авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||

«Программное обеспечение Версия 6.1 Издание - Декабрь 2001 Русское издание — Июль 2002 Индекс 320628J-01 ...»

-- [ Страница 6 ] --

Введите текст dcvsim в поле VISA alias и щелкните кнопку b.

ОК. Теперь в этом уроке можно использовать виртуальный порт devsim.

Выбрать пункт File»Exit для выхода из конфигурационной утилиты 16.

Measurement & Automation Explorer.

Конец упражнения 9- PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Связь с измерительными приборами Среда LabVIEW позволяет связываться с измерительными приборами через GPIB-интерфейс двумя способами:

ВП и функции Instrument I/O VIs, использующие драйвер GPIB • интерфейса. Возможно использование этих ВП и функций непосредственно при разработке приложения. Однако каждый измерительный прибор имеет набор управляющих команд и протокол передачи и приема данных. Поэтому возникают определенные трудности при изучении этих команд и формата протокола.

Драйвер интерфейса измерительного прибора, включенный в среду • LabVIEW, представляет собой набор функций, которые выполняют управляющие команды или поддерживают протокол передачи.

Драйверы LabVIEW вызывают подходящие ВП и функции для управления интерфейсом измерительного прибора. Драйвер исключает подробное изучение интерфейса LabVIEW измерительного прибора, а также низкоуровневое программирование.

LabVIEW - драйверы интерфейсов измерительных приборов Lab VIEW-драй веры это библиотека драйверов интерфейсов измерительных приборов, включающая набор драйверов для широкого класса программируемых интерфейсов, таких как: GPIB, VXI или последовательный порт.

Драйверы получают, преобразуют и масштабируют строковое сообщение от измерительного прибора в численные данные, которые могут использоваться в тестовом приложении. Драйверы позволяют легко создавать тестовые приложения, потому что включают в библиотеку функций все операции ввода/вывода. Преимущество использования драйверов состоит в том, что при замене аппаратных средств ввода/вывода не придется переписывать тестовые приложения, а нужно лишь сменить драйвер, Lab VIEW-драйверы размещены на установочном диске LabVIEW CD.

Также их можно загрузить с Web-сайта фирмы National Instruments (ni.com.). Установленные LabVIEW—драйверы размещаются в директории labview\instr.lib. Доступ к этим драйверам из среды LabVIEW о с у щ е с тв л я ет ся в п ал и т р е Ф у н кц ий в ыб о р о м р азд ел а Functions»Instrument I/O» Instrument Drivers.

Перед началом выполнения упражнения (Getting Started Example) Все LabVIEW-драйверы, включенные в примеры, можно использовать для исследования связи с измерительными приборами. Обратить внимание на корректность GPIB-адреса в конфигурационной утилите Measurement & Automation Explorer.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Упражнение 9-2. ВП «NI DEVSIM Getting Started VI»

Цель: Исследовать установленные в среде Lab VIEW драйверы интерфейсов измерительных приборов и изучить их использование в примере «NI DevSim instrument driver»

Примечание. Если в системе установлен отличный от описанного в упражнении аппаратный интерфейс, установить для него LabVIEW-драйвер.

загруженный с Web-сайта или с установочного диска LabVIEW CD. Для выхода на Web-сайт использовать пункт главного меню Tools»

Instrumentation»Instrument Driver Network.

Открыть новый ВП и отобразить блок-диаграмму.

1.

Выбрать на палитре Функций раздел 2. Functions»Instrument I/O»Instrument Drivers и записать ниже в пустых строчках драйвера для каких интерфейсов установлены в системе:

Выбрать подраздел NI Device Simulator и исследовать эту 3.

категорию ВП.

Выбрать подраздел Application Examples и поместить ВП 4. NI DEVSIM Getting Started VI на блок-диаграмму.

Лицевая панель 5. Двойным щелчком левой кнопки мыши по иконке NI DEVSIM Getting Started VI отобразить лицевую панель, как показано на рисунке.

6. Запустить ВП. Имитатор отображает на элементе DC voltage случайное значение напряжения, а на графике форму заданного сигнала. Имитатору необходимо некоторое время для генерации и отображения сигнала.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Блок-диаграмма Отобразить и исследовать блок-диаграмму, показанную на рисунке.

7.

ВП Инициализация (Initialize VI) инициализирует интерфейс и ВП Application Example VI посылает управляющие команды и принимает сообщения из интерфейса. ВП The Close VI завершает связь с интерфейсом. Все перечисленные ВП используют Lab VIE W драйверы для инициализации связи и завершения связи с интерфейсом.

Закрыть ВП, не сохраняя изменения, сделанные в ВП.

8.

Конец упражнения 9- PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com D. Использование ВП драйвера интерфейса Блок-диаграмма ВП NI DEVSIM Getting Started VI, показанная в Уроке 9-2, включает основные ВП для имитации, которые огранизованы в категории по функциональным свойствам.

Компоненты ВП драйвера интерфейса Библиотеку ВП драйвера интерфейса можно классифицировать по уровням иерархии. Иерархия ВП драйвера интерфейса аналогична иерархиям ВП сбора данных, ВП обработки ошибок, ВП DAQ, TCP/IP и т.д. Для получения информации об иерархии обработки ошибок обратиться к разделу «С» урока 7. На рисунке показана иерархия ВП драйвера интерфейса.

Высокоуровневые функции созданы на основе низкоуровневых функций.

Низкоуровневые функции обеспечивают расширенный контроль над интерфейсом, однако высокоуровневые функции, такие как Getting Started VI, разобранные в упражнении 9-2, просты в использовании. ВП драйверы интерфейса можно разделить на следующие категории:

Инициализация (Initialize) - инициализирует каналы связи • интерфейса.

Эти ВП также выполняют идентификационные запросы, операции • сброса или любые другие операции по сбросу значений установок интерфейса к значениям по умолчанию.

Конфигурация (Configuration) - конфигурирует интерфейс для • выполнения операций, таких как установка частоты триггера.

Действия/Статус (Action/Status) - включает два типа ВП. ВП • действия осуществляет инициализацию или прерываение тестирования, а также измерительные операции. ВП статуса предназначен для получения текущего состояния интерфейса или статуса выполняемой операции. Например, ВП действия ВП PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Acquire Single Shot. ВП статуса - ВП Query Transfer Pending.

Данные (Data) - выполняет передачу данных к (из) интерфейса, • таких как чтение измеренной осциллограммы (оцифрованный сигнал) из интерфейса или загрузка осциллограммы в интерфейс.

Утилиты (Utility) - выполняет широкий класс функций, таких как • сброс, самотестирование, запрос ошибки или проверка состояния запроса.

Закрытие (Close) - прерывает связь между каналом и интерфейсом • и освобождает ресурсы интерфейса.

Драйверы интерфейса фирмы National Instruments требуют применения следующих функций: инициализирование, закрытие, сброс, самотестирование, проверка состояния запроса, обнаружение ошибки запроса и сообщение об ошибке.

Примеры приложений Среда LabVIEW также включает примеры приложений, которые показывают, как использовать компоненты ВП для решения общих задач.

Обычно к этим задачам относятся: конфигурирование, переключение и возвращение результатов измерения из интерфейса. Эти приложения не выполняют операции инициализации или закрытия драйвера интерфейса.

Кроме того, эти ВП не претендуют на вариант полного приложения, а только демонстрируют возможности драйвера интерфейса и являются введением в разработку собственных драйверов интерфейса.

Входы и выходы ВП драйвера интерфейса Так как все драйверы интерфейса связаны общей иерархией, то они имеют общие входы и выходы.

