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Universidade Federal de Gois
Escola de Engenharia Eltrica
Mestrado em Engenharia Eltrica e de Computao
Ncleo de Estudo e Pesquisa em Processamento da Energia e Qualidade - PEQ
Prof. Adalberto Jos Batista, D.Sc.
Introduo ao LabVIEW
Edgar Martins Moura Maia
Goinia, abril de 2002
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Sumrio
184.1.1. Mostrando e Ocultando Elementos Opcionais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
184. Construindo o Painel Frontal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
163.6.2.1. Como o LabVIEW Armazena as Opes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
163.6.2. Configurando as Opes de Ambiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
163.6.1.4. Representando Conjuntos de Ferramentas nas Paletas . . . . . . . . . .
163.6.1.3. Construindo Subpaletas ActiveX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
153.6.1.2. Criando e Editando a Visualizao das Paletas . . . . . . . . . . . . . . . . .
143.6.1.1. Adicionando Vis e Controles s Bibliotecas de Usurio e
de Instrumentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
133.5.3. Barra de Ferramentas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
133.5.2. Menus de Atalho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
133.5.1. Menus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
123.5. Menus e Barras de Ferramentas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
123.4. A Paleta de Ferramentas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
113.3. Comandando as Paletas de Controles e de Funes . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103.2. A Paleta de Funes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103.1. A Paleta de Controles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103. O Ambiente LabVIEW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
82.4. Usando e Adaptando VIs e SubVIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72.2.4. Estruturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72.2.3. Fios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72.2.2. Ns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62.2.1. Terminais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52.2. O Diagrama de Blocos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52.1. O Painel Frontal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32. Introduo aos Instrumentos Virtuais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11. Introduo Geral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
vindice de Tabelas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ivndice de Figuras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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325.3. Funes - Viso Geral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
315.2.3. Ns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
305.2.2.2. Constantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
295.2.2.1. Tipos de Dados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
285.2.2. Terminais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
275.2.1. Fios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
275.2. Objetos do Diagrama de Blocos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
275.1. Relacionamento Painel Frontal e Diagrama de Blocos . . . . . . . . . . . . . . . . . .
275. Construindo o Diagrama de Blocos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
264.5. Projetando Interfaces de Usurio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
264.4. Caractersticas de Texto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
254.3. Rotulao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
254.2.11. Controles Tipo Dilogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
244.2.10. Referncias a Objetos ou Aplicaes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
244.2.9. Objetos para Gerenciamento de Entrada e Sada . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
244.2.8. Objetos Tipo Anel e Enumerados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
234.2.7. Caixas de Listagem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
234.2.6. Controles e Indicadores Tipo Aba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
234.2.5. Objetos Tipo Grupo e Vetor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
234.2.4. Caixas de Texto, Letreiros e Mostradores de Caminho . . . . . . . . . . . . . .
224.2.3. Botes, Chaves e Luzes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
214.2.2. Slides, Knobs, Dials, e Mostradores Digitais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
214.2.1. Objetos em 3D e Clssicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
214.2. Controles e Indicadores do Painel Frontal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
204.1.8. Adicionando Espao no Painel Frontal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
204.1.7. Proporcionalidade de Objetos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
204.1.6. Redimensionando Objetos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
194.1.5. Agrupamento e Bloqueio de Objetos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
194.1.4. Usando Grficos Importados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
194.1.3. Substituindo Objetos do Painel Frontal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
184.1.2. Alternando entre Controles e Indicadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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70ndice Remissivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
69Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
64Apndice B - O IEEE 488.2 e o SCPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
53Apndice A - IEEE 488: GPIB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
527.4. Disponibilizao de VIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
517.3. Armazenando VIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
507.2.6. Hierarquia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
507.2.5. Projetando subVIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
497.2.4. Criao de subVIs por Seleo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
497.2.3. Criao de cones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
477.2.2. Gradao de Exigncias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
467.2.1. Instalao do Painel de Conexo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
467.2. SubVIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
457.1. VIs e Funes Embutidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
447. Criando VIs e SubVIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
426.1. Tcnicas de Depurao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
416. Executando e Depurando VIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
395.9. Projetando o Diagrama de Blocos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
385.8. Fluxo de Dados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
385.7. Unidades Numricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
365.6. Manipulao de Dados Variantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
355.5. VIs e Funes Polimrficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
355.4.3. Pontos de Compatibilidade por Converso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
355.4.2. Remoo de Fios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
345.4.1. Conexo Automtica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
345.4. Conectando Objetos do Diagrama de Blocos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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ndice de Figuras
58Fig. A.6: A configurao linear e em estrela
57Fig. A.5: O conector GPIB e seus sinais
55Fig. A.3: Instrumento IEEE 488
55Fig. A.2: O endereamento GPIB
54Fig. A.1: O Conceito do barramento IEEE 488
49Fig. 7.3: A janela Icon editor
48Fig. 7.2: A janela Error list, com a caixa Show Warnings selecionada
47Fig. 7.1: Alinhamento de terminais: 1. imprprio; 2. apropriado
42Fig. 6.2: Os botes Broken e Warning
41Fig. 6.1: Os botes Run, Run Continuously, Abort Execution,
Pause/Continue, Highlight Execution e os trs de controle
passo-a-passo: Step Into, Step Over, e Step Out
32Fig. 5.2: A paleta Functions
28Fig. 5.1: Os fios: exemplos de cores e espessuras
26Fig. 4.1: Barra de ferramentas do LabVIEW
12Fig. 3.3: A paleta Tools
11Fig. 3.2: A paleta Functions
10Fig. 3.1: A paleta Controls
8Fig. 2.3: O cone default, e um painel de conexo
6Fig. 2.2. Exemplo de um diagrama de blocos e correspondente
painel frontal
5Fig. 2.1. Exemplo de um painel frontal
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63Fig. B.1: O SCPI - modelo de instrumento
63Fig. A.7: Exemplo de utilizao do GPIB no LAbVIEW. O VI est
expandido para mostrar o contedo dos quadros e dos
casos
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ndice de Tabelas
62Tab. A.3: Comandos Comuns 488.2
60Tab. A.2: Mensagens e endereos de interfaceamento 488.1
56Tab. A.1: Caractersticas eltricas do padro IEEE 488
29Tab. 5.1: Terminais de Controle e Indicao
4Tab. 2.1: Comparao entre instrumentao fsica e virtual
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1. Introduo Geral
LabVIEW uma linguagem de programao grfica que usa cones no
lugar de linhas de texto para criar aplicaes. Em contraste com as linguagens
baseadas em texto, onde as instrues determinam a execuo do programa, o
LabVIEW usa uma programao tipo fluxo de dados, onde este fluxo determina a
execuo.
Esta linguagem (acrnimo para Laboratory Virtual Instruments
Engineering Workbench) foi desenvolvida no final da dcada de 80 pela National
Instruments, Inc para ambientes de janelas (tipo Windows). Tornou-se popular e
largamente aceito no meio cientfico e de engenharia, sendo similar a outras
linguagens grficas oferecidas por outras empresas, como o pacote HP-VEE da
Hewlett-Packard.
No LabVIEW, pode-se construir uma interface usufruindo de um
conjunto de ferramentas e objetos. A interface do usurio conhecida como painel
frontal. Ento, os cdigos so adicionados usando representaes grficas das
funes, para controlar os objetos do painel frontal. O diagrama de blocos contm
este cdigo. De muitas formas, o diagrama de blocos imita um fluxograma. Utiliza-se
uma linguagem de programao grfica chamada G, mas no necessrio
conhec-la para usufruir das possibilidades do LabVIEW.
Pode ser tambm um programa em tempo real (LabVIEW RT), onde a
aplicao trabalha sem a necessidade de outro sistema operacional, pois vem com
prprio Kernel, que encarrega-se de administrar os processos computacionais de
baixo nvel, alm do nvel superior.
Pode-se adquirir muitos conjuntos de ferramentas para o
desenvolvimento de aplicaes especficas. Todas estes conjuntos de ferramentas
integram perfeitamente o LabVIEW. Tambm compatvel com ferramentas de
desenvolvimento similares e pode trabalhar com programas de outra rea de
aplicao, como o Matlab.
Alm de desta facilidade no desenvolvimento de aplicaes
computacionais, de simples integrao com os componentes fsicos do sistema,
1
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especialmente com placas de medio, aquisio e processamento de dados,
incluindo aquisio de imagens.
Encontra aplicabilidade em sistemas de medio, como
monitoramento de processos e aplicaes de controle. muito utilizado no
processamento digital de sinais (wavelets, FFT, anlise de contedo harmnico
etc.), em processamento em tempo real de aplicaes biomdicas, na manipulao
de imagens e udio, automao, no projeto de filtros digitais, gerao de sinais, e
outras.
2
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2. Introduo aos Instrumentos Virtuais
A instrumentao sempre se usufruiu da tecnologia eletrnica
amplamente usada para conduzir sua prpria inovao. O preciso movimento do
relgio foi primeiramente utilizado para construir medidores analgicos. O capacitor
varivel, o resistor varivel, e o tubo de vcuo de rdios foram usados para
promover o comeo da eletrnica de instrumentao. A tecnologia de monitores foi
levada da televiso para uso em osciloscpios e analisadores.
Atualmente, a relao custo-benefcio e elevada capacidade dos
computadores tipo desktop e notebook torna-os a pavimentao do caminho para
novos tipos de instrumentos, os instrumentos virtuais. Os instrumentos virtuais so
projetados e construdos pelo usurio, adaptados a necessidades especficas,
aproveitando-se desta capacidade e baixo custo dos computadores pessoais e
estaes de trabalho.
O programa computacional vital para os instrumentos virtuais. O
aplicativo investe o usurio com as ferramentas necessrias para construir
instrumentos virtuais e expande sua funcionalidade por prover conectividade com a
enorme capacidade dos computadores pessoais e estaes de trabalho, como sua
variedade de aplicaes, flexibilidade, e modularidade, enquanto diminui
simultaneamente o tempo de desenvolvimento e custo de manuteno. A Tab. 2.1
apresenta um comparativo entre os instrumentos fsicos e os virtuais.
