Узнайте, как программировать на LabVIEW (2000,00 руб.)

Стр.3

Стр.4

Стр.5

Стр.6

Стр.7

Стр.8

УДК 004.438LabVIEW ББК 32.973.26-018.1 Б43 Белиовская Л. Г. Б43 Узнайте, как программировать на LabVIEW. – М.: ДМК Пресс, 2017. – 140 с. ISBN 978-5-97060-489-2 Учебник по программированию на LabVIEW написан специально для изучения этой среды в курсе школьного предмета «Информатика». Эта книга может быть рекомендована для изучения темы «Алгоритмизация и объектно-ориентированное программирование» учащимся 6–9 классов общего образования в школе в рамках Федерального государственного образовательного стандарта. Она может быть использована для работы в общеобразовательных классах и классах естественно-математического и информационно-технологического профиля. Содержание книги поясняется рисунками, примерами и упражнениями. Предложены проверочные работы по трем темам. Материал пособия был апробирован в 6 классе. Рекомендуется затрачивать по 2 часа на прохождение каждого из уроков. Проверочные работы рассчитаны каждая на 1 урок. После каждой проверочной работы желательно проводить работу над ошибками с обсуждением ответов на вопросы. Ориентировочно курс рассчитан на 28 часов. УДК 004.438LabVIEW ББК 32.973.26-018.1 Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав. Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но поскольку вероятность технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги. ISBN 978-5-97060-489-2 © Белиовская Л. Г. © Оформление, издание,ДМК Пресс

Стр.3

Содержание Урок 1 Введение в LabVIEW .................................................................. 8 А. Инженерная среда программирования LabVIEW ...................................9 В. Что такое виртуальный прибор (ВП)? .......................................................9 С. Практическое задание. Пример работы ВП в среде LabVIEW ............12 Вопросы и задание ...................................................................................13 Урок 2 Первая программа в LabVIEW ................................................ 14 A. Элементы управления и отображения ВП ..............................................15 В. Пример оформления ВП в среде LabVIEW ...........................................18 Упражнение 2.1 .........................................................................................19 Блок-диаграмма .........................................................................................22 Запуск ВП ...................................................................................................24 Вопросы и задания ...................................................................................25 Вопросы .....................................................................................................27 Проверочная работа № 1 ...................................................... 27 Урок 3 Данные в LabVIEW ................................................................... 28 A. Последовательность обработки данных ................................................29 Режим анимации выполнения ВП .............................................................29 В. Типы и проводники данных ......................................................................30

Стр.4

4 Содержание Типы данных ...............................................................................................30 Проводники данных ..................................................................................31 Автоматическое соединение объектов проводниками данных ...........31 Соединение объектов проводниками данных вручную ........................32 С. Упражнение 3.1. ВП с данными логического типа ................................32 Лицевая панель .......................................................................................... 33 Блок-диаграмма ......................................................................................... 33 Задания ....................................................................................................... 35 Урок 4 Основные типы алгоритмических структур. Линейный алгоритм. Циклическая структура .......................................... 36 A. Основные типы алгоритмических структур ...........................................37 Палитра Функций ......................................................................................37 B. Линейная алгоритмическая структура ...................................................39 С. Алгоритмическая структура «цикл» While .............................................40 D. Упражнение 4.1. ВП с оператором цикла While ....................................41 Лицевая панель ..........................................................................................41 Блок-диаграмма .........................................................................................42 Задания .......................................................................................................44 Урок 5 Основные типы алгоритмических структур. Алгоритмическая структура «ветвление» .............................. 45 A. Алгоритмическая структура «ветвление» ..............................................46 Функция Select ...........................................................................................46 Упражнение 5.1. ВП Деление чисел .......................................................46 В. Алгоритмическая структура «выбор» ..................................................... 48 Терминалы входа и выхода .......................................................................49 Логическая структура Case ......................................................................50 Задача .........................................................................................................50 С. Упражнение 5.2. ВП Извлечение квадратного корня ...........................51 Лицевая панель ..........................................................................................51 Блок-диаграмма .........................................................................................52 Запуск ВП ................................................................................................... 53 Задание ...................................................................................................... 53