Имя ресурса или дескриптор интерфейса (Resource Name or Instrument Descriptor) При инициализации канала связи с интерфейсом необходимо знать дескриптор интерфейса или имя ресурса - точное имя и локализацию ресурса в заданном формате:

Interface Type[board index]::Address::INSTR Например, GPIB::2::INSTR дескриптор GPIB интерфейса по адресу 2.

ВП Имя ресурсов управления VISA (VISA resource name control).

размещенный на палитре Элементов в разделе Controls»I/O, аналогичен ВП имени канала управления DAQ, но ориентирован на управление интерфейсом. Для получения расширенной информации о VISA используйте раздел «Е» этого урока.

Для получения информации о доступных ресурсах и адресах интерфейса, необходимо использовать конфигурационную утилиту Measurement & Automation Explorer, как было показано в упражнении 9-1. В этом упражнении была определена VISA ссылка (VISA alias). Ссылка делает связь с интерфейсом простой, потому что, работая ссылкой, не нужно PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com запоминать тип интерфейса и его адреса. Можно использовать ссылку в имени ресурса управления VISA вместо дескриптора интерфейса, например, можно ввести строку devsim. вместо строки GPIB::2::INSTR.

Сессия VISA (VISA Sessions) ВП инициализации после инициализации интерфейса возвращает номер сессии VISA. Сессия VISA связана с ресурсом так же, как и интерфейс, нет необходимости отображать это значение, однако каждый раз, когда происходит связь с устройством, необходимо соединять поля сессии VISA (VISA session) на ВП драйвера интерфейса. После завершения связи с интерфейсом необходимо использовать ВП Close для закрытия ресурсов интерфейса.

Пример приложения драйвера интерфейса Блок-диаграмма, показанная на рисунке, инициализирует интерфейс ссылкой devsim, используя ВП configuration VI, выбирает тип осциллограммы, а также содержит два ВП: для чтения осциллограммы и ее масштабирования, закрытия интерфейса и проверки статуса ошибки.

Каждое приложение, которое использует драйвер интерфейса, применяет подобную последовательность выполнения событий.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Упражнение 9-3. Монитор Напряжения. VI Цель: Построить ВП, который использует в качестве подпрограммы ВП DevSim instrument driver VIs для сбора и отображения значений напряжения Выполнить следующие шаги для создания ВП сбора значений напряжения с ВП NI Instrument Simulator с частотой 1 Гц и возможностью их отображения на графике Диаграмм, пока не будет нажата клавиша СТОП (STOP). Каждое считанное значение напряжения ВП сравнивает на графике Диаграмм с заданными минимальными и максимальными значениями. ВП подсчитывает и отображает минимальные и максимальные значения на графике Диаграмм.

Лицевая панель Открыть новый ВП и создать лицевую панель, показанную на 1.

рисунке:

Поместите элемент управления «VISA resource name», a.

размещенный на палитре Элементов в разделе Controls» I/O.

Отредактируйте масштаб оси х на графике Диаграмм на b.

диапазон от «0» до «20».

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Блок-диаграмма Создать блок-диаграмму, показанную на рисунке:

2.

Поместите на блок-диаграмму цикл по Условию ( While a.

Loop), размещенный на палитре Функций в разделе Functions»Structures, для циклического считывания значения напряжения до тех пор, пока не будет нажата кнопка «СТОП».

Откройте два терминала Регистра Сдвига (Shift Register) b.

щелчком правой кнопкой мыши по правой и левой границам структуры цикла и выберите из всплывающего меню пункт Add Shift Register.

Поместите на блок-диаграмму ВП NI DEVSIM Initialize VI.

c.

размещенный на палитре Функций в разделе Functions»

Instrument I/O»Instrument Drivers»NI Device Simulator. Этот ВП открывает связь между средой LabVIEW и ВП NI Instrument Simulator.

Щелчком правой кнопкой мыши по полю ID Query вызовите d.

всплывающее меню и выберите в нем пункт Create» Constant.

Используя инструмент УПРАВЛЕНИЕ («палец»), измените значение константы на ЛОЖЬ (FALSE). Соедините константу с полем Reset.

Поместите на блок-диаграмме ВП N1 DEVSIM Multimeter e.

Configuration VI, размещенный на палитре Функций в разделе Functions»Instrument I/O»Instrument Drivers»NI Device Simulator»Configuration. Этот ВП устанавливает диапазон изменения напряжения для ВП NI Instrument Simulator. По умолчанию диапазон значений «0.0 — 10.0» Вольт.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Поместите на блок-диаграмму ВП NI DEVSIM Measure DC f.

Voltage VI, размещенный на палитре Функций в разделе Functions»Instrument I/O»Instrument Drivers»NI Device Simulator»Data. Этот ВП возвращает имитированное значение измеренного напряжения с ВП N1 Instrument Simulator.

Поместите на блок-диаграмму ВП NI DEVSIM Close VI, g.

размещенный на палитре Функций в разделе Functions»

Instrument I/O»Instrument Drivers»NI Device Simulator. Этот ВП завершает связь между средой Lab VIEW и NI Instrument Simulator.

h. Поместите на блок-диаграмму функцию Wait Until Next ms Multiple, размещенную на палитре Функций в разделе Functions»Time & Dialog. Функция синхронизирует выполнения каждой итерации цикла по Условию (While Loop) с периодичностью 1 Гц.

i. Поместите на блок-диаграмму функцию Мах & Min, размещенную на палитре Функций в разделе Functions»

Comparison. Используйте две копии этой функции для сравнения текущего значения с минимальным и максимальным значениями и последующим сохранением результата в терминале регистра сдвига.

Поместите на блок-диаграмму ВП Simple Error Handler VI, j.

размещенный на палитре Функций в разделе Functions»Time Dialog. Этот ВП отображает диалоговое окно с & информацией об ошибке в случае ее возникновения.

k. Поместите на блок-диаграмму функцию Разъединение по имени (Unbundle by Name), размещенную на палитре Функций в разделе Functions» Cluster. Эта функция возвращает значение status кластера ошибок (error cluster).

1. Поместите на блок-диаграмму функцию ИЛИ (Or), р а з ме щ е н н ую на па л и тр е Фу н к ц и й в разделе Functions»BooIean. Эта функция управляет условием завершения цикла по Условию (While Loop). Если произошла ошибка или нажата клавиша «СТОП», выполнение цикла завершается.

Примечание. Нет необходимости подсоединять все поля ввода/вывода каждого узла. Нужно соединять только обязательные для использования поля каждого узла, такие как: дескриптор интерфейса (instrument descriptor), сессия VISA (VISA session) и ошибки I/O (I/O).

Сохранить ВП под именем файла «Монитор напряжения 9_3.vi».

3.

Убедиться, что ВП NI Instrument Simulator запущен на 4.

выполнение.

Запустить ВП. Светодиоды Слушатель (Listen) и Передатчик 5.

(Talk) будут мигать с частотой 1 Гц, что сигнализирует о соединении среды Lab VIEW с интерфейсом. Имитируемое напряжение будет отображаться на диаграмме в виде минимальных и максимальных значений.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Остановить и закрыть ВП.

6.

Конец упражнения 9- PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Е. Архитектура программного обеспечения виртуальных интерфейсов (VISA) Архитектура программного обеспечения виртуальных интерфейсов (Virtual Instrument Software Architecture - VISA) - это низкоуровневые функции, которые используются в LabVIEW BIT драйвера интерфейса для связи с программным драйвером интерфейса.

Введение В 1993 году фирма National Instruments вступила с фирмами GenRad, Racal Instruments, Tektronix и Wavetek в альянс о поддержке единого стандарта VXIplug&play.

Цель альянса сделать программное обеспечение совместимым независимо от производителя и сократить время разработки приложений.