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Tab. 2.1: Comparao entre instrumentao fsica e virtual
O aplicativo computacional minimizaos custos de desenvolvimento emanuteno
Alto custo de desenvolvimento emanuteno
Rpida renovao de tecnologia(ciclo de vida de 1 a 2 anos)
Lenta renovao da tecnologia (ciclo devida entre 5 e 10 anos)
Aberto, com funcionalidade flexvelacompanhando a tecnologiacomputacional
Pronto, com funcionalidade fixaBaixo custo, reutilizvelCusto elevado
O aplicativo computacional vitalOs elementos eletrnicos e mecnicosso vitais
Orientado aplicao, comconectividade em nvel de rede,perifricos, e aplicaes.
Especfico em funo, independentecom conectividade limitada
Definido pelo usurioDefinido por fabricanteInstrumentao VirtualInstrumentao Tradicional
Os programas LabVIEW so chamados de instrumentos virtuais, ou
VIs (virtual instruments), pois sua aparncia e operao imita instrumentos reais, tal
como osciloscpios e multmetros. Todo VI usa funes que manipulam entradas
da interface de usurio e outras fontes, e mostra esta informao ou a movimenta
para outros arquivos ou computadores.
Um VI contm os trs seguintes componentes:
y Painel frontal - Atua como a interface de usurio;
y Diagrama de blocos - Contm o cdigo-fonte grfico que define afuncionalidade do VI;
y cone e painel de conexo - Identifica o VI tal que possa ser usado em outroVI. Um VI dentro de outro VI chamado de subVI. Um subVI corresponde a uma
subrotina nas linguagens de programao baseadas em texto.
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2.1. O Painel Frontal
O painel frontal a interface de usurio do VI. A Fig. 2.1 mostra um
exemplo de painel frontal.
Fig. 2.1. Exemplo de um painel frontal.
Pode-se construir o painel frontal com controles e indicadores, que so
os terminais de entrada e sada interativos do VI, respectivamente. Controles so
botes, chaves, discos de ajuste, e outros dispositivos de entrada. Indicadores so
grficos, LEDs, e outros mostradores. Os controles simulam dispositivos de entrada
de instrumentos e fornecem dados ao diagrama de blocos do VI. Os indicadores
simulam dispositivos de sada de instrumentos e mostram dados que o diagrama de
blocos adquire ou produz.
2.2. O Diagrama de Blocos
Aps construir-se o painel frontal, adiciona-se o cdigo usando as
representaes grficas das funes para controlar os objetos do painel frontal. O
diagrama de blocos contm este cdigo-fonte grfico. Os objetos do painel frontal
5
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aparecem como terminais no diagrama de blocos. No se pode eliminar um terminal
a partir do diagrama de blocos. O terminal desaparece somente aps eliminar-se
seu correspondente objeto do painel frontal.
O VI na Fig. 2.2 mostra muitos objetos primrios do diagrama de
blocos: terminais, funes, e fios.
Fig. 2.2. Exemplo de um diagrama de blocos e correspondente painel frontal.
2.2.1. Terminais
Os terminais representam os tipos de dados do controle ou indicador.
Por exemplo, um terminal DBL (v. Fig. 2.2), representa um controle ou indicador
numrico de ponto flutuante com dupla preciso.
Terminais so portas de entrada e sada que transportam informaes
entre o painel frontal e o diagrama de blocos. Os dados que so colocados nos
controles no painel frontal vo para o diagrama de blocos atravs dos terminais de
entrada. Aps completar-se o tratamento contido no diagrama de blocos, o
6
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resultado, atravs dos terminais de sada, conduzido aos indicadores no painel
frontal.
2.2.2. Ns
Os ns so objetos no diagrama de blocos que tem entradas e/ou
sadas e realizam operaes quando o VI executado. Eles so anlogos s
proposies, operadores, funes, e subrotinas das linguagens de programao
baseadas em texto.
2.2.3. Fios
A transferncia de dados entre os objetos do diagrama de blocos
feita atravs dos fios. Cada fio tem somente uma fonte de dados, mas pode-se
lig-lo em muitos VIs ou funes que o tipo de dado que ele conduz. Um fio rompido
aparece como uma linha preta tracejada.
2.2.4. Estruturas
As estruturas so representaes grficas dos laos e proposies
tipo caso das linguagens de programao baseadas em texto. So usadas no
diagrama de blocos para repetir blocos de cdigo e para executar cdigos
condicionalmente ou em ordem especfica.
2.3. O cone e o Painel de Conexo
Depois de construir-se o painel frontal e o diagrama de blocos de um
VI, monta-se o cone e o painel de conexo, tal que possa ser usado como um
subVI. Todo o VI mostra um cone na extremidade superior direita da janela do
painel frontal e do diagrama de blocos. Um cone uma representao grfica de
um VI. Pode conter textos, imagens, ou combinao de ambos. Se um VI usado
como um subVI, o cone identifica-o no diagrama de blocos.
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necessrio tambm construir um painel de conexo, para usar o VI
como um subVI. O painel de conexo um conjunto de terminais que corresponde
aos controles e indicadores do tal VI, similar a lista de parmetros de uma chamada
de funo nas linguagens de programao baseadas em texto. O painel de conexo
define as entradas e sadas do VI que podem ser usadas quando funcionando como
um subVI. Um painel de conexo recebe dados nos terminais de entrada e
transfere-os para o cdigo do diagrama de blocos atravs dos controles do painel
frontal, e recebe os resultados nos terminais de sada, provenientes dos indicadores
do painel frontal. A Fig. 2.3 apresenta o cone padro e um exemplo de painel de
conexo.
Fig. 2.3: O cone default, e um painel de conexo.
Quando v-se o painel de conexo pela primeira vez, v-se um
modelo de conexes. Pode-se selecionar um modelo diferente se necessrio. O
painel de conexo geralmente possui um terminal para cada controle ou indicador
no painel frontal. Alteraes nas entradas e sadas do VI automaticamente
refletem-se no painel de conexo. O painel de conexo suporta at vinte e oito
terminais. Apesar disso, recomenda-se no designar mais que dezesseis terminais
no VI, pois uma quantidade elevada pode reduzir a legibilidade do VI.
2.4. Usando e Adaptando VIs e SubVIs
Aps construir-se um VI e criar seu cone e painel de conexo,
pode-se us-lo como um subVI.
Eles podem ser armazenados individualmente em arquivos, ou em
grupos dentro de uma biblioteca de VIs.
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A aparncia e caractersticas de um VI podem ser modificadas.
Tambm possvel criar menus individuais para todo o VI construdo, e configur-lo
para mostrar ou ocultar barras de menu.
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3. O Ambiente LabVIEW
3.1. A Paleta de Controles
A paleta de controles disponvel apenas no painel frontal (Fig. 3.1).
Para mostr-la, deve-se selecionar Window>Show Controls Palette ou pulsar o boto
direito do mouse. Ela posicionvel em qualquer parte da tela.
A sua aparncia modificvel.
Fig. 3.1: A paleta Controls.
3.2. A Paleta de Funes
A paleta de funes disponvel apenas no diagrama de blocos (Fig.
3.2). Para torn-la visvel usa-se a seleo Window>Show Functions Palette ou a
pulsao do boto direito do mouse sobre a janela do diagrama de blocos.
posicionvel em qualquer lugar da tela.
Sua aparncia modificvel.
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Fig. 3.2: A paleta Functions.
3.3. Comandando as Paletas de Controles e de Funes
Os botes de comando nas paletas de controles e de funes servem
para movimentao de nvel e busca por controles, VIs, e funes. Quando pulsa-se
um cone de subpaleta, a paleta muda para a subpaleta selecionada. Um VI pode
ser carregado na tela pulsando o boto direito do mouse sobre um cone de VI na
paleta e selecionando Open VI no menu de atalho.
As paletas de controles e funes contm os seguintes botes de
comando:
Elevao (Up) - sobe um nvel hierrquico da paleta;
Busca (Search) - coloca a paleta em modo de busca. Neste modo,
localizam-se controles, VIs, ou funes nas paletas realizando procura baseada em
texto.
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Opes (Options) - Carrega a caixa de dilogo Function Browser Options,
onde a aparncia das paletas configurada.
3.4. A Paleta de Ferramentas
A paleta de ferramentas disponvel tanto do painel frontal quanto no
diagrama de blocos. Uma ferramenta um modo especial de operao do ponteiro
do mouse. Quando selecionada uma ferramenta, o cone do ponteiro muda para o
cone da ferramenta. As ferramentas so usadas para operar e modificar os objetos
do painel frontal e do diagrama de blocos (Fig. 3.3).
Fig. 3.3: A paleta Tools.
A seleo de Window>Show Tools Palette mostra a paleta de
ferramentas. Tambm, no pressionamento da tecla Shift e do boto direito do
mouse surge uma verso temporria da paleta de ferramentas na locao do
ponteiro. Ela pode ser colocada em qualquer lugar da tela.
3.5. Menus e Barras de Ferramentas
Os menus e itens da barra de ferramentas operam e modificam os
objetos do painel frontal e diagrama de blocos. Os botes da barra de ferramentas
executam o VI.
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3.5.1. Menus
Os menus no topo da janela do VI contm itens comuns a todos os
aplicativos, tal como Open, Save, Copy, e Paste, e outros itens especficos do
LabVIEW. Alguns dos seus itens possuem atalhos de teclado.
3.5.2. Menus de Atalho
O menu mais geralmente usado o menu de atalho. Todos os objetos
LabVIEW e espaos vazios no painel frontal e diagrama de blocos tem menus de
atalho associados. Os seus itens servem para mudar a viso ou caractersticas dos
objetos do painel frontal ou diagrama de blocos. Para acess-los, basta pulsar o
boto direito do mouse com seu ponteiro sobre o objeto.
