Výučba

Úvodná kapitola predstavuje LabVIEW ako grafické programovacie prostredie od National Instruments s vysvetlením konceptov Virtuálnych prístrojov (VI) a dátového toku. Pokrýva základné dátové typy rozlišované podľa farby vodiča a programové štruktúry ako While Loop, For Loop a Case Structure. Zdôrazňuje výhody rýchleho vývoja a vynikajúcej integrácie s laboratórnym hardvérom pri automatizácii meraní.

Témy

Kapitola detailne prezentuje Getting Started okno a proces tvorby nového VI s vysvetlením dvoch základných okien: Predný panel pre návrh rozhrania a Blokový diagram pre grafický kód. Pokrýva prácu s paletami Controls a Functions, klávesové skratky Ctrl+N, Ctrl+E a Ctrl+H a nástroje panelu nástrojov. Vysvetľuje aj ladenie programov cez Highlight Execution a kontextovú nápovedu.

Témy

Kapitola vysvetľuje model dátového toku, kde sa uzly spúšťajú keď sú dostupné dáta na všetkých vstupoch a následne odošlú výsledky na výstupy. Zdôrazňuje rozdiel od sekvenčného vykonávania v textových jazykoch, kde poradie určuje prepojenie vodičmi a nie fyzické umiestnenie ikon. LabVIEW umožňuje prirodzený paralelizmus bez nutnosti manuálneho manažmentu vlákien.

Témy

Kapitola predstavuje základné prvky rozhrania rozdelené na Controls (vstupné prvky) a Indicators (výstupné prvky) s popisom dátových typov podľa farby vodiča. Oranžové vodiče reprezentujú desatinné čísla (DBL), modré celé čísla (I32), zelené Boolean hodnoty a ružové textové reťazce. Vysvetľuje proces prepájania objektov (Wiring) a funkciu Clean Up na automatické usporiadanie diagramu.

Témy

Kapitola pokrýva programové štruktúry riediace vykonávanie grafického kódu v LabVIEW. For Loop vykonáva subdiagram presne stanovený počet krát, zatiaľ čo While Loop opakuje kód až kým nie je splnená podmienka zastavenia. Case Structure funguje ako podmienka if alebo switch a umožňuje podmienené vetvenie podľa vstupnej hodnoty.

Témy

Kapitola predstavuje Polia ako kolekcie prvkov rovnakého dátového typu s funkciami Build Array, Array Size a Index Array. Klastre zoskupujú heterogénne dáta podobne ako štruktúra struct v jazyku C a pomáhajú udržiavať diagram prehľadný. Operácie Bundle a Unbundle slúžia na zostavenie resp. rozloženie klastra na pôvodné prvky.

Témy

Waveform Chart pridáva dáta bod po bode a uchováva históriu hodnôt, čo ho robí vhodným na sledovanie priebehu v reálnom čase vo vnútri cyklu While. Waveform Graph zobrazuje celé pole dát naraz a umiestňuje sa spravidla mimo cyklu na zobrazenie výsledkov po dokončení merania. Oba prvky umožňujú prispôsobenie mierky osí, farieb a zobrazenia viacerých priebehov.

Témy

Textové reťazce sú identifikované ružovou farbou vodiča a slúžia na zobrazenie správ používateľovi aj na ovládanie prístrojov príkazmi. Kľúčové funkcie zahŕňajú Concatenate Strings na spájanie textov, Format Into String na konverziu čísel a String Subset na extrakciu časti reťazca.

Témy

Funkcie kategórie File I/O umožňujú trvalé ukladanie nameraných dát vo formátoch CSV, LVM alebo TDMS. Funkcia Write to Measurement File ponúka interaktívne nastavenie hlavičky a formátu súboru bez nutnosti manuálneho kódovania. Read from Measurement File symetricky načítava uložené dáta na ďalšiu analýzu.

Témy

SubVI reprezentuje podprogram, ktorý zvyšuje prehľadnosť hlavného diagramu a podporuje opätovné použitie overeného kódu. Každé SubVI má vlastnú ikonu navrhnutú v editore ikon a Connector Pane definujúci vstupy (vľavo) a výstupy (vpravo). Zmena kódu v SubVI sa automaticky prejaví vo všetkých miestach projektu kde sa daný SubVI využíva.

Témy

DAQ systém prevádza reálne analógové alebo digitálne signály na digitálne dáta pomocou hardvéru National Instruments a ovládača NI DAQmx. Paralelné cykly While umožňujú súbežné meranie a spracovanie, pričom chybový klaster zabezpečuje kontrolovaný tok programu pri výskyte chýb.

Témy

MathScript uzol umožňuje písať textový kód kompatibilný s prostredím MATLAB priamo v blokovom diagrame LabVIEW. Shift Register uchováva hodnotu medzi iteráciami cyklov For a While a je základným nástrojom pre kumulatívne výpočty.

Témy

Lokálne premenné umožňujú prístup k prvku z viacerých miest v rámci jedného VI a sú vhodné na aktualizáciu indikátorov z rôznych cyklov. Globálne premenné zdieľajú dáta naprieč viacerými súbormi projektu, no ich nadmerné používanie môže spomaliť výkon aplikácie. Pri súbežnom zápise do rovnakej premennej je nutné dávať pozor na riziko prepisu dát.

Témy

Stavový stroj kombinuje While Loop, Case Structure a Shift Register s Enum typom pre modulárnu a rozšíriteľnú architektúru zložitých aplikácií. Každý prípad Case zodpovedá jednému stavu, na konci ktorého program určí nasledujúci stav odovzdaný cez Shift Register. Queued State Machine je pokročilý profesionálny štandard pridávajúci frontu stavov pre reaktívne aplikácie.

Témy