Для этих целей был разработан единый стандарт для драйверов интерфейса и интерфейса ввода/вывода.

Термин VXlplug&play охватывает как аппаратную, так и программную стандартизацию.

В направлении совместных усилий стандартизации программных средств члены альянса VXlplug&play выработали следующий блок требований:

Максимальная легкость в использовании и исполнении;

• Долговременная поддержка совместимости базовых компонентов;

• Открытая архитектура для других фирм;

• Максимальная многоплатформенная совместимость;

• Максимальная расширяемость и модульность архитектуры;

• Максимальная многократность использования программных • средств;

Стандартизация и использование программных элементов в • системе;

Рассмотрение драйверов интерфейса как части интерфейса;

• Адаптация к уже утвержденным стандартам;

• Максимальная корпоративная поддержка пользователя.

• VISA это язык программирования ввода/вывода VXlplug&play, который явился результатом усилий альянса по стандартизации. VISA сам по себе не обеспечивает программную совместимость интерфейсов измерительных приборов. Это высокоуровневый блок API, который вызывает низкоуровневые функции драйвера. VISA позволяет управлять VXI, GPIB, последовательным портом и другими компьютерно ориентированными интерфейсами и выполняет соответствующие вызовы функции драйвера в зависимости от типа используемого интерфейса. В случае возникновения проблем отладки VISA необходимо вспомнить об этой иерархии. Возникновение очевидных проблем использования VISA, как правило, всегда связано с проблемами драйверов, функции которых VISA вызывает.

В среде LabVIEW VISA является единственной библиотекой функций.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com которая используется для связи с GPIB, последовательным портом, VXI и компьютерно-ориентированным интерфейсом. Нет необходимости использовать раздельно палитру ВП I/O для программирования интерфейса. Например, для программирования GPIB-интерфейса можно использовать ВП, размещенные на палитре Функций в разделе Functions» Instrument I/O»GPIB. Приложения, использующие эти ВП, не смогут работать с интерфейсом последовательного порта. VISA решает эти проблемы предоставлением единого набора функций для работы с интерфейсами любого типа. Поэтому все LabVIEW ВП драйверы интерфейса используют VISA как язык ввода/вывода.

Терминология программирования VISA При программировании с использовании ВП VISA употребляется следующая терминология;

Ресурс (Resource) любой интерфейс системы, включая • последовательный и параллельный порты.

Сессия (Session) -- открытие VISA сессии для ресурса связи • аналогично открытию виртуального канала связи. В случае открытия сессии для ресурса среда LabVIEW возвращает номер сессии VISA, который является уникальным логическим идентификатором устройства. Этот номер сессии необходимо использовать во всех дополнительных функциях VISA.

Дескриптор Инструмента (Instrument Descriptor) - точное имя ресурса. Дескриптор указывает тип интерфейса (GPIB, VXI, ASRL), адрес устройства (логический или базовый) и тип VISA сессии (INSTR или Event).

Дескриптор интерфейса аналогичен телефонному номеру, где ресурс это абонент, а сессия - это телефонная линия. Каждый вызов использует свою собственную линию и через нее получает данные об ошибках.

Следующая таблица показывает правильный синтаксис для описания дескриптора интерфейса.

Синтаксис Интерфейс (Interface) (Syntax) Асинхронный последовательный ASRL [board] [ : : INSTR] порт (Asynchronous serial) GPIB [board] : : primary address [ : : secondary GPIB address] [ : : INSTR] VXI интерфейс через встроенный VXI [board] : : VXI logical address [ : : INSTR] или MXIbus контроллер GPIB-VXI контроллер GPIB-VXI [board] [ : : GPIB-VXI primary address] : : VXI logical address [ : : INSTR] Можно использовать ссылку, заданную в конфигурационной утилите Measurement & Automation Explorer вместо дескриптора (MacOS).

Отредактируйте файл visaconf.ini для создания ссылки VISA, (UNIX) Используйте утилиту visaconf.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com F. Использование ВП и функций VISA Часто используемыми функциями VISA для связи с GPIB-интерфейсом являются функции Запись VISA (VISA Write) и Чтение VISA (VISA Read). Большинство измерительных приборов, связаных с GPIB интерфейсом для передачи информации, требуют наличия запроса в форме команды. Поэтому Запись VISA (VISA Write) функция обычно следует за функцией Чтение VISA (VISA Read).

Функция Запись VISA (VISA Write) записывает строку в поле write buffer устройства, определенного в поле VISA resource name. Поле dup VISA resource name возвращает однозначный указатель на сессию. На UNIX платформах данные записываются синхронно. На всех других платформах запись происходит асинхронно. Поле return count содержит количество байт, переданных через интерфейс. Поля error in и error out - кластерный массив, содержащий информацию об ошибке.

Функция Чтение VISA (VISA Read) читает данные из устройства, определенного в поле VISA resource name. Поле byte count показывает количество байт в считанной строке поля read buffer. Поле dup VISA resource name возвращает однозначный указатель на сессию. На UNIX платформах данные считываются синхронно. На всех других платформах чтение происходит асинхронно. Поле return count содержит количество байт, переданных череч интерфейс. Поля error in и error out кластерный массив, содержащий информацию об ошибке.

Следующий пример показывает, как можно сформулировать запрос к устройсву, используя VISA функции.

Примечание. В поле VISA resource name использован дескриптор интерфейса.

Также можно использовать ссылку VISA.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Упражнение 9-4. Чтение VISA осциллограмм.VI Цель: Построить ВП, который использует функции VISA для связи с GPIB интерфейсом Выполнить следующие шаги для создания ВП, который выполняет операции сбора осциллограмм данных с имитатора NI Instrument Simulator.

Лицевая панель Открыть новый ВП и создать лицевую панель, показанную на 1.

рисунке:

Используя инструмент ВВОД ТЕКСТА («А»), введите a.

следующие значения для элемента управления «Тип Осциллограмм» — text ring, размещенного на палитре Элементов в разделе ControIs»Ring & Enum:

0 = Синусоидальный (Sine);

1 = Прямоугольный (Square);

2 = Синусоидальный шум (Noisy Sine);

3 = Случайный шум (Random);

4 = Белый шум (Chirp).

Введите нулевой пункт в элемент «Тип Осциллограмм».

b.

Щелчком правой кнопкой мыши по этому элементу вызовите всплывающее меню и выберите пункт Добавить последующую позицию (Add Item After).

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Блок-диаграмма Создать блок-диаграмму, показанную на рисунке:

2.

Поместите на блок-диаграмму массив констант, a.

размещенный на палитре Функций в разделе Functions»Array. Этот массив констант участвует в формировании командной строки для имитатора NI Instrument Simulator. Каждые пять типов осциллограмм представлены элементами этого массива.

Поместите на блок-диаграмму три строковые константы, b.

размещенные на палитре Функций в разделе Растяните объект массив констант Functions»String.

(array constant) для отображения всех пяти элементов массива. Поместите две строковые константы, как показано на блок-диаграмме.

Поместите на блок-диаграмму функцию Выбор значения c.

массива по индексу (Index Array), размещенную на палитре Функций в разделе Functions»Array. Эта функция выделяет строковый элемент из массива констант, который задается по индексу терминала «Тип Осциллограмм№.

Поместите на блок-диаграмму функцию Объединение строк d.

(Concatenate Strings), размещенную на палитре Функций в разделе Functions» String. Эта функция объединяет строковые фрагменты в командную строку для имитатора NI Instrument Simulator Поместите на блок-диаграмму функцию Запись VISA (VISA e.