Quanto um VI est sendo executado, ou em modo de execuo, todos
os objetos do painel frontal tem um conjunto resumido de itens de menu de atalho.
Este conjunto possibilita cort-los, copi-los e col-los, configur-los para o valor
padro, ou ler suas descries.
Alguns dos controles mais complexos possuem opes adicionais. Por
exemplo, o menu de atalho do vetor (array) inclui itens para copiar uma faixa de
valores ou ir para o ltimo elemento do vetor.
3.5.3. Barra de Ferramentas
Os botes da barra de ferramentas executam e editam um VI. Quando
um VI executado, botes aparecem na barra de ferramentas que so usados para
depurar o VI.
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3.6. Modificando o Ambiente de Trabalho
possvel alterar a aparncia das paletas de controles e de funes,
alm de escolher outras configuraes para o ambiente de trabalho, pela caixa de
dilogo Options.
3.6.1. Modificando as Paletas de Controles e de Funes
As seguintes atitudes modificam as paletas de controles e de funes:
y Adio de VIs e controles s paletas;
y Configurao de distintas visualizaes para usurios diferentes, ocultandoalguns VIs e funes para facilitar o uso para um usurio, enquanto prov
paletas completas para outro usurio;
y Rearranjo das paletas para tornar mais acessveis VIs e funes de usofreqente;
y Converso do conjunto de controles ActiveX em controles customizados esua adio s paletas;
y Adio de conjuntos de ferramentas s paletas.
3.6.1.1. Adicionando VIs e Controles s Bibliotecas de Usurio e de Instrumentos
O mtodo mais simples para adicionar VIs e controles s paletas de
controles e de funes armazen-los na pasta user.lib. Quando reinicializado, oLabVIEW reconhece-os, apresentando-os nas paletas Functions>User Libraries e
Controls>User Libraries, que contm subpaletas para cada pasta, biblioteca de VI
(.llb) ou arquivo de menu (.mnu) em user.lib, e cones para cada arquivo emuser.lib. O LabVIEW automaticamente sobrepe as paletas quando arquivos soadicionados ou removidos dos diretrios especficos.
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A paleta Functions>Instrument I/O corresponde pasta instr.lib.Armazenar os drivers de instrumentos nesta pasta fazem-los mais acessveis na
paleta de funes.
Quando este mtodo usado para adicionas controles ou VIs s
paletas, no se pode determinar a exata localizao dos mesmos nas paletas.
3.6.1.2. Criando e Editando a Visualizao das Paletas
Para controlar a exata localizao dos VIs e controles adicionados,
deve-se criar uma visualizao de paleta. Estas informaes so armazenadas na
pasta labview\menus. A pasta menus contm diretrios que correspondem a cadavisualizao que foi criada ou instalada. Se o LabVIEW esta sendo executado em
uma rede, pode-se definir diretrios individuais menus para cada usurio, o quefacilita a transferncia para outras pessoas.
Quando uma nova visualizao criada, o LabVIEW copia a paleta
original alocada na pasta labview\menus antes que qualquer alterao sejarealizada. Isto garante uma experimentao sem que a visualizao original seja
corrompida.
Os arquivos .mnu e .llb contm, cada um, uma paleta de controles euma de funes. Em acrscimo, cada arquivo contm um cone para as paletas de
controle e de funes. As paletas criadas devem ser armazenadas em arquivos
.mnu separados.
Quando selecionada uma visualizao, o LabVIEW procura na pasta
menus por uma pasta que corresponda a esta visualizao. Ele constri o nvelsuperior de paletas e subpaletas de controle e de funes no arquivo root.mnunesta pasta que automaticamente criada quando uma visualizao produzida.
Para cada VI ou controle, o LabVIEW cria um cone na paleta. Para
cada subpasta, arquivo .mnu ou .llb, o LabVIEW cria uma subpaleta na paleta.
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3.6.1.3. Construindo Subpaletas ActiveX
Se controles ActiveX so usados no painel frontal, a seleo
Tools>Advanced>Import ActiveX Controls converte um conjunto de controles
ActiveX em controles customizados e adiciona-os a paleta de controles. O LabVIEW
armazena os controles na pasta user.lib por padro, pois todos os arquivos epastas em user.lib automaticamente aparecem nas paletas.
3.6.1.4. Representando Conjuntos de Ferramentas nas Paletas
Conjuntos de ferramentas que so instalados em vi.lib\addonsautomaticamente aparecem no nvel superior das paletas de controle e de funes
aps a reinicializao do LabVIEW.
Recomenda-se no armazenar os VIs e controles produzidos pelo
usurio na pasta vi.lib, pois o LabVIEW sobrepe estes arquivos quando umatualizao do programa for executada. Deve-se armazen-los na pasta user.lib.
3.6.2. Configurando as Opes de Ambiente
Selecionando Tools>Options pode-se configurar o ambiente de
trabalho do LabVIEW. Usando a caixa de dilogo Options, escolhe-se opes de
caminhos de pastas, desempenho e volumes de disco, painis frontais, diagramas
de blocos, capacidade de desfazer operaes, ferramentas de depurao, cores,
fontes de caracteres, impresso, janelas de histrico, formato de hora e data, e
outras caractersticas do LabVIEW.
3.6.2.1. Como o LabVIEW Armazena as Opes
As opes so armazenadas no arquivo labview.ini na pastalabVIEW. O formato de arquivo similar aos outros .ini. Ele comea com uma
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seo de marcao seguida de um nome de opo e seu valor, tal como
offscreenUpdates=True.
No caso de uso de um outro arquivo de opes, pode-se indic-lo ao
LabVIEW. suficiente editar as propriedades do atalho do LabVIEW, escrevendo no
caminho de atalho labview -pref .
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4. Construindo o Painel Frontal
O painel frontal a interface de usurio de um VI. Geralmente,
projetado em primeiro lugar o painel frontal, ento projetado o diagrama de blocos
para realizar o trabalho com as entradas e sadas que esto no painel frontal.
4.1. Configurando os Objetos no Painel Frontal
O painel frontal configurado usando os menus de atalho dos
controles e indicadores, escolhendo a ordem dos seus objetos, e na importao de
grficos. Pode-se tambm redimensionar manualmente os objetos do painel frontal
e configur-los para se redimensionarem automaticamente quando a janela muda
de tamanho.
4.1.1. Mostrando e Ocultando Elementos Opcionais
O painel frontal tem elementos opcionais que podem ser ocultos ou
mostrados. Uma lista dos elementos disponveis apresentada com um pulso no
boto direito do mouse sobre o objeto e selecionando Visible Items no menu de
atalho.
4.1.2. Alternando entre Controles e Indicadores
O LabVIEW inicialmente configura os objetos na paleta de Controles
como controles ou indicadores baseado no uso tpico. Por exemplo, um LED
aparece no painel frontal como um indicador pois um LED geralmente um
dispositivo de sada.
Algumas paletas contm um controle e um indicador para o mesmo
objeto. Por exemplo, a paleta Controls>Numeric contm um controle digital e um
indicador digital.
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Ento, pelo menu de atalho, pode-se permutar entre controle e
indicador, selecionando Change to Control ou Change to Indicator.
4.1.3. Substituindo Objetos do Painel Frontal
Atravs do menu de atalho do objeto, disponibilizada a opo
Replace, de onde uma paleta de controles temporria aparece. Ento, pode-se
substituir o objeto por outros.
Este mtodo preserva tanta informao quanto possvel sobre o objeto
original, tal como seu nome, descrio, dado padro, direo de fluxo (controle ou
indicador), cor, tamanho, e outras. Entretanto, o novo objeto retm o seu prprio tipo
de dados. Ligaes dos terminais ou variveis locais permanecero no diagrama de
blocos, mas devero romper-se, devido a incompatibilidade de tipo.
Quanto mais o novo objeto assemelhe-se ao antigo, mais
caractersticas sero preservadas.
Se for utilizado o clipboard, nenhuma caracterstica do objeto antigo
ser preservada.
4.1.4. Usando Grficos Importados
Grficos podem ser importados de outros aplicativos, com a finalidade
de uso como fundo do painel frontal, como itens em anis de controle, e como
partes de outros controles e indicadores.
Para importar um grfico, pode-se copi-lo para o clipboard
transferindo-o posteriormente para o painel frontal, ou selecionar Edit>Import Picture
from File.
4.1.5. Agrupamento e Bloqueio de Objetos
Objetos agrupados mantm seu arranjo relativo, enquanto que objetos
bloqueados mantm sua posio no painel frontal, e no podem ser apagados.
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Entretanto, mesmo agrupados ou bloqueados, podem ser configurados em qualquer
tempo.
Para tanto, deve-se marcar os objetos a editar com a ferramenta
Positioning, e pulsar o boto Reorder na barra de ferramentas, escolhendo Group ou
Lock, no menu que surge.
4.1.6. Redimensionando Objetos
A maior parte dos objetos podem ser dimensionados. Quando
move-se a ferramenta Positioning sobre um objeto dimensionvel, surgem
marcadores de redimensionamento. Objetos agrupados so dimensionados em
conjunto.
Para restringir o crescimento em uma direo ou manter a
proporcionalidade de crescimento, deve-se pressionar a tecla Shift no ato da
manipulao. Para dimensionar baseado no centro do objeto, deve-se pressionar o
conjunto Ctrl-Shift.
4.1.7. Proporcionalidade de Objetos
Quando redimensiona-se a janela do painel frontal, pode-se configurar
os objetos para manter suas propores relativas a esta janela. Ao selecionar um
objeto, escolhe-se Edit>Scale Object With Panel. Somente possvel a configurao
de um nico objeto. Assim, para configurar mais de um objeto, deve-se
primeiramente agrup-los.
4.1.8. Adicionando Espao no Painel Frontal
Para incrementar o espao entre objetos prximos ou amontoados,
deve-se pressionar a tecla Ctrl e usar a ferramenta Positioning sobre o espao de
trabalho do painel frontal. Enquanto mantm-se a combinao de teclas, arrasta-se
uma regio no tamanho que deseja-se inserir.