Стр.5

Содержание Урок 6 Примеры использования алгоритмической структуры «ветвление». Сравнение чисел ............................................... 54 A. Пример использования алгоритмической структуры «ветвление». Сравнение двух чисел .................................................................................. 55 Упражнение 6.1. ВП Сравнение действительных чисел........................ 55 В. Упражнение 6.2. Зависимость значения одной величины от текущего значения второй величины .....................................................59 Вопросы .....................................................................................................61 Проверочная работа № 2 ......................................................61 Урок 7 Структура данных массива ......................................................62 A. Что такое массив? ....................................................................................63 B. Объявление массива элементов управления или отображения ..........64 С. Создание массива элементов управления или отображения с помощью цикла ..........................................................................................65 Использование автоиндексации для установки значения терминала количества итераций цикла ......................................................................66 Использование автоиндексации для задания элементов массива ........66 Упражнение 7.1. ВП создания числовых массивов ...............................67 D. Двумерные массивы и вложенные циклы ..............................................69 E. Функции работы с массивами .................................................................70 Вопросы .....................................................................................................73 Проверочная работа № 3 ...................................................... 73 Урок 8 Графические возможности...................................................... 74 A. График диаграмм для отображения потока данных ...............................75 Упражнение 8.1. ВП для построения графика .......................................76 Упражнение 8.2. Соединение нескольких Графиков диаграмм ............78 В. График с постоянным шагом ...................................................................81 5

Стр.6

6 Содержание Одиночный график с постоянным шагом ................................................81 Упражнение 8.3. График квадратов ......................................................... 82 Упражнение 8.4. Отображение нескольких графиков с постоянным шагом на одном поле ...................................................... 83 Задание ...................................................................................................... 85 Урок 9 Проект «Метеостанция» .......................................................... 86 A. Постановка задачи ...................................................................................87 B. Случайные числа ....................................................................................... 88 С. Упражнение 9.1 ........................................................................................90 Вопросы и задание ...................................................................................92 Урок 10 Самые важные алгоритмы в программировании. Проект «Теплица» .................................................................... 94 A. Постановка задачи ...................................................................................95 B. Алгоритм поиска среднего значения. Доступ к значениям предыдущей итерации .................................................................................96 Сдвиговые регистры .................................................................................97 Стек сдвиговых регистров ........................................................................98 Упражнение 10.1......................................................................................98 C. Алгоритм поиска наибольшего значения ..............................................99 Упражнение 10.2 ................................................................................... 101 D. Проект «Теплица» ...................................................................................102 Урок 11 Создание подпрограмм ........................................................107 A. Модульный принцип построения программ .......................................108 Иерархический принцип построения программ в LabVIEW ..............108 B. Модуль Формула .................................................................................... 109 Узел Формулы ......................................................................................... 109 Упражнение 11.1. ВП Узел Формулы ................................................... 109 C. Подпрограмма ВП ..................................................................................112

Стр.7

Содержание 7 D. Создание иконки и настройка соединительной панели .....................113 Создание иконки ВП ................................................................................113 Настройка соединительной панели ......................................................116 Выбор и редактирование шаблона соединительной панели ..............117 Привязка полей ввода/вывода данных к элементам лицевой панели ......................................................................................................118 Упражнение 11.2. ВП Преобразования °С в °F ...................................118 E. Использование подпрограмм ВП .........................................................121 Редактирование подпрограммы ВП ......................................................121 Установка значимости полей ввода/вывода данных: обязательные, рекомендуемые и дополнительные (необязательные) ......................122 Упражнение 11.3. ВП Термометр .........................................................122 F. Превращение выделенной секции блок-диаграммы ВП в подпрограмму ВП ....................................................................................127 Задания .....................................................................................................128 Приложение Примеры оформления лицевых панелей и блок-диаграмм ...................................................................129 Ответы Ответы к проверочной работе № 1 .........................................................136 Ответы к проверочной работе № 2 .........................................................138 Ответы к проверочной работе № 3 .........................................................138

Стр.8