Write), размещенную на палитре Функций в разделе Functions» Instrument I/O»VISA. Эта функция записывает строковую команду в имитатор NI Instrument Simulator.

Примечание. В случае отсутствия интерфейса GPIB или имитатора NI Instrument Simulator, используйте демонстрационную функцию (Demo) VISA Write VI, размещенную на палитре Функций в разделе Functions»User Libraries»Basics I Course. Эта функция имитирует запись командной строки в интерфейс.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Выбрать функцию Генератор Случайных Чисел (Random f.

Number (0-1)), расположенную на палитре Функций (Functions) в разделе Арифметические функции (Numeric). Эта функция будет генерировать случайное число в пределах от "О" до "1".

Примечание. В случае отсутствия интерфейса GPIB или имитатора NI Instrument Simulator, поместите демонстрационную функцию (Demo) V IS A R ead V I, р азм ещ ен н у ю н а п а л и тр е Фу н к ций в р азд ел е Functions»User Libraries»Basics I Course. Эта функция имитирует чтение отклика из интерфейса.

Поместите на блок-диаграмму ВП Простой обработчик ошибок g.

(Simple Error Handler VI), размещенный на палитре Функций в разделе Fimctions»Time & Dialog. Этот ВП отображает диалоговое окно с информацией о произошедшей ошибке.

h. Поместите на блок-диаграмму ВП Извлечь значение (Extract Numbers VI), размещенный на палитре Функций в разделе Functions»User LibrarieswBasics I Course. Этот ВП преобразует строковый отклик имитатора N1 Instrument Simulator в массив зн ач ени й, ко то р ый ВП ото бр ажа ет в вид е гр афик а осциллограммы.

Сохранить ВП под именем файла «Чтение осциллограмм VISA 3.

9_4.vi».

Отобразить лицевую панель, ввести devsim или GPIB::2::INSTR в 4.

элемент управления «Измерительный прибор» и запустить ВП.

Этот ВП отображает осциллограмму, полученную из имитатора NI Instrument Simulator., в соответствии с заданным типом осциллограммы.

Если функция VISA возвращает ошибку, это означает, что командная строка введена некорректно. Внимательно проверить орфографию, пунктуацию, пробелы и разделители. Иногда интерфейс зависает или находится в неопределенном состоянии, если отправлена ошибочная командная строка. Для сброса интерфейса выключить и вновь включить измерительный прибор, Запустить ВП, задавая разные типы осциллограмм, понаблюдать за 5.

процессом считывания осциллограмм из имитатора NI Instrument Simulator. Требуется секунда или более для передачи данных из интерфейса на ВП.

Закрыть ВП.

6.

Конец упражнения 9- PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com G. Последовательная связь Последовательная связь - наиболее распространенное средство передачи данных между компьютером и периферическими устройствами, такими как программируемые измерительные приборы или даже другие компьютеры. Последовательная связь использует передатчик для передачи данных последовательно бит за битом по однопроводной линии к приемнику. Необходимо использовать этот метод, когда скорость передачи мала или необходимо передать данные на большие расстояния, Распространенность последовательной передачи определяется тем, что большинство компьютеров имеют один или более последовательных портов и не требует никаких дополнительных аппаратных средств, кроме 0-модемного кабеля.

2 Кабель RS-232 (0 1 Измерительный 3 Последовательный прибор с RS-232 порт модемный кабель) интерфейсом Для использования последовательной связи требуется задание четырех параметров: скорость передачи, количество битов (data bits) для шифровки передаваемого символа, наличие бит-четности (parity bit) и количество стоп-битов (stop bits). Каждый передаваемый символ упаковывается в кадр символа, который состоит из одиночного стартового бита (start bit), за ним следуют биты символа (data bits), бит четности (parity bit), если установлен, и заданное количество стоповых битов (stop bit or bits). На рисунке показан кадр символа т.

Скорость передачи (Baud rate) показывает, как быстро поток данных перемещается через последовательный порт. Последовательный порт RS-232 использует только два уровня напряжения, которые называются ЛОГИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА (MARK) и ЛОГИЧЕСКИЙ НОЛЬ (SPACE). В такой двух-уровневой схеме передачи скорость передачи PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com (baud rate) равна максимальному количеству информационных битов.

включая управляющие биты (start, parity, stop) в секунду.

ЛОГИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА (MARK) отрицательное значение напряжения, ЛОГИЧЕСКИЙ НОЛЬ (SPACE) положительное значение напряжения. Предыдущий рисунок демонстрировал, как идеальный сигнал выглядит на осциллографе. Для RS-232:

Уровень сигнала (Signal) +3 V = О Уровень сигнала (Signal) -3 V = Выходной уровень сигнала обычно находится в диапазоне «+12 - -12» В.

Граничные уровни ( +3 В -3 В) необходимы для отсечки шума коммуникационной линии.

Стартовый бит сигнала (start bit signals) является начальным каждого кадра символа. Он передается изменением уровня от отрицательного (MARK) напряжения к положительному (SPACE). Период следования следующего бита - скорость передачи (baud rate). Если интерфейс настроен на частоту передачи 9600 бод, длительность между битами составляет 1,104 мс. Полный кадр символа (11 бит) передается за время 1,146 мс.

Биты символа (Data bits) передаются переставленными в обратном порядке, т.е. используется инвертированная логика, которая заключается в том, что вначале передаются младшие биты (least significant bit (LSB)) к старшим битам (most significant bit (MSB)). Для интерпретации битов символа (data bits) в кадре символа необходимо читать кадр справа налево. Читается «1» для отрицательного значения напряжения и читается «О» для положительного значения напряжения. На рисунке биты символа можно прочесть как «1101101» в двоичном формате (binary) или «6D» в шестнадцатиричном формате (hex). Это значение по таблице ASCII соответствует символу m.

Если установлен бит четности (parity bit), то он следует за битами символа (data bits) в кадре символа. Бит четности (parity bit) передается в инвертированной логике: 1 - отрицательное значение напряжения;

0 - положительное значение напряжения. Бит четности является простым средством обнаружения ошибок передачи. Четность передачи бывает двух типов: по четному количеству единичных битов и по нечетному количеству единичных битов. Например, если четность задана по нечетному количеству единичных битов, то передатчик подсчитывает количество единичных битов среди битов символа (data bits). Если количество единичных битов - нечетное (odd) бит четности (parity bit) будет равен «О». Другими словами, общее количество единиц всегда дополняется логическим уровнем бита четности до нечетного количества, и наоборот, при задании четности по четному количеству единиц в данных символа (data bits).

Концовка кадра символа состоит из «1», «1,5» или «2» стоп битов (stop bits). Этот бит всегда представлен отрицательным уровнем напряжения.

После передачи кадра символа линия связи находится в отрицательном уровне напряжения (M ARK ). Изменение напряжения к PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com положительному уровню показывает начало передачи (SPACE) следующего кадра символа.

Как подсчитать максимальную частоту передачи?

Понимая структуру кадра символа и термин скорость передач (baud rate), можно подсчитать максимальную частоту передачи в символах на 1с. Частота передач - это значение, равное отношению скорости передач (baud rate) к общему количеству битов в кадре символа. В предыдущем примере общее количество битов в кадре символа было равным «11».

Если скорость передач установить равной 9600 бот, то частота передач будет равна 9600/11 = 872 символов в секунду. Полученное значение является максимальной частотой передачи символов. Аппаратные средства интерфейса могут не достигнуть этого значения по разным причинам.