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4.2. Controles e Indicadores do Painel Frontal
4.2.1. Objetos em 3D e Clssicos
Muitos objetos do painel frontal tm alta resoluo de cores e
aparncia tridimensional. O monitor deve estar configurado para uma resoluo de
no mnimo dezesseis bits para cores (65 536 cores), para uma aparncia tima dos
objetos.
Os objetos tridimensionais do painel frontal tambm tm seus
correspondentes em baixa resoluo de cores - os objetos bidimensionais. Estes
objetos em 256 e 16 cores esto na paleta Controls>Classic Controls.
4.2.2. Slides, Knobs, Dials, e Mostradores Digitais
Os objetos das paletas Controls>Numeric e Controls>Classic
Controls>Numeric simulam slides, knobs, dials e mostradores digitais. Estas paletas
tambm incluem caixas de cores e uma rampa de cores para configurao de
valores de cores. Os dados numricos so mostrados e inseridos pelos indicadores
e controles numricos, respectivamente.
Os controles e indicadores tipo slide esto na forma vertical,
horizontal, alm de imitarem um tanque e um termmetro. Seu valor alterado ao
deslizar o ajuste, pulsar o ponteiro do mouse na posio desejada ou entrar com
dados no mostrador opcional. Se o ajuste deslizado para uma nova posio, os
valores intermedirios so passados ao VI, dependendo de como este l o controle.
Ao pulsar com o boto direito do mouse sobre este objeto, pode-se
acrescentar mais ajustes selecionando Add Slider atravs do menu de atalho. O tipo
de dado agora ser um grupo (cluster) que contm cada um dos valores numricos.
Os controles e indicadores do tipo rotacional incluem knobs, dials,
gauges e medidores. Operam em semelhana aos tipo slide. Pode-se alterar seu
valor no mover do ponteiro, por pulsar sobre um ponto no mostrador ou usando o
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mostrador numrico opcional. Identicamente ao anterior, no menu de atalho
adiciona-se mais ponteiros selecionando-se Add Needle. Os dados sero do tipo
grupo (cluster) aps esta mudana.
Os controles e indicadores digitais so o caminho mais simples para
entrar e mostrar dados numricos. Podem ser dimensionados manualmente para
acomodar mais dgitos. O valor indicado pode ser alterado por insero direta no
mostrador, usando a ferramenta Labeling ou Operating; por manipulao dos botes
laterais com a ferramenta Operating; ou com as setas para cima e para baixo no
teclado, ao posicionar o cursor a direita do dgito que se deseja alterar.
A caixa de cores mostra uma cor que corresponde a um valor
numrico. Este valor hexadecimal, da forma RRGGBB. O byte menos significativo
expressa a intensidade de azul, o intermedirio expressa a intensidade de verde, e
o mais significativo, a de vermelho. A cor da caixa de cores pode ser ajustada com a
ferramenta Operating ou Coloring, atravs do mostrador de cores que surge aps
pulsar o ponteiro sobre o objeto.
A rampa de cores usa uma cor para mostrar seu valor numrico. Uma
escala de cores configurada a partir de pelo menos dois marcadores arbitrrios,
cada um com um valor numrico e uma cor correspondente. Conforme o valor de
entrada alterado, o mostrador muda para a cor correspondente. Este objeto
encontra utilidade na indicao de limites operacionais. O menu de atalho fornece
as opes de configurao.
4.2.3. Botes, Chaves e Luzes
Os controles e indicadores booleanos esto nas paletas
Controls>Boolean e Controls>Classic Controls>Boolean. Eles simulam Botes,
chaves e luzes. O menu de atalho oferece as opoes de configurao e
comportamento para estes objetos.
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4.2.4. Caixas de Texto, Letreiros e Mostradores de Caminho
Os objetos nas paletas Controls>String & Path e Controls>Classic
Controls>String & Path simulam caixas de texto, letreiros e indicadores de arquivos
e pastas.
4.2.5. Objetos Tipo Grupo e Vetor
As paletas Controls>Array & Cluster e Controls>Classic Controls>Array
& Cluster contm objetos para criao e gerenciamento de vetores (arrays) e grupos
(clusters) de outros controles e indicadores.
4.2.6. Controles e Indicadores Tipo Aba
Pode-se sobrepor controles e indicadores do painel frontal ao utilizar o
controle do tipo aba. Este controle consiste de pginas e marcadores. Os objetos do
painel frontal podem ser distribudos por sobre as pginas, e encontrados ao
selecionar o respectivo marcador.
No diagrama de blocos, os terminais respectivos destes objetos nas
pginas do controle tipo aba aparecem como qualquer outro terminal.
4.2.7. Caixas de Listagem
Os controles das paletas Controls>List & Table e Controls>Classic
Controls>List & Table so usados para fornecer ao usurio uma lista de itens a
escolher. Para modificar itens e acumular informao sobre os mesmos deve-se
usar a opo Property Node da caixa de listagem.
As caixas de listagem suportam a busca por iniciais. O
pressionamento da tecla Tab leva ao prximo item que corresponda. Shift-Tab
retorna ao anterior.
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4.2.8. Objetos Tipo Anel e Enumerados
Para criar uma lista que possa ser percorrida em ciclo fechado,
deve-se usar os objetos da paleta Controls>Ring & Enum ou Controls>Classic
Controls>Ring & Enum.
Os controles do tipo anel so objetos numricos que associam valores
numricos, na faixa de zero a n-1, com seqncia de caracteres ou figuras.
Aparecem como menus descendentes, que os usurios podem efetuar de forma
cclica a seleo. Eles suportam busca por iniciais.
Os controles do tipo enumerados so similares ao tipo anel.
Entretanto, o valor fornecido uma seqncia de caracteres (string), no lugar de um
nmero.
4.2.9. Objetos para Gerenciamento de Entrada e Sada
A paleta Controls>I/O ou Controls>Classic Controls>I/O contm objetos
usados para fornecer nmeros de canais DAQ, nomes-fonte de VISA e nomes
lgicos de IVI para configurao dos VIs de entrada e sada que comunicam com
um instrumento ou dispositivo de aquisio de dados. Constantes so localizadas
nas paletas Functions>Instrument e Functions>DAQ.
4.2.10. Referncias a Objetos ou Aplicaes
Quando se trabalha com arquivos, pastas, dispositivos e conexes de
rede necessrio a existncia de nmeros de referncia, identificadores nicos
para cada objeto. O LabVIEW cria um ponteiro temporrio, refnum (reference
number) toda a vez que se abre um arquivo, dispositivo ou conexo de rede.
Quando se fecha o objeto, este ponteiro se torna obsoleto. As paletas
Controls>Refnum e Controls>Classic Controls>Refnum contm controles e
indicadores do tipo nmero de referncia.
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4.2.11. Controles Tipo Dilogo
Os controles tipo dilogo so projetados para trabalhar com caixas de
dilogo, incluindo controles tipo anel, botes, caixas de dilogo com abas, caixas
para marcao (checkboxes) e botes de rdio (radio buttons). Estes controles e
indicadores esto alocados na paleta Controls>Dialog Controls. A aparncia destes
objetos diretamente dependente das cores de configurao da rea de trabalho.
4.3. Rotulao
Para identificar objetos no painel frontal e o diagrama de blocos
existem os rtulos.
O LabVIEW inclui dois tipos de rtulos: rtulos prprios e livres.
Rtulos prprios pertencem a um objeto especfico. So ocultveis, mas no se
pode elimin-los ou duplica-los sem interferir no objeto a ele ligado. So de livre
movimentao, mas quando seu objeto movimentado, movimenta-se com o
objeto. Rtulos de unidades para controles numricos so mostrados a partir do
menu de atalho, selecionando Visible Items>Unit Label.
Rtulos livres no esto ligados a qualquer objeto, sendo de livre
movimento, eliminao e duplicao. Servem para criar anotaes no painel frontal
e no diagrama de blocos.
A ferramenta Labeling cria rtulos livres e edita qualquer tipo de rtulo.
Os objetos do painel frontal possuem ttulos. A partir do menu de
atalho, Visible Items>Caption, mostra o ttulo. Diferente do rtulo, no afeta o nome
do objeto, sendo usado para uma descrio melhor do objeto, e no aparece no
diagrama de blocos.
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4.4. Caractersticas de Texto
O LabVIEW utiliza as fontes presentes no computador. Para alterar os
atributos de um texto, deve-se usar o menu descendente na barra de ferramentas,
Text Settings (v. Fig. 4.1). Este menu contm as seguintes fontes embutidas:
y Application Font - Fonte padro usada nas paletas de controles e de funese no texto de novos controles;
y System Font - Usada em menus;
y Dialog Font - Para textos em caixas de dilogo.
Fig. 4.1: Barra de ferramentas do LabVIEW.
4.5. Projetando Interfaces de Usurio
Se um VI serve de interface de usurio ou caixa de dilogo, a
aparncia e estrutura do painel frontal importante. Deve ser projetado, ento, de
forma que usurios possam facilmente identificar que aes executar. Controles e
indicadores racionalmente agrupados e posicionados, nomes de fcil compreenso
e cores e fontes convenientemente escolhidas. Podem assemelhar-se ao painel
frontal do instrumento controlado. Deve-se evitar sobrepor objetos no painel frontal,
pois isto pode ocasionar cintilao dos mesmos, quando da atualizao dos objetos.
As fontes e cores escolhidas podem no ser comuns a todos os
computadores. Assim, o LabVIEW substitui-as no caso de ausncia por uma bem
prxima. No caso de mudanas de resoluo da tela, pode-se evitar a distoro do
painel frontal, atravs de File>VI Properties, Category, Window Size, Maintain
Proportions of Window for Different Monitor Resolutions.
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5. Construindo o Diagrama de Blocos
Aps a construo do painel frontal, adiciona-se o cdigo usando as
representaes grficas das funes para controlar os objetos do painel frontal. O
diagrama de blocos contm este cdigo-fonte grfico.
