2π.

1.5 Щелчком ПКМ на панели Numeric найдите тригонометриче-ские функции и пиктограммы функций SIN и COS (Functionsà Arith/Compareà Numericà Trigonometricà SIN или COS). Перенеси-те их внутрь цикла и с помощью инструмента "катушка" подайте на их входы значение А.

1.6 Вернитесь на панель арифметических действий и поставьте за каждой функцией SIN и COS пиктограмму умножения "*" и сло-жения "+" (Functionsà Arith/Compareà Numericà элемент умноже-ния "*" или сложения "+").

Умножьте R на значение SIN(А) и COS(А). Выходы узлов умножения просуммируйте с Y0 и X0 соответственно. Выходы сум-маторов выведите на правую границу цикла.

1.7 Соедините образовавшиеся массивы данных X и Y с соот-ветствующими входами XY-самописца для получения графика окружности. Обратите внимание на «сломанную стрелку» запуска программы. Активизируйте ее ЛКМ (левой кнопкой мыши), в по-явившемся окне появится перечень ошибок, допущенных при состав-лении программы. Одна из них: не заполненный терминал счетчика итераций, который подает команду на завершение циклических вы-числений. Исправьте эту ошибку, продублировав соединение элемен-та управления А с внешним входом счетчика итераций «N». Осталь-ные ошибки, если они присутствуют, исправьте самостоятельно.

1.8 После исправления ошибок, запустите программу и убеди-тесь, что построенная кривая является окружностью с радиусом R= 3

и центром окружности, расположенным в точке X0=-1, Y0=2. Запустите программу в режиме анимации потоков данных. Для

этого активизируйте в строке команд на Блок-диаграмме элемент в виде " лампочки", а затем стрелку запуска программы. Изучите дви-жение данных и их трансформацию в различных узлах Блок- диа-граммы и сделайте выводы о возможности использования этого ре-жима при отладке сложных программ.

1.9 Для отображения изменения координат окружности в зави-симости от параметра внесите внутрь цикла двухлучевой осцилло-граф. Для преобразования его в многолучевой прибор на Палитре функций (FunctionsàAll functions)откройте третью пиктограмму вовторой строке (Cluster), а в ней пиктограмму – Bundle (объединение), захватите ее и перенесите внутрь цикла, к входу осциллографа. К двум ее входам подключите X и Y, взятые от проводников соответ-

ствующих данных. Выход объединительной панели соедините с ос-циллографом.

Рисунок 2.4 - Лицевая панель и блок-диаграмма расчета

координат и построения кривой окружности

1.10 Для того, чтобы замедлить вычисления и наблюдать по-строение кривых координат окружностей во времени, с Палитры функций (ПКМàFunctionsàAll functions)вызывается пиктограммаTime&Dicelog, в виде метронома, который переносится внутрь цикла. По умолчанию, цикл рассчитывает всю программу со скоростью 1000 раз в секунду. Подведите инструмент "катушка" с левой стороны "метронома" к терминалу. Выберите команды: ПКМà Createà Con-stant и с клавиатуры наберите время задержки 20 миллисекунд. При этом процесс расчета и отображения координат X и Y замедлится в

20 раз.

Запустите программуи просмотрите процесс построения гра-фиков. Обратите внимание, что первые графики строятся в реальном

времени, а сама кривая в координатах X-Y на самописце только после окончания всего цикла вычислений.

1.11 Перенесите в отчет по лабораторной работе блок-диаграмму вычислений и построения графиков в соответствии с ри-сунком 2.4. Сделайте выводы по результатам выполненной работы.