Обзор аппаратных средств - RS Существуют следующие типы стандарта RS:

RS- Стандарт RS-232 р азр або тан Ассоциацией Про мышленной Электоники ( Electronic Industries Association (EIА)) и другими заинтересованными организациями в целях описания последовательного интерфейса между приемником (Data Terminal Equipment (DTE)) и передатчиком (Data Communications Equipment (DC'E)). Стандарт RS 232 включает описание характеристики электрического сигнала (уровня напряжения), механические спецификации (разъемы), функциональное описание линий (функции каждого электрического сигнала) и несколько способов соединения приемника с передатчиком. Наиболее часто встречающееся расширение этого стандарта называется RS-232C. Этот стандарт описывает (с различным уровнем надежности) использование последовательного порта для связи между компьютером и принтером, модемом и другими периферийными устройствами. Стандарту RS- соответствуют последовательные порты IBM-совместимых ПК.

RS-449, RS-422, RS- Стандарты RS-449, RS-422 и RS-423 являются дополнительными стандартами EIA последовательной связи. Эти стандарты производные от RS-232. Стандарт RS-449 был издан в 1975 году и предназначался для замены стандарта RS-232, однако ряд производителей внесли в него расширения. Стандарт RS-449 включает в себя две разновидности, названные RS-422 и RS-423. Если стандарт RS-232 описывает одноуровневую передачу, при которой уровень сигнала измеряется относительно общего заземления, то стандарт RS-422, напротив, описывает уровни сигналов друг относительно друга (относительная передача). Если в стандарте RS-232C приемник оценивает, насколько значение отрицательного уровня напряжения относительно земли достаточно, чтобы быть логической «1», то в RS-422 приемник оценивает отрицательный уровень сигнала относительно другого сигнала. Это делает стандарт RS-422 более помехозащищенным, нечувствительным к интерференции и ориентированным на большие по расстоянию дистанции. Последовательные порты компьютера Macintosh PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com соответствуют стандарту RS-422, стандарт RS-423 является модернизацией стандарта RS-422 и предназначен для совместимости со стандартом RS-232. С помощью специального внешнего кабеля интерфейс RS-422 преобразуется к RS-423 и позволяет осуществлять связь с интерфейсом RS-422 на расстоянии более 15 м.

Кабель RS- Устройства, использующие последовательный порт, можно разделить на две категории: DСЕ и DTE. Категория DСЕ - это устройства, такие как модем, плоттер и т.д. Категория DTE - это последовательные порты другого компьютера. Разъемы RS-232 последовательного порта существуют в двух вариантах: 25-ти- и 9-тиштыръковые (D-Type 25-pin connector и the D-Type 9-pin connector). Оба варианта являются «папами» и требуют разъема типа «мама». На рисунке показан внешний вид 9-тиштырькового разъема, а функциональное описание приведено в таблице.

Номер Функция Категория Категория Сигнал штырька DTE (Function) DCE (Signal) (PIN) Обмен данных 3 Output Input TxD 2 Input Output RxD (Data) Управление RTS Output Input Input интерфейсом CIS Input Input Output (Handshake) DSR Output Output DCD Output 4 Input DTR Общий Com - (Common) Другие RI Input Output (Other) Вариант 9-тиштырькового разъема (DB-9) обычно используется в лабораторном оборудовании. Он является компактной версией стандарта RS-232.

Примечание. (DB-9) используют для передачи и приема 3-й и 2-й штырьки соответственно. 25-тиштырьковый разъем (DB-25), напротив, использует для передачи и приема штырьки 2-й и 3-й. Необходимо обращать внимание на эти различия при определении категории DTE и DCE.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com 25-тиштырьковый разъем (DB-25) соответствует полной версии стандарта RS-232. Внешний вид разъема показан на рисунке, а в таблице показано функциональное назначение выводов.

Signal DTE DCE Function PIN Data TxD Output Input Input Output RxD, RTS 45 Input Handshake Output CIS 68 Output Input DSR 20 Output Input DCD Output Input DTR Input Output Common Com 7 - Обзор программных средств RS ВП и функции по последовательному порту размещены на палитре Функций в разделе Functions»Instruraent I/O» Serial.

VISA функции (VISA Write и VISA Read), которые использовались для связи по GPIB-интерфейсу, также могут быть использованы для управления последовательной связью. Так как последовательный порт использует много параметров, помимо этих функций необходимо дополнительно использовать ВП VISA Configure Serial Port VI.

ВП VISA Configure Serial Port VI идентифицирует последовательный порт с помощью поля VISA resource name. Поле timeout устанавливает время простоя последовательного порта. Поля baud rate, data bits, parity и flow control определяют параметры настройки последовательного порта. Поля error in и error out являются кластером ошибки, содержащим информацию об ошибке.

Следующий пример показывает, как осуществляется посылка управляющей команды *IDN? к измерительному прибору через последовательный порт COM2.

ВП VISA Configure Serial Port VI открывает связь через последовательный порт COM2 и устанавливает его параметры: 9600 бод, 8 бит символа, проверка на нечетность (odd parity), один стоп бит и программное управление передачей XON/XOFF. Функция VISA Write посылает управляющую команду. Функция VISA Read принимает PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com байт в буфер чтения и ВП Простой обработчик ошибок (Simple Error Handler VI) проверяет состояние кластера ошибок, Примечание. ВП и функции, размещенные на палитре Функций в разделе Functions»Instrument I/O»Serial palette, можно использовать для связи через параллельный порт. В поле VISA resource name должен быть описан дескриптор LPT параллельного порта. Например, с помощью конфигурационной утилиты Measurement & Automation Explorer можно назначить порту LPT1 имя ресурса VISA - ASRL10::INSTR.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Упражнение 9-5.

Последовательный порт Запись и Чтение.VI Цель: Построить ВП, который обеспечивает связь с RS-232 интерфейсом Выполнить следующие шаги для создания ВП, который выполняет операцию связи с имитатором NI Instrument Simulator.

Имитатор NT Instrument Simulator Выключить имитатор NI Instrument Simulator и установить 1.

переключатели установок последовательного порта, как показано на рисунке.

Положения переключателей на рисунке соответствуют следующим параметрам последовательного интерфейса:

Скорость передачи (Baud rate) = 9600.

• Биты символа (Data bits) = 8.

• Четность - без проверки четностти (no parity), • Стоп биты (stop bits) = 1.

• Контроль потока данных - аппаратный (handware handshaking).

• Контроль (Handshaking) потока данных делится на аппаратный и программный. Программный контроль включает в себя выделение управляющих символов в потоке данных. Например, управляющие символы XON и XOFF обрамляют передаваемое сообщение. Аппаратный контроль потока данных заключается в использовании уровней напряжения на физических линиях. Линии RTS и CTS интерфейса RS 232 часто используются в качестве аппаратного контроля. Большинство лабораторного оборудования использует именно аппаратный контроль.

Проверить физическое соединение кабеля имитатора NI Instrument 2.

Simulator с разьемом последовательного порта и проверить его номер.

Включить питание имитатора NI Instrument Simulator.

3.

Индикаторы-светодиоды Power, Ready и Listen загорятся, что показывает настройку имитатора на режим последовательной связи.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Лицевая панель Открыть новый ВП и создать лицевую панель, показанную на 4.

рисунке.

Блок-диаграмма Построить блок-диаграмму, показанную на рисунке:

5.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Поместите на блок-диаграмму ВП VISA Configure Serial Port VI, a.

размещенный на палитре Функций в разделе Functions»

Instrument I/O»Serial. Этот ВП инициализирует последовательный порт с такими же параметрами, как в имитаторе NI Instrument Simulator.

Поместить на блок-диаграмму константу linefeed, размещенную на b.

палитре Функций в разделе Functions»String. Имитатор NI Instrument Simulator требует наличия константы linefeed в конце строки символов.


Поместите на блок-диаграмму функцию Concatenate Strings, c.