5.1. Relacionamento Painel Frontal e Diagrama de Blocos
Os objetos do painel frontal aparecem como terminais no diagrama de
blocos. Um duplo-pulso sobre o terminal no diagrama de blocos conduz ao
correspondente controle ou indicador no painel frontal. Um terminal somente
eliminado a partir da remoo seu objeto no painel frontal.
5.2. Objetos do Diagrama de Blocos
5.2.1. Fios
A transferncia de dados entre os objetos do diagrama de blocos
feita atravs dos fios. A cor e espessura do fio depende do dado que este carrega
(v. Fig. 5.1). A cor diretamente ligada ao tipo de dado (preciso dupla, seqncia
de caracteres etc.), e, se conduzir um dado tipo vetor (matriz), quanto mais
dimenses possuir, mais espesso o fio.
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Fig. 5.1: Os fios: exemplos de cores e espessuras.
5.2.2. Terminais
Um terminal qualquer ponto no qual liga-se um fio. O LabVIEW tem
terminais de controle e indicao, terminais tipo n, constantes, e terminais
especializados em estruturas, tal como terminais de entrada e sada em um n de
frmula (formula node). Atravs do menu de atalho, pode-se mostrar ou ocultar os
terminais, selecionando Visible Items>Terminals. Este menu de atalho no
disponvel para funes expansveis.
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5.2.2.1. Tipos de Dados
A cor e o smbolo de cada terminal indica o tipo de dado do objeto.
Terminais de controle possuem bordas mais espessas do que terminais de
indicao.
Tab. 5.1: Terminais de Controle e Indicao
AzulTipo enumerado
AzulNumrico, inteiro, 32-bits sem sinal
AzulNumrico, inteiro, 16-bits sem sinal
AzulNumrico, inteiro, 8-bits sem sinal
AzulNumrico, inteiro, 32-bits com sinal
AzulNumrico, inteiro, 16-bits com sinal
AzulNumrico, inteiro, 8-bits com sinal
LaranjaNumrico, complexo, ponto flutuante depreciso estendida
LaranjaNumrico, complexo, ponto flutuante depreciso dupla
LaranjaNumrico, complexo, ponto flutuante depreciso simples
LaranjaNumrico, ponto flutuante de precisoestendida
LaranjaNumrico, ponto flutuante de preciso dupla
LaranjaNumrico, ponto flutuante de preciso simplesCorTipo de DadoIndicadorControle
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AzulFigura - Mostra figuras que contenham linhas,crculos, textos, e outros tipos de formasgrficas.
PrpuraIdentificao de entrada e sada - fornece osnomes de canais DAQ, nomes-fontes de VISA,e nomes lgicos de IVI.
PrpuraPolimrfico - indica a aceitao de mais de umtipo de dado.
PrpuraVariante - Inclui o nome do objeto, informaode tipo de dado, e o prprio dado.
guaNmero de referncia (refnum)
MarromForma de onda
guaCaminho
Marrom ouRosa
Grupo (Cluster) - pode conter muitos tipos dedados. Se os elementos so de mesmo tipo,sua cor marrom. Se so de tipos diferentes,rosa.
VarivelVetor (Array) - o tipo de elemento colocadoentre os colchetes
RosaSeqncia de caracteres (string)
VerdeBooleano
5.2.2.2. Constantes
Os terminais que suprem dados com valores fixos no diagrama de
blocos so do tipo constante. O LabVIEW possui os seguintes tipos de constantes
universais:
y Constantes numricas universais - um conjunto de valores matemticos efsicos com alta-preciso, tais como a base do logaritmo natural (e) e a
velocidade da luz. Esto colocadas na paleta Functions>Numeric>Additional
Numeric Constants;
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y Constantes de caracteres universais - um conjunto de caracteresno-visveis, tais como alimentao de linha (LF) e retorno de carro (CR). Esto
na paleta Functions>String;
y Constantes de arquivo universais - um conjunto de valores geralmenteusados na manipulao de caminhos de arquivo, tais como Not a Path, Not a
Refnum, e Default Directory. Esto na paleta Functions>File I/O>File Constants.
Pode-se criar constantes, pulsando com o boto direito sobre um
terminal de um VI ou funo, selecionando Create Constant. Puxando um controle
do painel frontal para o diagrama de blocos ocasiona a criao de uma constante
cujo valor o do controle no momento desta operao.
A edio do valor de uma constante criada semelhante a do controle
digital, comentada no item 4.2.2.
5.2.3. Ns
Os objetos que tm entradas e/ou sadas e realizam operaes
quando o VI executado so denominados de ns. O LabVIEW contm os
seguintes tipos:
y Funes (Functions) - elementos de execuo embutidos, comparveis a umoperador, funo ou proposio.
y SubVIs - VIs usados no diagrama de blocos de outro VI, comparveis asubrotinas;
y Estruturas (Structures) - elementos de controle de processos, tal comoseqncia, caso, laos tipo para, ou laos tipo enquanto;
y Ns de Frmula (Formula Nodes) - estruturas dimensionveis para inserode equaes diretamente no diagrama de blocos;
y Ns de Propriedades (Property Nodes) - controle de propriedades de umaclasse;
y Ns de Invocao (Invoke Nodes) - executam mtodos de uma classe;
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y Ns de Interfaceamento de Cdigo (Code Interface Nodes - CINs) - chamamcdigos de uma linguagem de programao baseada em texto.
5.3. Funes - Viso Geral
As funes so os elementos operacionais essenciais do LabVIEW.
Esto na paleta Functions e so representadas por cones de fundo amarelo (v. Fig.
5.2). No tm painis frontais ou diagramas de blocos, mas possuem painis de
conexo.
Fig. 5.2: A paleta Functions.
A paleta tambm inclui os VIs que so entregues com o LabVIEW.
Estes so representados por cones de fundo branco.
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Existem as seguintes funes:
y Funes Numricas - realizam operaes aritmticas, trigonomtricas,logartmicas e de converso e manipulao numrica. Esto na paleta
Functions>Numeric;
y Funes Booleanas - manipulao de dados do tipo booleano. A paletaFunctions>Boolean as contm;
y Funes de Caracteres - manipulao de dados do tipo seqncia decaracteres. Esto na paleta Functions>String;
y Funes de Vetores - manipulao de dados do tipo vetor. Encontram-se napaleta Functions>Array;
y Funes de Grupos - manipulao de dados do tipo grupo. A paletaFunctions>Cluster apresenta-os;
y Funes de Comparao - usadas na comparao de valores booleanos,seqncias de caracteres, valores numricos, vetores e grupos. Esto na paleta
Functions>Comparison;
y Funes de Tempo e Dilogo - a paleta Functions>Time & Dialog agrupafunes que manipulam a velocidade de execuo de operaes, retornam
informao de tempo e data e criam caixas de dilogo para apresentar instrues
ao usurio;
y Funes de Entrada e Sada - so funes de manipulao de arquivos.Esto na paleta Functions>I/O;
y Funes de Forma-de-Onda - as funes da paleta Functions>Waveform sousadas para construir e manipular formas-de-onda que incluem valores,
informao de canal e temporizao;
y Funes de Controle de Aplicativo - so usadas para controlarprogramavelmente VIs e aplicaes LabVIEW no computador ou atravs de uma
rede. So colocadas na paleta Functions>Application Control;
y Funes Avanadas - as funes alocadas na paleta Functions>Advancedchamam cdigos de bibliotecas, tais como as bibliotecas de ligao dinmicas
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(DLLs), manipulam os dados LabVIEW para serem usados em outras aplicaes,
e chamam pores de cdigo de linguagens de programao baseadas em texto.
5.4. Conectando Objetos do Diagrama de Blocos
A transferncia de dados no diagrama de blocos feita atravs dos
fios. Cada fio tem uma nica fonte de dados, mas pode-se destin-lo a diversos VIs
e funes simultaneamente. Eles so apresentados com cores que indicam o tipo
de dado que carregam (v. Tab. 5.1). Um fio rompido aparece como uma linha preta
tracejada.
Quando move-se a ferramenta Wiring sobre um cone de VI ou funo,
surgem pontas de conexo, que indicam o tipo de dado de cada terminal. Um rtulo
temporrio tambm aparece, indicando o nome do terminal.
Os terminais podem ser conectados verticalmente ou horizontalmente,
dependendo da direo na qual movimenta-se a ferramenta Wiring. O fio conecta-se
no centro do terminal, desconsiderando onde foi posicionado pelo usurio. Aps
iniciar a conexo, pode-se permutar entre as direes vertical e horizontal
pressionando a barra de espao no teclado. Ao pulsar o boto do mouse,
imobiliza-se uma parte do fio. O pressionamento da tecla Ctrl simultaneamente com
o pulsar do mouse desfaz a ltima imobilizao.
Na sobreposio de fios, um pequeno espao aparece no primeiro fio
desenhado para indicar que est debaixo do segundo fio. Entretanto, deve-se evitar
o cruzamento de fios, pois pode dificultar o entendimento do diagrama de blocos,
tornando-o de difcil depurao.
5.4.1. Conexo Automtica
Ao pressionar a barra de espao enquanto o objeto movimentado
pela ferramenta Positioning permuta-se entre o modo de conexo manual e
automtico.
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Se o modo automtico est habilitado, o LabVIEW automaticamente
liga os objetos quando so colocados no diagrama de blocos, de acordo com a
melhor adaptao. Caso no exista compatibilidade, os terminais permanecem
desconectados. Por padro, a conexo automtica habilitada quando um objeto
selecionado da paleta de funes ou quando duplicado um objeto do diagrama de
blocos pelo pressionamento da tecla Ctrl e arrasto do objeto. A conexo automtica
desabilitada quando um objeto j no diagrama de blocos movimentado com a
ferramenta Positioning.
5.4.2. Remoo de Fios
Um fio rompido aparece como uma linha tracejada preta.
