نرم افزار LabVIEW که مخفف عبارات Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench می باشد، یک زبان برنامه نویسی گرافیکی است که به صورت گسترده ای برای کاربردهای مختلفی در صنایع، تحصیلات، آموزش و تحقیقات آزمایشگاهی به عنوان یک مدل استاندارد برای جمع آوری و پردازش داده ها و همچنین وسیله ای جهت کنترل و شبیه سازی ابزارهای مجازی درآمده است. این برنامه بر روی تمام سیستم های Hp, Sun SPARC, Macintosh و رایانه های شخصی تحت نرم افزارهای Windows 3.1 و Win95/NT/XP قابل اجراست.
این برنامه یک نرم افزار قدرتمند و قابل انعطاف جهت تجزیه و تحلیل سیستم های اندازه گیری است. همان گونه که می دانید رایانه ها نسبت به ابزارهای اندازه گیری استاندارد از قابلیتهای بیشتری برخوردار هستند. ایجاد یک برنامه در محیط LabVIEW بسیار ساده است. ارتباط شهودی و مستقیم کاربری که در حال کار با labVIEW است نوشتن و استفاده از برنامه های موجود در این بسته نرم افزاری را بسیار جالب و سرگرم گننده می سازد.
عملکرد نرم افزار labVIEW کاملا از طبیعت ترتیبی و زنجیره ای موجود در زبانهای برنامه نویسی متنی متداول و مرسوم مجزاست و یک محیط گرافیکی را برای کاربر فراهم ساخته است. در این راه از تمامی ابزارهای لازم جهت جمع آوری، پردازش و تحلیل داده ها و نمایش نتایج استفاده می شود. به کمک این زبان برنامه نویسی گرافیکی که با «G» نشان داده می شود، در برنامه ی نوشته شده از یک نمودار بلوکی استفاده می شود و سپس این نمودار به کدهای ماشین تبدیل می گردد. این نرم افزار برای موارد بیشماری از کاربردهای علمی و مهندسی، ایده آل و عملی است و به شما کمک می کند تا مسائل و مشکلات موجود در برنامه نویسی را در مدت زمان کوتاهی حل کنید.
مطالبی در مورد labVIEW
نرم افزار labVIEW آن چنان راه خود را در طیف وسیعی از کاربردها و برنامه های «ابزار مجازی» باز کرده است که به سختی می توان دریافت که به راستی این مسیر از کجا آغاز شده است. همان گونه که از نام این نرم افزار استنباط می شود، این برنامه اولین بار از آزمایشگاه نشأت گرفته و هنوز هم در آزمایشگاههای مختلف در زمینه تحقیق و توسعه، پرطرفدار باقی مانده است. کاربرد این نرم افزار پرانعطاف به آزمایشگاهها خاتمه نمی یابد. رد پای این برنامه را میتوان در کلاسهای درسی دانشگاههای سراسر دنیا به خصوص در رشته های مختلفی از جمله مهندسی برق، مکانیک و فیزیک کاربردی یافت.
گستردگی labVIEW در زمینه ی آزمایشگاهها دارای ابعاد مختلفی است. سیستم های «ابزار مجازی» نظیر labVIEW از لحاظ هزینه ی پایین آنها در زمینه ی سخت افزار و همچنین قابلیت انعطاف بالای آنها در زمینه ی نرم افزار کاملا معروف و شناخته شده اند. بنابراین جای تعجب نیست که این سیستم ها تا به این حد عمومی و پرطرفدار هستند.
شاید بهترین دلیل برای گسترش کاربرد برنامه ی labVIEW، عمومی و فراگیر بودن آن است. به عنوان مثال در صنایع گوناگون در مواردی که باید اندازه گیری هایی از قبیل دما انجام گیرد، می توان از این نرم افزار استفاده نمود. این دما ممکن است دمای یک کوره، یک سیستم سردکننده مانند یخچال، یک محیط گلخانه ای، یک اتاق و یا یک دیگ سوپ باشد. علاوه بر دما می توان موارد دیگری نظیر فشار، نیرو، جابه جایی، کشش، PH و ... را نام برد. از رایانه های شخصی به همراه نرم افزار labVIEW می توان ابزارهای اندازه گیری حقیقی را در محل های گوناگون به صورت مجازی شبیه سازی کرد. با استفاده از labVIEW نه تنها اندازه گیری ها بسیار ساده تر انجام می گیرد، بلکه قادر خواهد بود کمیت اندازه گیری شده را تجزیه و تحلیل نموده، آ‹ را به نمایش درآورید و یا در صورت تمایل، آن را از طریق رایانه به هر نقطه از جهان ارسال نمایید.
نرم افزار labVIEW را می توان در حقیقت یک کانالیست فرض نمود که بین رایانه و کمیتهای اندازه گیری شونده ارتباط برقرار میکند. مرحله ی بعدی پس از اندازه گیری و تحلیل هر کمیت، ایجاد تغییر و یا کنترل آن بر اساس نتایج به دست آمده و یا خواسته های ما از سیستم است. به عنوان مثال پس از اندازه گیری دما لازم است که برای کنترل درجه ی حرارت محیط، یک سیستم گرم کننده یا سردکننده را در محیط فعال نمود. در این حالت نرم افزار labVIEW باز به میدان می آید و انجام این عمل را ساده تر می سازد. نظارت و کنترل فرآیند نیز از توانمندیها و قابلیتهای این نرم افزار است. در برخی موارد این بسته ی نرم افزاری به طورمستقیم وظیفه ی نظارت و کنترل فرآیند را بر عهده دارد. در برخی موارد نیز میتوان از کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر یا سیستم های PLC استفاده نمود که در این حالت سیستم به دست آمده را SCADA گویند.
در شکلهای زیر چند صفحه از سیستم HMI در یک کارخانه که با کمک نرم افزار labVIEW ساخته شده، نشان داده شده است. این سیستم با PLC 500 کنترونیک به عنوان کنترلر اصلی در ارتباط می باشد و اطلاعات دریافتی از آن را در صفحات به روز می رساند و از طرفی فرمانهای اپراتوری را نیز به سیستم کنترل ارسال میکند.
تمامی المان های کنترل و نشان دهنده که در صفحه ی پانل قرار می گیرند در پالت Controls یا زیر پالت های آن قرار دارند. اما اعداد ثابت، دستورها و ساختارهایی که در صفحه ی نمودار بلوکی مورد استفاده قرار می گیرند در پالت Functions یا زیر پالتهای آن وجود دارند.
پنجره ی Help حاوی اطلاعاتی در مورد دستورها، نحوه ی سیم کشی و برقرار نمودن ارتباط با المان های دیگر است. از طریق منوی Help می توانید به اطلاعات مذکور دسترسی پیدا کنید. در نرم افزار labVIEW می توان با انتخاب گزینه ی Help>> online References… و یا کلیک کردن بر روی دکمه ی Online Help در پنجره ی Help، به اطلاعات ارزشمندی دست یافت.
در نرم افزار labVIEW می توانید هر یک از برنامه ها را با ایجاد آیکن و کانکتور به عنوان زیربرنامه در برنامه های مراتب بالاتر مورد استفاده قرار دهید. این زیربرنامه ها کاملا مدولار هستند و ویژگیهایی همچون سهولت در رفع اشکال و درک ساده تر عملکرد برنامه های پیچیده را به ارمغان می آورند.
اگر نمی توانید تمامی مطالب فوق را به خاطر بسپارید، جای هیچ نگرانی نیست. زیرا به تدریج و در حین انجام تمرینات با این مطالب به طور کامل آشنا خواهید شد.