размещенную на палитре Функций в разделе Functions» String.

Эта функция объединяет строку символов, предназначенную для записи в последовательный порт с константой linefeed.

Поместите на блок-диаграмму функцию VISA Write, d.

размещенную на палитре Функций в разделе Functions»

Instrument I/O»Serial. Эта функция записывает подготовленную строку символов в NI Instrument Simulator.

Примечание. В случае отсутствия имитатора NI Instrument Simulator или последовательного порта использовать ВП (Demo) VISA Write VI, размещенный на палитре Функций в разделе Functions»User Libraries»Basics I Course для имитации записи строки символов в последовательный интерфейс Поместите на блок-диаграмму две одинаковые функции VISA e.

Read, размещенные на палитре Функции в разделе Functions»

Instrument I/O»Serial. Эти функции читают ответ имитатора NI Instrument Simulator.

Примечание. В случае отсутствия имитатора NI Instrument Simulator или последовательного порта использовать два ВП (Demo) VISA Read VI, размещенных на палитре Функций в разделе Functions»User Libraries»Basics I Course для имитации чтения ответа имитатора.

Поместите на блок-диаграмму функцию f. Scan From String function, размещенную на палитре Функций в разделе Functions»

String. Имитатор NI Instrument Simulator вначале посылает семь символов,.которые указывают на размер следующего за ними блока данных. Эта функция преобразует эти семь символов в число-количество байтов, которое будет считано второй функцией VISA Read.

Поместите на блок-диаграмму ВП Простой обработчик Ошибок g.

Simple Error Handler VI, размещенный на палитре Функций в разделе Functions»Time & Dialog. Этот ВП отображает диалоговае окно с информацией об ошибке в случае ее возникновения Сохранить ВП под именем файла «Последовательный порт 6.

Чтение&Запись 9_5.vi».

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Отобразить лицевую панель, ввести текст ASRL1::INSTR в поле 7.

VISA Resource Name и вести *IDN? в поле String to Write.

Запустить ВП. Имитатор N1 Instrument Simulator возвратит в иоле 8.

String Read запрашиваемую информацию.

Послать другие команды, приведенные ниже на имитатор NI 9.

Instrument Simulator:

Возврат считанного напряжения MEAS: DC?

(Returns a voltage reading) Возврат синусоидальной SOURrFUNC SIN;

SENS:DATA?

осциллограммы (Output sine waveform) Возврат осциллограммы SOUR:FUNC SIN;

SENS:DATA?

прямоугольных сигналов (Output square waveform) Возврат случайного шума (Output SOUR:FUNC RAND;

SENS:DATA?

random noise waveform) Возврат белого шума (Output SOUR:FUNC PCH;

SENS:DATA?

chirp waveform) Примечание. Требуется несколько секунд для генерации имитатором заданных форм сигнала.

Закрыть ВП 9.

Конец Упражнения 9- PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Н. Передача осциллограмм данных (дополнительно) Многие измерительные приборы возвращают осциллограммы данных в виде ASCII строк или в двоичном формате. Необходимо принять во внимание то, что передача осциллограммы данных в двоичном формате происходит быстрее и требует меньшего количества памяти, чем передача осциллограммы данных в виде ASCII строк. Кодирование осциллограммы данных в двоичный формат требует меньшего количества байтов, чем кодирование в ASCII строки.

ASCII осциллограммы данных Например, рассматриваемый сигнал состоит из 1024 значений, которые находятся в диапазоне от «О» до «255». Использование ASCII кодировки требует 4 байтов для представления каждого значения (3 байта для числа и 1 байт для разделителя, такого как запятая). Таким образом, потребуется 4,096 (4 * 1,024) байтов плюс заголовок и плюс сопроводи тельные (trailer) символы, указывающие на тип представления осциллограммы данных в виде ASCII строки.

Ниже показан пример осциллограммы данных в виде ASCII строки.

{12,28,63,...1024 значения} CURVE CR Заголовок значения сопроводительный символ (6 байт) (по 4 байта на каждое значение) ( 2 байта) Для преобразования осциллограммы в виде ASCII строки необходимо использовать ВП Extract Numbers VI, размещенный на палитре Функций в разделе Functions»User Libraries»Basics I Course, как показано на блок-диаграмме.

Осциллограммы данных (однобайтовых целых) В этом формате осциллограмма данных требует только 1024 байта. В сумме: (1 * 1,024) плюс заголовок плюс сопроводительный символ, представленный в двоичном формате. Для преобразования осциллограммы данных в двоичный формат кодов символов требуется байт на значение, т.е. каждое значение представлено как беззнаковое байтовое значение. Пример демонстрирует осциллограмму данных в формате 1-байтовых целых.

{А,а...1024 значения} CURVE % {MSB}{LSB} {Chk} CR заголовок счетчик значения сопроводительный символ PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com (7 байт) (4 байта) (по 1-у байту на каждое значение) (3 байта) Преобразование двоичного формата кодов символов в численный массив производится с использованием общих функций. Необходимо преобразовать строку в целочисленный массив. Для преобразования использовать функцию, размещенную на палитре Функций в разделе Functions»String» String/Array/Path Conversion. Перед преобразованием удалить заголовок и сопроводительные символы с принятого двоичного формата, Б противном случае эта информация также будет преобразована в целочисленный массив.

Осциллограммы данных в формате двухбайтового целого Каждое значение в этом формате представлено, как двухбайтовое целое и его преобразование можно осуществить с помощью функции Type Cast, размещенной на палитре Функций в разделе Functions»Advanced»Data Manipulation. Для получения расширенной информации о функции Туре Cast используйте руководство LabVIEW Basics II: Development Course Manual.

Например, GPIB-осциллограф передает осциллограммы данных в формате двухбайтового целого. Осциллограмма данных состоит из значения, каждое представлено 2 байтами. Поэтому в этом формате осциллограммы данных представлены 2048 байтами. Ниже показан формат осциллограммы данных, состоящий из 4-байтового заголовка, данных осциллограммы и 2-байтовым сопроводительным символом linefeed.

ДАТА {(HB1,LB1),...1024 значения} CR CF заголовок значения сопроводительный символ (4 байт) (по 2 байта на каждое значение) (2 байта) На примере блок-диаграммы показано использование функции Type Cast для преобразования осциллограммы данных в формате двухбайтового PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com целого в массив 16-битовых (двухбайтовых) целых.

Для перестановки старших и младших байтов значений необходимо использовать функцию Swap Bytes, размещенную на палитре Функций в разделе Functions» Advanced»Data Manipulation. GPIB - 8-битовая шина и в каждый момент времени передает только один байт. От измерительного прибора данные идут в обратной последовательности, поэтому и требуется функция Swap Bytes. Измерительный прибор передает вначале старший байт, затем младший байт, а приемник интерфейс старший байт принятого значения физически размещает по адресу младшего, младший байт - по адресу старшего, Поэтому и требуется их перестановка с помощью функции Swap Bytes, как показано на рисунке.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Упражнение 9-6. Чтение осциллограмм.VI (дополнительно) Цель: Создать прибор -цифровой осциллограф, который отображает осциллограмму данных полученную от измерительного прибора в виде ASCII строки или в двоичном формате.

Осциллограмма данных в виде ASCII строки состоит из 128 значений.


Каждое значение передается в виде ASCII символа, включая разделительную запятую. Формат ASCII строки имеет следующий вид:

CURVE {12,28,63,...128 points in total...,}CRLF.

Осциллограмма данных в двоичном формате также состоит из значений. Каждое значение представлено 1-байтовым кодом символа.