Rompimentos ocorrem por vrias razes, tal como quando h tentativa de conectar
dois objetos com incompatibilidade de dados, ou simplesmente porque o fio ainda
no foi totalmente conectado
Quando move-se a ferramenta Wiring sobre o fio rompido, surge um
rtulo temporrio que descreve o motivo do rompimento. Um triplo-pulso no fio com
a ferramenta Positioning e o pressionamento da tecla Delete remove o fio rompido.
5.4.3. Pontos de Compatibilidade por Converso
Pontos de compatibilidade forada aparecem nos objetos do diagrama
de blocos para alertar que foram conectados dois tipos diferentes de dados. O ponto
indica que o LabVIEW converter o valor passado para a representao requerida.
Entretanto, estes pontos causam maior uso de memria e incrementam o tempo de
execuo. Deve-se, ento, manter consistncia nos VIs.
As funes e VIs podem ter muitos terminais, assim, o ponto de
compatibilidade por converso poder aparecer dentro do cone do objeto, onde o
fio foi conectado.
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5.5. VIs e Funes Polimrficas
As funes e VIs polimrficos podem se ajustar para aceitar dados de
diferentes tipos. Grande parte das estruturas LabVIEW so polimrficas, como so
alguns VIs e funes.
Um VI polimrfico uma coleo de subVIs com o mesmo modelo de
painel de conexo. Cada subVI uma instncia do VI polimrfico.
No desenvolvimento de VIs polimrficos, devem-se considerar os
seguintes itens:
y Todos os VIs includos no VI polimrfico devem ter o mesmo modelo depainel de conexo;
y As entradas e sadas do painel de conexo de cada instncia do VI devemcorresponder s entradas e sadas do painel de conexo do VI polimrfico;
y Os VIs usados para construir um polimrfico no devem conter os mesmossubVIs e funes;
y Cada um dos painis frontais dos VIs no precisam ter o mesmo nmero deobjetos. Entretanto, cada painel frontal dever ter pelo menos o mesmo nmero
de controles e indicadores que compem o painel de conexo do VI polimrfico;
y Pode-se criar um cone para o VI polimrfico;
y No se pode usar VIs polimrficos em outro VI polimrfico.
Quando criada uma documentao completa para um VI que inclui
um subVI polimrfico, o VI polimrfico e os VIs que ele invoca aparecem em List of
SubVIs.
As funes so polimrficas em vrios graus: nenhum; algum, ou;
completo. Algumas funes aceitam valores numricos ou booleanos. Algumas
aceitam nmeros ou seqncias de caracteres. Outras no s aceitam escalares,
mas tambm vetores numricos, grupos numricos e vetores de grupos numricos.
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5.6. Manipulao de Dados Variantes
Dados variantes no obedecem a um tipo especfico de dados e
contm atributos, tal como nomes de canais e unidades. O LabVIEW representa
dados variantes com o tipo dado variante. Ele difere dos outros tipos de dados
porque inclui o nome do controle ou indicador, a informao do tipo de dado e o
prprio dado.
As funes para manipulao de dados variantes esto na paleta
Functions>Advanced>Data Manipulation>Variant. Pode-se converter qualquer tipo de
dado LabVIEW em tipo de dado variante para uso em outros VIs e funes. Por
exemplo, na converso de uma seqncia de caracteres, o tipo variante armazena o
texto e indica que o texto uma seqncia de caracteres.
Usa-se o tipo variante quando importante manipular dados
independentemente do tipo. Pode-se tambm representar os dados de forma
independente do tipo sem usar o tipo variante, apenas por acomodar os dados em
seqncia de caracteres (flattened data).
Seqncias de caracteres e vetores so armazenados em blocos, e
grupos contendo estes tipos so descontguos, i.e., no so armazenados em
blocos adjacentes na memria. Assim, ao armazenar o grupo em disco, os dados
sero obtidos de dois lugares diferentes. Quando o LabVIEW armazena dados em
um arquivo de VI ou de dados, ele acomoda-os em uma seqncia de caracteres
antes. Isto torna-os contguos. Ao l-los, a operao inversa realizada. Por
exemplo, ao acomodar um vetor bidimensional de seis inteiros de oito bits, { {1, 2,
3}, {4, 5, 6} }, armazena-se 0000 0002 0000 0003 0102 0304 0506.
Entretanto, dados acomodados possuem limitaes, pois o LabVIEW
no consegue manter compatibilidade por converso. Tambm, ao recompor um
inteiro acomodado, mas para a forma de nmero em ponto flutuante com preciso
estendida, falha. Assim, deve-se usar o tipo variante para trabalhar com dados de
forma independente do tipo no lugar de acomodao em seqncia de caracteres.
O tipo variante tambm til quando escreve-se ou l-se a partir da
memria e realiza-se operaes que envolvem pilhas (ltimo que entra, primeiro que
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sai), filas (primeiro que entra, primeiro que sai), buffers inteligentes, ou rvores.
Estas espcies de operaes tratam dados independentemente do tipo.
5.7. Unidades Numricas
O LabVIEW permite associar unidades fsicas de medida a qualquer
controle numrico que tenha representao em ponto flutuante. Entretanto, no se
permite utiliz-las em ns de frmula.
As unidades de um controle aparecem em um rtulo prprio separado,
chamado de rtulo de unidade. Ele mostrado por selecionar no menu de atalho
Visible Items>Unit Label. Pode-se, ento, entrar com as abreviaes padro, como
m para metros, s para segundos etc. Aps introduzir uma unidade, o menu de
atalho do rtulo de unidade apresenta todas as unidades disponveis para
associao, os multiplicadores aceitos (e.g. kilo, centi etc.) e unidades compatveis a
atual presente no rtulo.
Quando os objetos so associados a unidades, o LabVIEW realiza
uma verificao de consistncia. Se detectada inconsistncia de unidades, um erro
retornado, e o fio de conexo aparece rompido.
5.8. Fluxo de Dados
O LabVIEW segue um modelo de fluxo para executar VIs. Um n do
diagrama de blocos executado somente quando todas as suas entradas estiverem
disponveis. Completada a execuo, os resultados so disponibilizados nas sadas.
Torna-se, ento, dependente dos dados. Quando blocos do diagrama no
conectados por fios podem ser executados em qualquer ordem, so independentes
dos dados. A estrutura tipo seqencial a nica forma de controlar a execuo
quando a dependncia de dados natural no existe.
Em linguagens de programao baseadas em texto, a ordem
seqencial dos elementos do programa determina a ordem de execuo. No
LabVIEW, devido ao fluxo de dados possuir mais relevncia do que a ordem
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seqencial dos comandos, pode-se criar diagramas de blocos que tm operaes
simultneas. O LabVIEW um sistema multitarefa e multifilamentar, capacitado
ento a transportar mltiplos dados e executar VIs simultaneamente. Dessa forma,
ao projetar um diagrama de blocos, deve-se observar cuidadosamente o fluxo de
dados, pois dependendo das conexes, o VI pode no trabalhar conforme o
esperado.
5.9. Projetando o Diagrama de Blocos
Os seguintes itens devem ser observados para projetar diagramas de
blocos:
y Usar uma disposio tipo esquerda-para-direita e do alto-para-baixo. Apesardo posicionamento no determinar a execuo, evitar conexes da direita para a
esquerda mantm a organizao e auxilia o entendimento;
y Evitar a criao de diagramas de blocos que ocupem mais que uma ou duastelas. Diagramas grandes e complexos tornam-se de difcil compreenso e
depurao;
y Verificar a possibilidade do uso de componentes do diagrama de blocos emoutros VIs ou se uma seo do diagrama de blocos comporta-se como um
componente lgico. Caso ocorra, divide-se o diagrama de blocos em subVIs que
realizam tarefas especficas. O uso de subVIs ajuda a gerenciar mudanas e
depuraes mais rapidamente;
y Usar VIs manipuladores de erro, funes, e parmetros para gerenciar errosno diagrama de blocos;
y Melhorar a aparncia do diagrama de blocos por conexes mais eficientes.Pobre organizao das conexes no produzem erros, mas dificultam a anlise
do diagrama de blocos, podendo causar a impresso da existncia de
comportamentos que no existem;
y Evitar estabelecer conexes passando por debaixo de objetos, pois partes daconexo ficaro ocultas, dificultando o reconhecimento da fonte e destino dos
dados;
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y Utilizar a ferramenta Coloring para alterar convenientemente a cor do espaode trabalho;
y Incrementar o espao entre grupos de objetos amontoados ou muitoprximos. Para tanto, pode-se pressionar a tecla Ctrl e usar a ferramenta
Positioning sobre o espao de trabalho do diagrama de blocos. Enquanto
mantm-se a combinao de teclas, arrasta-se uma regio no tamanho que
deseja-se inserir.
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6. Executando e Depurando VIs
Executar um VI realiza a operao para que ele foi projetado. O boto
Run na barra de ferramentas, que aparece como uma seta branca inicia a execuo
do VI. Ele executa o VI uma nica vez. O boto Run Continuously executa-o
continuamente at o pressionamento do boto Abort Execution. Os botes de
passo-a-passo (single stepping) executam o VI em passos incrementais. A Fig. 6.1
mostra os botes da barra de ferramentas.
Fig. 6.1: Os botes Run, Run Continuously, Abort Execution, Pause/Continue,
Highlight Execution e os trs de controle passo-a-passo: Step Into,
Step Over, e Step Out.
Para propsitos de depurao, pode-se desejar a execuo de um
diagrama de blocos n por n. Esta forma de execuo chamada passo simples
(single-stepping). Antes de executar o VI, inicia-se o passo simples por pressionar o
boto Pause. A execuo do VI tambm pode ser pausada a qualquer momento, ao
acionar este boto na barra de ferramentas. Ao liberar-se o boto, retorna-se a
execuo normal. Se o boto Run acionado com o Pause ativo, o VI reiniciado,
mas em pausa. Existem trs formas de manipular a execuo passo-a-passo: Step
Into - Abre um n e aguarda. executada a primeira ao e aguarda-se a prxima
ao do subVI ou estrutura; Step Over - Executa um n e aguarda no prximo n;
Step Out - Termina a execuo no n atual e aguarda.
