DG5MK - Labview 'Hello World'

Labview 'Hello World'

Um das System besser kennenzulernen, soll eine erste einfache Anwendung erstellt werden.

Nach der Auswahl Leeres VI zeigen sich die 2 Hauptfenster Frontpanel und Blockdiagramm. Das Frontpanel stellt die Schnittstelle zum Benutzer dar. Hier werden alle Elemente zur Eingabe, zur Auswahl, zur Ausgabe von Werten, Graphen etc. abgebildet.

Das Blockdiagramm ist das Fenster in dem das Programm durch Selektieren & Einfügen erstellt wird. Beide Fenster agieren interaktiv miteinander. Ein abgelegtes Element in einem Fenster findet man auch im anderen Fenster wieder. Dazu gleich mehr.

Mittels DateiÆSpeichern Unter  „HelloWorld.VI“ wird das Programm gespeichert.

Je nachdem in welchem der beiden Fenster man sicht befindet kann mittels AnsichtÆElementepalette, bzw. AnsichtÆFunktionenpalette, oder Rechts-Klick mit der Maus im freien Bereich des Fensters eines der Palettenfenster zur Auswahl von Funktionsblöcken aktiviert werden. Diese werden als Elemente für das Frontpanel, bzw. Funktionen für das Blockdiagramm bezeichnet.

Funktionsblöcke sind wiederum VIs, Unterprogramme zum Einbau in ein Programm. Die Auswahl ist schlicht erschlagend. Über mehrere Ebenen können zahlreiche Elemente selektiert werden.

Das Letzte der 5 Fenster, welches noch zwingend benötigt wird, ist die Werkzeugpalette, aufrufbar unter AnsichtÆWerkzeugpalette. Das grüne Signal informiert über eine eingeschaltete Selektionsautomatik. Für den Anfang durch Klick mit der Maus bitte ausschalten. Die ersten 3 Befehle der Werkzeugpalette sind selbsterklärend. Die Drahtspule Verbinden ist die Kernfunktion um Programmelemente im Blockdiagramm zu verbinden und die Programmlogik herzustellen.

Zur praktischen Umsetzung. Das erste Programm soll zwei einzugebende Texte „Hello“ und „World“ verbinden und wieder ausgeben.

Soweit noch nicht geschehen ist ein neues, leeres VI anzulegen und als „Hello World“ zu speichern. Weiter geht es im Frontpanel.

Der erste Schritt ist zwei Eingabeelemente auf das Frontpanel abzulegen. Dazu ist die Elementepalette wie oben beschrieben aufzurufen. Über ElementeÆModernÆString & Pfad findend sich das benötigte String Element. Texte werden intern als Datentyp String behandelt. Durch Anklicken und Halten der Maustaste kann das String Element auf das Frontpanel gezogen werden. Im Blockdiagramm findet sich nun das Eingabeelement als Programmelement wieder.

Mit der Werkzeugpalette Text Bearbeiten kann die Bezeichnung des Elements geändert werden, hier „Erster Text“, aber auch ein Text zur Bearbeitung eingegeben werden, hier „Hello “ (mit einem Leerzeichen am Ende). Der Text ist sodann mittels des Hakens im Toolmenü des Frontpanels zu bestätigen.

Mit Werkzeugpalette Position/Größe/Auswahl kann das Element verschoben und vielfältig in der Größe geändert werden. Wenn alles geklappt hat, sollte das Frontpanel analog Bild 2 aussehen.

Bild 2: Auswahl und Bearbeiten eines String Elements

Entsprechend ist jetzt ein zweites String Element anzulegen, „Zweiter Text“ und mit dem Inhalt „World“ zu füllen. Alternativ kann auch das erste Element selektiert, kopiert und eingefügt werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob das Frontpanel-Element oder das Blockdiagramm-Element genutzt wird.

Im Blockdiagramm sind die beiden Texte nun zu verknüpfen. Dazu ist ein String Verknüpfen Element aus FunktionenÆProgrammierungÆString auf das Blockdiagramm zu ziehen. Ein Rechts-Klick auf das abgelegte String Verknüpfen Element erlaubt die Selektion der kontextbezogenen Hilfe. So kann zu (fast) jedem Element Funktion, Anschlüsse, benötigte Daten etc. schnell geklärt werden. Die Hilfe liefert ausführliche Informationen zum jeweiligen Element.

Die Drahtrolle der Werkzeugpalette kommt nun zum ersten Mal zum Einsatz. Nach Klicken der Drahtrolle sind anschließend im Blockdiagramm die beiden Texteingabeelemente und das String Verknüpfen Symbol zu verbinden. Sobald sich die Rolle über dem String Verknüpfen Symbol befindet, werden die Anschlüsse des Elements angezeigt, hier 2-mal String als Eingänge und Verknüpfter String als Ausgang. Durch Links-Klick auf einen Eingang ist eine Verbindung zu dem Ausgang des Texteingabeelements zu ziehen, dort noch einmal Links-Klick. Labview zeigt mittels der Farbe, dass es sich um eine String-Datenverbindung handelt. Entsprechend ist der 2. Eingang mit dem anderen Textausgabeelement zu verbinden.

Zur Ausgabe ist dem Frontpanel ein String Anzeige Element von ElementeÆModernÆString & Pfad hinzuzufügen und anschließend mit der Ausgabe des String Verknüpfen Elements zu verbinden. Es geht aber auch einfacher. Im Blockdiagramm ist, unter selektierter Drahtrolle, der Ausgang des String Verknüpfen Elements zu lokalisieren. Mittels Rechts-Klick Erstellen Anzeigelement ist die Sache erledigt.

Das Programm sollte nun aussehen wie in Bild 3.

 

Bild 3: Hello World Programm

Fertig ist das erste Programm. Das VI steht als Hello World.vi  unter [11] zur Verfügung.

Wie wird es nun ausgeführt? Dazu dient im Frontpanel, bzw. Blockdiagramm das Toolmenü. Der weiße Pfeil führt das Programm einmal, die verschachtelten weißen Pfeile in einer Schleife so lange aus, bis mit dem roten Stopp-Zeichen die Schleife abgebrochen wird. „Hello World“ erscheint. Läuft das Programm in einer Schleife kann der Text geändert werden und nach Bestätigung mittels Haken im Toolmenü verarbeitet das Programm den neuen Text.

Die Eingaben können auch mittels BearbeitenÆAktuelle Werte als Standard gespeichert werden.

Im Blockdiagramm findet sich in der Toolmenü-Leiste eine weitere, wichtige Funktion. Mit der Glühlampe kann die Highlight-Funktion eingeschaltet werden. Läuft nun das Programm, auch in einer Schleife, so werden die aktuellen Werte, die Ergebnisse und vor allem der Programm- und Datenfluss angezeigt. Auch die Einzelschrittausführung im Toolmenü ist eine Betrachtung wert.

Labview ist grundsätzlich ein Programm mit Parallelverarbeitung. Alles wird soweit möglich in verschiedenen Teilprogrammen des Labview Programms, oder auch auf verschiedenen Prozessoren, verarbeitet. Zum Test kann das erstellte Miniprogramm kopiert und dupliziert werden. Der Highlightmodus zeigt dann den parallelen Ablauf.

Es ist nicht vorhersagbar, welche Operationen zuerst ausgeführt werden. Daher muss, falls erforderlich, eine Synchronisation erzwungen werden. Das ist nicht schwer und wird später behandelt.

 

 

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