Осциллограммы данных в двоичном формате имеют следующий вид:

CURVE % (Bin Count MSB} {Bin Count LSB}{aaAA...128 bytes in total...} {Checksum} CRLF.

Для исследования ВП, который конвергирует осциллограмму данных в массив чисел, выполнить следующие шаги. Осциллограмма данных принимается ВП от имитатора NI Instrument Simulato r или из подготовленного файла.

Имитатор NI Instrument Simulator Выключить имитатор NI Instrument Simulator и установить 1.

переключатели имитатора на поддержку GPIB-интерфейса, как показано на рисунке.

Положение переключателей соответствует имитации измерительного прибора с GPIB-интерфейсом с адресом «2».

Включить имитатор NI Instrument Simulator. Индикаторы 2.

светодиоды Power и Ready загорятся, что указывает на инициализацию GPIB связи.

Лицевая панель Открыть ВП «Чтение осциллограмм 9_6.vi». Откроется лицевая 3.

панель, показанная на рисунке.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Элемент отображения «Строка осциллограммы» показывает осциллограмму данных в формате строки. Элемент «кол-во байт в строке» отображает длину осциллограммы данных - количество символов в строке. Элемент управления «Формат осциллограмм»

указывает на тип формата осциллограммы данных - ASCII или двоичный формат. Элемент управления «Источник» указывает откуда принимаются данные: имитация принятой осциллограммы данных из файла или чтение через GPIB от имитатора NI Instrument Simulator.

Блок-диаграмма Исследуйте блок-диаграмму, показанную на рисунке.

4.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Функция String Subset, размещенная на палитре Функций в • разделе Functions»String, возвращает подстроку из элементов, которая начинается с 5-го байта двоичного формата осциллограммы данных. При этом помимо заголовка исключается сопроводительный символ.

Функция String to Byte Array, размещенная на палитре Функций • в разделе Functions» String»String/ Array/Path Conversion, преобразует коды символа двоичного формата в массив чисел (беззнаковое целое).

Функция String Length, размещенная на палитре Функций в • разделе Functions»String, возвращает количество символов в осциллограмме данных двоичного формата.

ВП Extract Numbers VI, размещенный на палитре Функций в • разделе Fimctions»User Libraries» Basics I Course, выделяет осциллограмму данных в формате ASCII символов и помещает их в массив чисел.

ВП VISA Write and VISA Read, размещенный на палитре • Функций в разделе Functions» Instrument I/O»VISA, осуществляет запрос на генерацию осциллограммы прямоугольных импульсов к имитатору N1 Instrument Simulator в формате ASCII или 1-байтовом двоичном формате.

ВП Simple Error Handler, размещенный на палитре Функций в • Functions»Time & Dialog, сигнализирует о наличии ошибки.

Отобразить лицевую панель и запустить ВП.

5.

TRUE вариан т ос ущес твляет сбор и пре обра зо вание осциллограммы данных в двоичном формате в массив чисел.

FALSE вариант осуществляет сбор и преобразование осциллограммы данных в формате ASCII строки в массив чисел.

В ы б р а ть п о л о же н ия э л е ме н та уп р а вле н и я « Фо р м а т 5.

осциллограмм» к ASCII и запустить ВП. Считанная осциллограмма данных ASCII отобразится на элементе «Строка осциллограммы», далее ВП преобразует осциллограмму данных в массив чисел, отображает ее длину и выводит массив чисел на график 7. Переключить «Формат осциллограмм» в положение «Двоичный»

и снова запустить ВП. Считанная осциллограмма данных двоичного формата отобразится на элементе «Строка осциллограммы», далее ВП преобразует ее в массив чисел, отображает ее длину и выводит массив чисел на график.

Примечание. Двоичный формат осциллограммы данных использует меньшее количество байт для кодировки считанных значений, поэтому принимается из интерфейса быстрее, но требует дополнительных функций при преобразовании в массив чисел.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Закрыть ВП. изменения не сохранять.

8.

Конец упражнения 9- PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Упражнение 9-7. ВП «Двоичный формат осциллограммы 9_7» (дополнительно) Цель: Считать осциллограмму данных в виде двухбайтового двоичного формата из GPIB измерительного прибора и отобразить данные в виде графика Считать осциллограмму данных из цифрового осциллографа.

Осциллограф посылает осциллограмму данных в двоичном 2-байтовом формате. Осциллограмма данных состоит из 128 значений. Каждое значение кодируется в виде 2 байт (знаковое целочисленное I16).

Поэтому общее количество данных - 256 байт, исключая символы заголовка (5 байт) и сопроводительный символ (1 байт). Вид формата осцилограммы данных:

#3256MSB OLSB OMSB 1LSB 1...MSB 127LSB 127LF 5 байт 2-байтовое представление значений осциллограммы 1 байт заголовок сопроводительный символ Построить ВП, считывающий осциллограмму данных в 2-байтовом формате из имитатора NI Instrument Simulator, преобразующих ее в массив 16-тибитовых чисел типа I16 и отображающих массив чисел в виде графика.

Настроить имитатор NI Instrument Simulator на генерацию осциллограммы данных в 2-байтовом двоичном формате с помощью команды FORM:DATA INT, 16: и запрашивать ее с помощью команды:

SENS:DATA?

Сохранить ВП под именем файла «Двоичный формат осциллограммы 9_7».

Конец упражнения 9- PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Краткое изложение пройденного материала, советы и секреты Среда Lab VIEW позволяет связываться с измерительными • приборами через разнообразные аппаратные интерфейсы.

Использовать конфигурационную утилиту • Measurement & Automation Explorer для настройки и тестирования GP1B интерфейса, присоединенных измерительных приборов, последовательных и параллельных портов.

Драйверы интерфейсов LabVIEW позволяют избежать излишней • избыточности низкоуровневых команд для каждого интерфейса.

Драйверы интерфейсов LabVIEW размещены на установочном • диске LabVIEW CD. Их также можно загрузить с Web сайта ni.com фирмы National Instruments Web.

Все библиотеки драйверов интерфейса имеют уровни иерархии ВП.

• Функции VISA используются для ввода и вывода данных из • интерфейса, а также управления VXI, GPIB, RS-232 или других типов интерфейсов.

Последовательная связь является самым распространенным • средством передачи данных между компьютером и периферическими устройствами, такими как программируемые измерительные приборы или даже другой компьютер. Библиотека последовательной связи среды LabVIEW включает в себя все необходимые функции для управления последовательной связью.

Измерительные приборы передают осциллограммы данных в • различных форматах. Осциллограмма данных в ASCII формате легко читается, а осциллограмма данных в двоичном формате более компактна. Среда LabVIEW включает в себя все необходимые функции и ВП, преобразующие осциллограмму данных для последующей обработки.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Дополнительные упражнения 9-8. Использовать ВП Use the NI DEVSIM Getting Started, созданный в упражнении 9-2 для тестирования и исследования драйверов имитатора NI Instrument Simulator через последовательный порт, 9-9. Открыть ВП «Монитор Напряжения 9_3.vi», созданный в упражнении 9-3. Изменить блок-диаграмму так, чтобы данные записывались в виде таблицы символов с именем файла «напряжение.txt» в формате, показанном на рисунке.

Сохранить ВП под именем файла «Монитор Напряжения в файл 9_9.vi», PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Примечания PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Приложение А Приложение включает в себя дополнительную информацию о среде Labview.

А. Дополнительная информация Секция описывает, где и как получить расширенную информацию о среде Lab VIEW, драйверах интерфейсов и устройств.

Техническая поддержка National Instruments.

Лучшим способом получения технической поддержки и другой информации о LabVIEW, тестировании и измерениях, измерительных средствах и друтих аппаратных средствах фирмы National Instruments, a также решение вопросов по обслуживанию - это обращение на Web-сайт по адресу ni.сот.