Ao acionar-se a execuo Highlight, o VI executado mostrando o
movimento dos dados no diagrama de blocos atravs de bolhas que movem-se ao
longo dos fios. Pode-se utilizar est execuo juntamente com o modo
passo-a-passo.
A configurao dos modos de execuo feita atravs de File>VI
Properties, Category, Execution. Por exemplo, pode-se configurar a execuo para
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ser imediata quando aberto ou pausar quando um subVI for chamado. Diferentes
prioridades so admitidas. Por exemplo, se crucial que um VI seja executado sem
esperar qualquer outra operao completar-se, configura-se a execuo para
prioridade de tempo crtico (mxima prioridade).
Enquanto um VI no puder ser executado pelo LabVIEW, o boto Run
aparece com a seta quebrada. Ao pressionar este boto, ou selecionar
Window>Show Error List os erros so apresentados (v. Fig. 6.2). Para encontrar a
localizao do erro no painel frontal ou no diagrama de blocos basta pressionar o
boto Show Error ou pulsar duplamente com o mouse sobre a sua descrio. Os
alertas so mostrados se Show Warnings estiver selecionado na janela Error list ou
por Tools>Options, Debugging, Show warnings in error box by default.
Fig. 6.2: Os botes Broken e Warning.
6.1. Tcnicas de Depurao
Se um VI no est com execuo impedida, mas no realiza o
desejado, pode-se utilizar as seguintes tcnicas para identificar e corrigir problemas
com o VI ou com o fluxo de dados do diagrama de blocos:
y Utilizar os parmetros error in e error out na parte inferior da maioria dos Vise funes embutidas. Estes parmetros detectam erros encontrados em cada n
e indicam se e onde um erro ocorreu;
y Observar a movimentao dos dados pelo diagrama de blocos usando aexecuo tipo highlight, acionada por boto especfico na barra de ferramentas;
y Adotar o modo passo-a-passo, para visualizar o comportamento de cadaseo;
y Sondar valores intermedirios com a ferramenta Probe, enquanto o VI executado;
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Utilizar breakpoints, na paleta Tools, para iniciar o modo passo-a-passo,
sondar valores intermedirios, editar valores de controles ou indicadores ou
controlar as repeties de execuo;
Desabilitar a execuo de uma parte do diagrama de blocos, para atestar se
o VI executado de forma melhor.
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7. Criando VIs e SubVIs
Aps adquirir-se entendimento sobre o painel frontal e o diagrama de
blocos, pode-se criar os prprios VIs e subVIs, VIs distribudos, e montar aplicaes
independentes e bibliotecas compartilhadas.
Antes de desenvolver os prprios VIs, deve-se criar uma lista de
tarefas que os usurios necessitaro fazer; determinar os componentes da interface
de usurio e o nmero e tipo de controles e indicadores necessrios para anlise de
dados, apresentao dos resultados etc..; discutir com os futuros usurios ou outros
projetistas como e quando acessar funes e atributos. Pode-se criar painis
frontais simplificados para mostrar aos futuros usurios ou projetistas e determinar
se o painel frontal ajuda os usurios a completar suas tarefas. Este processo
interativo auxilia no refino da interface de usurio.
recomendvel dividir a aplicao em partes gerenciveis em lugares
lgicos. Iniciar com um diagrama de blocos de nvel superior que inclua os principais
componentes da aplicao. Por exemplo, o diagrama de blocos poder conter um
bloco para configurao, um bloco para aquisio, um bloco para anlise dos dados
adquiridos, um bloco para apresentao dos resultados da anlise, um bloco para
armazenamento em disco, e um bloco para manipulao de erros.
Aps o projeto do diagrama de blocos de nvel superior, deve-se
definir entradas e sadas. Ento, projetar os subVIs que constituem os principais
componentes do diagrama de blocos de alto-nvel. O uso de subVIs torna o
diagrama de blocos de nvel superior mais fcil de ler, depurar, compreender, e
manter. Pode-se criar subVIs para operaes comuns ou freqentes, de forma a
serem reutilizados.
Rotinas de teste de nvel elevado podem ser criadas, mas encontrar
erros em pequenos mdulos mais simples que testar uma hierarquia de muitos
VIs. Assim, conveniente testar cada subVI no momento da sua criao.
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7.1. VIs e Funes Embutidas
O LabVIEW inclui VIs e funes para auxiliar a construo de
aplicaes especficas, tais como VIs e funes para aquisio de dados, VIs que
acessam outros VIs, e VIs que comunicam com outras operaes. Pode-se utilizar
estes VIs como subVIs nas aplicaes para reduzir o tempo de desenvolvimento.
Estes VIs e funes embutidas podem ser utilizados para controlar
instrumentos externos, tal como osciloscpios, e adquirir dados, bem como ler a
partir de um termoacoplador.
Para controlar instrumentos externos, a paleta Functions>Instrument
I/O contm VIs e funes especializadas para esta tarefa. Para controlar
instrumentos pelo LabVIEW, deve-se ter o equipamento correto instalado, ligado, e
operando no computador. Os VIs e funes dependem dos protocolos de
comunicao que o equipamento suporta.
Para adquirir dados a partir de dispositivos DAQ, a paleta
Functions>Data Acquisition fornece os VIs e funes prprias. Para utilizar estes
objetos, o aplicativo de gerenciamento NI-DAQ e o equipamento devero estar
instalados. Aps adquirir dados, pode-se utilizar os VIs e funes embutidas
Analyze, Report Generation, e Mathematics para analisar, gerar relatrios, e realizar
operaes matemticas com estes dados.
Quando se quer controlar o comportamento dos VIs, quando
chamados como subVIs ou executados pelo usurio, a paleta Functions>Application
Control fornece os objetos necessrios. Pode-se usar estes VIs e funes para
configurar mltiplos VIs ao mesmo tempo. Tambm, inseridos em ambiente de rede,
estes VIs e funes so teis para acessar e controlar VIs remotamente.
Ao trabalhar-se com outras aplicaes distintas, a paleta
Functions>File I/O oferece objetos para gerenciamento de arquivos. Assim,
possvel ler e escrever dados a partir de aplicaes como o Microsoft Excel. Para a
transferncia de dados atravs da rede de computadores usando um protocolo
como FTP, e para construir aplicaes tipo servio ao cliente (client-server) usando
protocolos de comunicao, os objetos de comunicao alocados na paleta
Functions>Communication permitem esta implementao.
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7.2. SubVIs
Aps construir um VI e criar seu cone e painel de conexo, pode-se
utiliz-lo em outro VI. Quando isto feito, denominado de subVI. Ele corresponde
a uma subrotina nas linguagens de programao baseadas em texto. Assim, um n
subVI no diagrama de blocos corresponder a uma chamada de subrotina nas
linguagens de programao baseadas em texto. O n no o prprio subVI, tal
como uma expresso de chamada de subrotina no a prpria subrotina. Assim,
um diagrama de blocos que contm muitos ns subVI idnticos chama o mesmo
subVI vrias vezes.
Os controles e indicadores do subVI recebem dados a partir do
diagrama de blocos do VI que o chamou e retornam os resultados para o mesmo.
7.2.1. Instalao do Painel de Conexo
Para usar um VI como um subVI, necessrio construir um painel de
conexo. Este painel um conjunto de terminais que correspondem aos controles e
indicadores do VI, similar a lista de parmetros de uma chamada de funo em
linguagens de programao baseadas em texto. O painel de conexo define as
entradas e sadas que podero ser ligadas ao VI, de forma que possa ser utilizado
como um subVI.
As conexes so definidas pela designao de um controle ou
indicador do painel frontal para cada terminal do painel de conexo. Para definir um
painel de conexo, deve-se abrir o menu de atalho no canto superior-direito da
janela e selecionar Show Connector. O painel de conexo substituir o cone. Cada
retngulo no painel de conexo representa um terminal, que devem ser usados para
determinar as entradas e sadas. O nmero terminais de entrada e sada definido
pelo nmero de controles e indicadores no painel frontal.
O painel de conexo tem, no mximo, vinte e oito terminais. Se o
painel frontal contm mais que este nmero, devero ser colocados em grupos
(clusters) e direcionado o grupo para um terminal do painel de conexo. Apesar do
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nmero mximo (28), recomenda-se evitar criar mais que dezesseis terminais, pois
o excesso reduz a legibilidade e utilizao do VI.
Quando aciona-se o menu de atalho no painel de conexo, e
seleciona-se Patterns, pode-se escolher um modelo diferente de terminais para o VI.
Permite-se sobredimensionar o painel de conexo, para que sejam facilitadas as
alteraes com mnimo efeito sobre a hierarquia dos VIs.
Com o objetivo de facilitar a organizao do diagrama de blocos,
quando cria-se VIs que sero usados em conjunto, recomenda-se a definio de
painis de conexo consistentes, com terminais similares em posies iguais, e
alinhamento de entradas e sadas que simplifiquem conexes. O terminal error in
colocado no canto esquerdo inferior e o error out no canto direito inferior. A Fig. 7.1
ilustra com dois exemplos de alinhamento.
Fig. 7.1: Alinhamento de terminais: 1. imprprio; 2. apropriado.
7.2.2. Gradao de Exigncias
As entradas e sadas podem ser configuradas como requeridas,
recomendadas e opcionais, para prevenir usurios quanto ao esquecimento de
efetuar determinadas conexes.
As opes para cada terminal so configurveis a partir do menu de
atalho do respectivo terminal no painel de conexo, em This Connection Is,
Required, Recommended, ou Optional. A opo recommended configurada como
padro inicial. As entradas e sadas dos VIs de vi.lib j esto configuradas.
Quando uma entrada ou sada requerida, no se pode executar o VI
sem conect-la corretamente. Somente devem ser configuradas assim as entradas
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e sadas que so necessrias para o VI ser executado apropriadamente. Quando
recomendada, o VI pode ser executado, porm um aviso ser gerado, que poder
ser visto se Show Warnings estiver selecionado na janela Windows>Show Error List.
