1. Uvod
1.1 LabVIEW programski paket
LabVIEW je softver za virtuelnu instrumentaciju čiji je proizvođač
američka kompanija National Instruments. Proizvođači ga svrstavaju u
programske jezike opšte namene (kao C++ i Visual Basic) sa ekstenzivnim
bibliotekama i funkcijama za bilo koje namene. Ipak treba napomenuti da on
služi prvenstveno za akviziciju, obradu podataka i upravljanje.
LabVIEW je grafički orjentisan programski jezik koji koristi ikonice
umesto linija teksta za kreiranje aplikacija. Za razliku od programskih jezika
baziranih na tekstu, gde instrukcije određuju izvršenje programa, LabVIEW
koristi programiranje toka podataka gde podaci određuju izvršenje.
Programski paket LabVIEW omogućava realizaciju kompletnog merno-
akvizicijskog sistema, od prihvata signala sa hardvera do analize i
prezentacije podataka. Radi obrade i analize podataka LabVIEW ima
ugrađeno više stotina funkcija.
LabVIEW programi se nazivaju virtuelni instrumenti zato što njihovo
pojavljivanje i operacije imitiraju fizičke instrumente kao što su osciloskopi
i multimetri. Svaki VI koristi funkcije koje manipulišu ulazom od
korisničkog interfejsa ili drugih izvora i prikazuju te informacije ili ih
prosleđuju do drugih fajlova ili drugih računara.
LabVIEW radi pod operativnom sistemima Windows, Macintosh, Sun i
Unix. Kako proizvođači napominju VI su potpuno nezavisni od platforme. U
seminarskom radu je
korišćena verzija LabVIEW 7.1 .
VI sadrži sledeće tri komponente:
• Prednja ploča (front panel) – služi kao grafički korisnički interfejs.
• Blok dijagram (block diagram) – sadrži grafički izvorni kod VI, koji
definiše
njegovu funkcionalnost.
• Ikonica i konektor (icon and connector pane) – identifikuje VI tako da on
može da se koristi u drugom VI. VI u drugom VI se naziva subVI. SubVI
odgovara podprogramu u tekstualno orjentisanim programskim jezicima.
LabVIEW je organizovan hijerarhijski i modularno. Time je obezbeđen
concept modularnog programiranja. Projekat se deli na skup zadataka, koji
se dalje mogu deliti na podzadatke, sve dok kompleksan projekat ne postane
skup jednostavnih zadataka. Rešavanje podzadataka vrši se kreiranjem
odgovarajućih VI ili subVI. Glavni program ili rešenje kompletnog zadatka
predstavlja skup subVI koji obavljaju pojedinačne funkcije.
1.1.2 LabVIEW okruženje
LabVIEW okruženje sastoji se od palete alata, kontrola i funkcija.
Palete služe da bi se kreirali front panel i blok dijagram, kao i za
modifikovanje objekata koji su već postavljeni.
Paleta alata
je dostupna na front panelu i blok dijagramu.
Alat je specijalni operativni mod kursora miša. Kad je
selektovan alat, ikonica kursora se menja u ikonicu alata. Alati
se koriste za modifikaciju objekata na prednjoj ploči i blok
dijagramu i operacije nad objektima. Za prikazivanje palete alata
treba selektovati Window » Show Tools Palette. Paleta alata se
može postaviti bilo gde na ekran.
Paleta kontrola
služi za kreiranje objekata front
panel-a i dostupna je samo u okviru front panela. Za
prikaz palete kontrola potrebno je selektovati Window »
Show Controls Palette ili kliknuti desnim klikom na
radni prostor front panela za prikazivanje palete kontola.
Paleta kontrola se može postaviti bilo gde na površinu
ekrana.
Na sledećoj slici dat je izgled palete kontrola.
Podpalete koje su sastavni deo palete kontrola su:
Numeric, Boolean, String & Path, Array & Cluster, List
& Table, Graph, Ring & Enum, I/O, Refunm, Dialog
Controls, Classic Controls, ActiveX i Decorations.
Neke od ovde navedenih paleta sadrže svoje podpalete.
sadrži ovaj grafičkiizvorni kod i on prosleđuje komande virtuelnom
instrumentu. Blok dijagram predstavlja grafički metod rešavanja
postavljenog zadatka izrade programa. Objekti front panela pojavljuju se kao
terminali na blok dijagramu. Ako se klikne dvostrukim klikom na terminal
blok dijagrama pojaviće se objekat na front panelu koji odgovara datom
terminalu. Ne mogu se izbrisati terminali sa blok dijagrama. Njih je moguće
izbrisati samo ako se izbriše odgovarajuća kontrola ili indikator sa front
panela. Objekti blok dijagrama su terminali, čvorovi i funkcije. Blok
dijagram se gradi spajanjem objekata vezama.
1.2
Razvoj industrije integrisanih kola bi bio nemoguć bez razvoja
alata za projektovanje, simulaciju i testiranje. Može se primetiti da je uticaj
dvosmeran: razvoj integrisanih kola je doveo do pojave jeftinih personalnih
računara, pratećeg hardvera i softvera za sve oblasti istraživanja i razvoja.
Integracija hardvera i softvera obuhvata i procese merenja, akvizicije, obrade
i prezentacije dobijenih podataka. Usvojeni termin koji obuhvata pomenute
procese je virtuelna instrumentacija. Virtuelna instrumentacija je trend u
tehnici i nauci zbog rastuće kompleksnosti inženjerskih poslova, potrebe za
velikim brojem specijalizovanih i skupih instrumenata i softvera, potrebe za
visokokvalifikovanim ljudima za rad sa tim instrumentima kao i
organizovanja podele rada sa instrumentima i softverom.
U linearnim kolima, koja se sastoje od linearnih opterećenja, struje i
naponi su sinusoidalnog oblika tako da faktor snage zavisi samo od fazne
razlike između struje i napona. Pojam faktora snage može biti generalizovan,
tako da se govori o totalnom, faktoru snage izobličenja ili pravom faktoru
snage u kome prividna snaga zavisi od svih harmonika. Ovakva definicija
faktora snage je neophodna u analizi realnih sistema napajanja koja koriste
nelinearna opterećenja, kao što su usmerači, a posebno prekidačka napajanja
(
Switched-Mode Power Supplies, SMPS
). Industrijski standardi regulišu
dozvoljene granice (minimum) faktora snage. Paradigmatični primer je
personalni računar koji se napaja preko prekidačkog napajanja snage od
150W do 500W. Prekidačko napajanje sa pasivnom korekcijom faktora
snage može dostići faktor snage od 0,7 do 0,75, napajanja sa aktivnom
korekcijom do 0,99, dok napajanja bez korekcije faktora snage imaju faktor
snage od 0,55 do 0,65 u najboljem slučaju. Trenutno važeći standard u
zemnjama članicama Evropske Unije, EN61000-3-2, propisuje da svako
prekidačko napajanje snage veće od 75W mora da ima najmanje pasivnu
korekciju faktora snage.
