LabVIEW

LabVIEW ( англ. Lab oratory V irtual I nstrumentation E ngineering W orkbench ) - Це Середа розробки та платформа для виконання програм, створених на графічній мові програмування "G" фірми National Instruments (США). Перша версія LabVIEW була випущена в 1986 році для Apple Macintosh, в даний час існують версії для UNIX, Linux, Mac OS і пр., а найбільш розвиненими і популярними є версії для Microsoft Windows.

LabVIEW використовується в системах збору та обробки даних, а також для управління технічними об'єктами і технологічними процесами. Ідеологічно LabVIEW дуже близька до SCADA -системам, але на відміну від них більшою мірою орієнтована на вирішення завдань не стільки в області АСУ ТП, скільки в області АСНІ.


1. Програмування, засноване на потоках даних

Графічний мова програмування "G", використовуваний в LabVIEW, заснований на архітектурі потоків даних. Послідовність виконання операторів в таких мовах визначається не порядком їх слідування (як в імперативних мовах програмування), а наявністю даних на входах цих операторів. Оператори, не пов'язані з даними, виконуються паралельно в довільному порядку.

2. Програми LabVIEW

Програма LabVIEW називається і є віртуальним приладом (англ. Virtual Instrument) і складається з двох частин:

  • блокової діаграми, яка описує логіку роботи віртуального приладу;
  • лицьовій панелі, яка описує зовнішній інтерфейс віртуального приладу.

Віртуальні прилади можуть використовуватися в якості складових частин для побудови інших віртуальних приладів.

Лицьова панель віртуального приладу містить засоби введення-виведення: кнопки, перемикачі, світлодіоди, верньєри, шкали, інформаційні табло і т. п. Вони використовуються людиною для управління віртуальним приладом, а також іншими віртуальними приладами для обміну даними.

Блокова діаграма містить функціональні вузли, які є джерелами, приймачами і засобами обробки даних. Також компонентами блокової діаграми є термінали ("задні контакти" об'єктів лицьовій панелі) і керуючі структури (що є аналогами таких елементів текстових мов програмування, як умовний оператор "IF", оператори циклу "FOR" і "WHILE" і т. п.). Функціональні вузли і термінали об'єднані в єдину схему лініями зв'язків.


3. Додаткові бібліотеки

LabVIEW підтримує величезний спектр обладнання різних виробників і має у своєму складі (або дозволяє додавати до базового пакету) численні бібліотеки компонентів:

  • для підключення зовнішнього обладнання по найбільш поширеним інтерфейсам і протоколам ( RS-232, GPIB-488, TCP / IP і пр.);
  • для віддаленого управління ходом експерименту;
  • для управління роботами і системами машинного зору;
  • для генерації і цифрової обробки сигналів;
  • для застосування різноманітних математичних методів обробки даних;
  • для візуалізації даних і результатів їх обробки (включаючи 3D-моделі);
  • для моделювання складних систем;
  • для зберігання інформації в базах даних і генерації звітів;
  • для взаємодії з іншими додатками в рамках концепції COM / DCOM / OLE.

Спеціальний компонент LabVIEW Application Builder дозволяє створювати LabVIEW-програми, придатні для виконання на тих комп'ютерах, на яких не встановлена ​​повна середу розробки. Для роботи таких програм потрібно безкоштовно поширюваний компонент "LabVIEW Runtime Engine" і, при необхідності, драйвери використовуваних зовнішніх пристроїв.


4. Критика

  • LabVIEW - це продукт з закритим вихідним кодом. Версії для Windows, починаючи з 8.2, вимагають активації (для Linux і MAC такої необхідності немає).
  • Обмежена підтримка не-Windows платформ (MAC, Linux): немає драйверів, немає спеціальних toolkit-програм [2].

5. Супутні продукти і технології

BridgeVIEW - різновид LabVIEW, позиціюються як повноцінна SCADA -система і призначена для роботи у складі систем промислової автоматизації ( АСУ ТП). Зважаючи на відсутність помітного комерційного успіху, розвиток системи припинено.

LabVIEW RT - технологія фірми National Instruments, що дозволяє створювати засобами LabVIEW системи жорсткого реального часу. Передбачає взаємодію LabVIEW-програми, що працює на звичайному персональному комп'ютері, і надшвидкого і надкомпактного додатка, що виконується на мікроконтролері, вбудованому в спеціалізоване вимірювальне обладнання фірми National Instruments.

LabWindows / CVI - продукт фірми National Instruments, який реалізує концепцію не графічного, а візуального програмування. Лицьова панель віртуального приладу формується так само, як і в LabVIEW, а алгоритм роботи віртуального приладу програмується на мові Сі. LabWindows дозволяє створювати автономно виконуються EXE-програми.


Примітки