Страница поддержки Web-сайта National Instruments содержит ссылки на уже созданные приложения, развитую базу знаний, сотни примеров и информационную базу по поиску неисправностей для всех тем, обсужденных в этом курсе.

Другим прекрасным источником, обеспечивающих поддержку и помощь при разработке различных приложений с помощью программных и аппаратных средств фирмы National Instruments, является Web-страница NI Developer Zone no web-адресу ni.com/zone.

Web-страница NI Developer Zone также включает прямые ссылки на базу программных драйверов, аппаратных средств и Web-страницы участников альянса Alliance Program.

Alliance Program Альянс National Instruments Alliance Program включает в себя системных интеграторов, консультантов и производителей аппаратных средств для обеспечения всестороннего обслуживания и проведения технической поддержки. Альянс National Instruments Alliance Program гарантирует квалифицированную, специализированную помощь в разработке приложений. Информация об альянсе и ссылки на участников доступны на Web-сайте National Instruments.

Страница поддержки групп пользователей - User Support Newsgroups Web-страница National Instruments User Support Newsgroups содержит полезную информацию в основном в области инженерии и науки. На этой странице можно найти новую информацию, осуществить поиск и найти свободно распространяемые решения, а также получить дополнительную поддержку от других пользователей. Доступ к этой Web-странице осуществляется с Web-страницы National Instruments support.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Другие курсы обучения фирмы National Instruments Фирма National Instruments предлагает несколько курсов обучения для пользователей LabVIEW. Co списком курсов можно ознакомится на Web-странице по адресу ni.com/custed и они являются продолжением учебного курса Lab View Основы I.

Публикации по Labview Web-ресурс LabVIEW Technical Resource (LTR) Newsletter Подписка на Web-ресурс LabVIEW Technical Resource пo LabVIEW обеспечивает получение ежеквартального выпуска публикаций, в которых детализирована и систематизирована техническая информация как для пользователей-новичков, так и для опытных пользователей, Кроме того, каждый выпуск содержит CD-ROM диск с примерами ВП LabVIEW и утилитами, которые сопровождают текст публикаций. Для заказа рассылки необходимо позвонить по телефону (214) 706-0587 или посетить Web-сайт www.ltrpub.com.

Книги no LabVIEW Web-сайт фирмы National Instruments содержит полный список изданных книг по LabVIEW и ссылки на места, где их можно заказать и купить. На странице также представлена дополнительная информация о содержании книг непосредственно от издательств.

Почтовая конференция info-labview Listserve Почтовая конференция Info-labview - коллекция обсуждений и дискуссий e-mail переписки пользователей со всего мира. В этих переписках можно найти ответы об архитектуре системы LabVIEW и особенностях ее использования, о возникающих проблемах и их решениях в процессе создания LabVIEW приложений.

Подписаться на e-mail рассылку можно, послав e-mail сообщение процессору обработки информации info-labview list processor можно по e mail адресу listmanager@pica.army.mil.

Административные e-mail сообщения принимаются по e-mail адресу mfo labview-REQUEST@pica.army.mil.

Отправить сообщение подписчикам рассылки можно по адресу info-labview@pica. army. mil.

Также можно осуществить поиск информации и примеров ВП в e-mail архиве по ftp-адресу: ftp://ftp.pica.army.mil/pub/labview/.

Архив включает в себя большое количество документированных ВП, покрывающих широкий класс решаемых задач.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com В. Таблица эквивалентных кодов ASCII символов Приведенная таблица содержит гаестнадцатеричные, восьмеричные и десятичные эквивалентные коды для ASCII символов.

Hex Decimal ASCII Octal Hex Octal Decimal ASCII 00 000 0 NUL 20 040 32 SP 01 SOH !

21 041 02 002 2 STX IF 042 03 003 ETX 35 # 23 04 004 EOT 36 $ 24 05 005 ENQ 37 % 25 06 006 ACK & 26 046 07 007 BEL 1 ' 27 08 010 8 BS 28 050 40 ( 09 O1l 9 HT 29 051 41 ) ОА 012 10 LF * 052 2А ОB 013 11 VT 2В 43 + ОС 014 12 FF 44, 2С OD 015 13 CR 2D 055 45 ОЕ 016 14 SO 2Е 056 46.

OF 017 15 SI 2F 057 47 / 10 020 16 DLE 30 060 48 021 17 DC 31 49 12 022 IS DC 32 062 50 023 19 DC 33 063 51 14 024 20 DC 34 064 15 025 21 NAK 35 065 53 16 026 22 SYN 36 066 54 17 027 23 ETB 37 067 55 030 18 CAN 38 070 19 031 25 EM 39 071 57 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Hex Decimal Octal ASCII АSСП Decimal Hex Octal 1A 032 SUB ЗА :

072 1B 27 ESC зв 073 59 ;

1C 034 28 FS зс 074 60 1D 035 29 GS 3D 075 61 = 1E 036 30 RS ЗЕ 076 62 1F 037 31 US 3F 077 63 ?

40 100 64 @ 60 140 96 ' 101 65 A 61 141 a В 42 62 142 9S b С 103 с 63 143 44 104 68 D 64 144 100 d 45 105 69 E 65 145 101 e 46 106 70 F 66 146 102 f 47 107 71 G 67 147 103 g 48 110 72 H 68 150 104 h 49 111 73 I 151 69 i 4A 112 74 J 6А 152 106 j К 4Б 6В 153 107 k 4C 114 76 L 6С 154 108 4D 115 77 M 6D 155 109 m 4E 116 78 N 6Е 156 110 n О 4F 117 о 6F 157 50 120 80 P 160 112 P 51 121 81 Q 161 71 q 52 122 R 162 114 r 53 123 S 163 73 s Т 54 124 74 116 t 55 125 85 U 75 165 117 u V 56 126 V 76 166 PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Hex Octal Decimal ASCII Hex Octal Decimal ASCII 57 127 87 W 77 167 119 w 58 130 88 X X 78 170 131 Y 59 у 79 171 5A 132 90 Z Z 7A 172 5В 133 91 [ { 7B 173 5C 92 \ | 1C 5D 93 ] } 7D 175 5E 94 ^ 7E 176 ~ — 5F 137 7F 177 127 DEL PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com С. Примечания для инструктора Перед проведением занятий учебного курса необходимо убедиться 3.

в наличии следующих компонентов:

учебника по курсу LabVIEWОсновы I: Введение;

системы LabVIEW Professional Development System 6.0 или более поздней версии;

многофункционального DAQ-устройства (платы), установленного как устройство с номером ID 1;

дополнительных принадлежностей DAQ Signal Accessory и соединительного кабеля между DAQ-устройством и DAQ Signal Accessory;

интерфейса GPIB;

имитатора измерительных приборов NI Instrument Simulator, источника питания, GPIB-кабеля, соединяющего GPFB интерфейс (плату) с N1 Instrument Simulator и кабеля, соединяющего последовательный порт RS с NI Instrument Simulator;

соединительных проводов (по два на рабочее место).

Убедиться в наличии программного обеспечения курса, 2.

установленного на рабочих местах. В случае необходимости установки программного обеспечения курса обратиться к главе «Рекомендации слушателю курса» разделу С «Установка программного обеспечения учебного курса».

Открыть конфигурационную утилиту Measurement & Automation 3.

Explorer и проверить работоспособность встроенных DAQ устройства и GPIB-интерфейса.

Проверить установку программного драйвера NI DEVSIM и 4.

работоспособность имитатора измерительных приборов NI Instrument Simulator в режимах GPIB и последовательной связи.

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com Примечания PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.