O LabVIEW usa o valor padro para entradas e sadas no conectadas e no relata
qualquer aviso (v. Fig. 7.2).
Fig. 7.2: A janela Error list, com a caixa Show Warnings selecionada.
Acionando-se a janela Context Help em Window>Show Context Help, e
descansando o ponteiro do mouse sobre o cone do VI, as conexes requeridas
aparecem em negrito, as recomendadas em texto normal, e as opcionais so
enfraquecidas se o modo de observao Detailed estiver ativo, ou no so
mostradas se o modo de observao Simple estiver selecionado.
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7.2.3. Criao de cones
Todo VI possui um cone, apresentado esquerda, no canto superior
da janela do painel frontal e do diagrama de blocos. O cone a representao
grfica do VI. Pode conter textos, imagens, ou ambos.
O cone padro contm um nmero que indica quantos VIs foram
abertos desde que a atual seo do LabVIEW foi ativada. Pode-se criar cones
personalizados para substituir os cones padro pulsando duplamente sobre o cone
do canto esquerdo-superior, ou abrindo o menu de atalho e selecionando Edit Icon.
Dependendo da resoluo do monitor, pode-se criar cones separados para o modo
monocromtico, 16 cores, e 256 cores. a menos que se tenha impressora colorida,
o LabVIEW adotar cones monocromticos (v. Fig. 7.3).
Fig. 7.3: A janela Icon editor.
7.2.4. Criao de subVIs por Seleo
Se deseja-se reutilizar determinada poro do diagrama de blocos,
pode-se criar um subVI apenas marcando a rea com a ferramenta Positioning e
selecionando Edit>Create SubVI. Um cone para o novo subVI substituir a seo
marcada do diagrama de blocos. Sero criados controles e indicadores para o novo
subVI e as ligaes necessrias.
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Criar um subVI a partir de seleo conveniente mas sempre requer
cuidadoso planejamento para definir uma hierarquia lgica de VIs. Deve-se
considerar quais objetos incluir na seleo e evitar alterar a funcionalidade do VI
resultante.
7.2.5. Projetando subVIs
Se os usurios no precisarem visualizar o painel frontal do subVI, no
necessrio consumir tempo na sua aparncia, incluindo cores e fontes. Entretanto,
a organizao ainda importante, pois o painel frontal ser usado na depurao do
VI.
Recomenda-se colocar os controles e indicadores como aparecem no
painel de conexo. Controles no lado esquerdo e indicadores no lado direito do
painel frontal. Grupos error in no canto inferior esquerdo e error out no direito.
Se o controle possui um valor padro, conveniente coloc-lo entre
parnteses como parte do nome do controle. Se aplicvel, a insero da grandeza
fsica tambm relevante. Deve-se evitar a utilizao de caracteres especiais, para
garantir compatibilidade em diferentes plataformas.
7.2.6. Hierarquia
Selecionando Browse>Show VI Hierarchy ativa-se a janela de
hierarquia. Ela mostra uma representao grfica dos relacionamentos de VIs na
memria, incluindo definies de tipos e variveis globais.
Pode-se trazer VIs. desta janela para o diagrama de blocos, usando a
ferramenta Positioning, e fazer uso do mesmo. Tambm permitido selecionar
partes, e duplic-las em outros diagramas de blocos. Um duplo pulso sobre um n
abre o painel frontal do referente VI.
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7.3. Armazenando VIs
Os VIs podem ser armazenados em arquivos individuais ou em grupos
atravs de uma biblioteca. A extenso de um arquivo tipo biblioteca .llb. ANational Instruments recomenda que os VIs sejam armazenados em arquivos
individuais, organizados em pastas, especialmente se muitos projetistas esto
trabalhando em conjunto. Deve-se usar nomes descritivos, para tornar fcil a
identificao e posterior utilizao dos mesmos.
Existem as seguintes vantagens em armazen-los em arquivos
individuais:
y O gerenciamento pode-se ser feito pelo sistema de arquivos, individualmente;
y Possibilita a organizao em subdiretrios;
y O armazenamento individual mais robusto que todo o projeto em umarquivo;
y Pode-se usar as ferramentas de controle de cdigo-fonte do Sistema deDesenvolvimento Profissional (Professional Development System), ou uma outra
ferramenta de controle de cdigo-fonte independente.
Mas, tem-se as seguintes justificativas para armazenar VIs como
bibliotecas:
y O nome dos arquivos pode alcanar 255 caracteres (Windows);
y A transferncia de uma biblioteca entre plataformas mais fcil do quetransferir muitos VIs individuais;
y O tamanho do arquivo levemente reduzido, pois bibliotecas socomprimidas para reduzir exigncias de espao em disco.
Se bibliotecas forem utilizadas, recomendvel a diviso da aplicao
em mltiplas bibliotecas, no seguinte formato: VIs de nvel hierrquico elevado em
uma biblioteca, e outras contendo VIs separados por funo.
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Pode-se armazenar VIs para uma verso anterior do LabVIEW, para
efetuar uma atualizao conveniente de verso, e para auxiliar a manuteno de VIs
em duas verses de LabVIEW quando necessrio. Se houver uma atualizao de
verso, permitida a recorrncia aos VIs da verso anterior.
Se um VI for armazenado para uma verso anterior, o LabVIEW
converte toda a hierarquia, excluindo os arquivos de biblioteca em vi.lib.Geralmente um VI utiliza funcionalidades no disponveis na verso anterior do
LabVIEW. Em tais casos, convertido tanto quanto possvel, produzindo um
relatrio do que no se pode converter. O relatrio aparece imediatamente na caixa
de dilogo Warnings.
7.4. Disponibilizao de VIs
Para disponibilizar VIs a outros usurios ou computadores, talvez seja
necessrio ocultar ou at mesmo remover o cdigo-fonte do diagrama de blocos, de
forma que no possa ser editado. Estas opes esto dispostas em File>Save With
Options. Ao remover o diagrama de blocos, o tamanho do arquivo reduzido, e
impede o transporte de VIs para outras plataformas ou a atualizao para futuras
verses do LabVIEW. Porm, para garantir a posterior edio dos VIs, deve-se
realizar este procedimento usando nomes de arquivos distintos dos originais ou
armazen-los em diretrios diferentes.
Opo de proteger por senha tambm disponvel, no removendo o
diagrama de blocos, somente impedindo sua visualizao e edio sem autorizao.
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Apndice A - IEEE 488: GPIB
Em 1965, o barramento GPIB foi inventado pela Hewlett-Packard
Corporation para simplificar a interconexo da sua linha de instrumentos de testes
programveis com seus computadores. Nesta poca, os computadores eram
dispositivos volumosos e no tinham portas de interface padronizadas. Instrumentos
eram premiados se tivessem um conector paralelo com linhas de sada tipo BCD,
utilizado para conexo com impressoras de 10 a 20 colunas. A operao remota de
um instrumento tinha limitado nmero de linhas de entrada, em um painel traseiro
que selecionava poucas funes ou faixas de converso. Uma interface especial
tinha que ser projetada e montada para cada instrumento que o engenheiro
adicionasse no seu sistema de testes. Assim, mesmo um simples sistema
automatizado de testes consumia meses de projeto.
Como concebido pela HP, o novo Hewlett-Packard Instrument Bus
(HP-IB) usaria um cabo padro para interconectar mltiplos instrumentos ao
computador. Cada instrumento teria seu prprio circuito de interface e conjunto
padro de respostas a comandos. O sistema deveria ser facilmente expansvel tal
que sistemas de teste com mltiplos instrumentos pudessem se unir atravs de
cabeamento tipo piggyback (sobre os ombros). Existiriam limitaes de comando de
instrumentos (mx. 14 instrumentos) e no comprimento do cabo de barramento (20
metros).
A Hewlett-Packard props o conceito s entidades de padronizao
norte-americana e internacional em 1974. Devido a alta taxa de transferncia
(nominalmente 1MB/s), rapidamente ganhou popularidade. Ele foi adotado pelo
comit do IEC na Europa em 1975. Nos Estados Unidos, outras industrias de
instrumentos opuseram-se ao nome HP-IB, e uma nova designao foi criada, a
GPIB - General Purpose Interface Bus. O barramento GPIB foi formalmente adotado
como o IEEE-488 em 1978.
Os dispositivos GPIB podem ser do tipo Talker, Listener e/ou
Controller. Um Talker envia mensagens de dados para um ou mais Listeners, que
recebem o dado. O Controller gerencia o fluxo de informao no GPIB por enviar
comandos a todos os dispositivos. O conceito IEEE-488 de controladores e
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dispositivos mostrado na Fig. A.1. Controladores tm a capacidade de enviar
comandos, escrever dados no barramento e ler dados enviados por dispositivos.
Apesar da possibilidade de muitos controladores conectados ao barramento, em
qualquer momento somente um controlador o responsvel. Controles podem ser
enviados a partir deste controlador ativo (CIC: Controller-in-charge - controlador
responsvel) para qualquer dispositivo com capacidade de controlador.
Fig. A.1: O Conceito do barramento IEEE 488.
Os dispositivos so normalmente endereveis e tm formas para
configurar seus endereos. Cada dispositivo tem um endereo primrio entre 0 e 30.
O endereo 31 o endereo surdo ou mudo (unlisten ou untalk). Os dispositivos
tambm podem ter endereos secundrios, que podem ser usados para enderear
determinadas funes. Por exemplo, um dispositivo que possua canais de
comunicao pode utilizar o endereamento secundrio para enderear cada canal.
Apesar de existir 31 endereos primrios, os gerenciadores de dispositivos
IEEE-488 s reconhecem 14 dispositivos fsicos. A Fig. A.2 apresenta a
configurao dos bits que compem o endereamento GPIB.
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Endereo primrio GPIB (0-30)
End
ere
otip
o Li
sten
er
End
ere
otip
o Ta
lker
0
Significado
01234567Posio doBit
Fig. A.2: O endereamento GPIB.
Alguns dispositivos podem ser configurados para somente falar ou
somente ouvir. Isto permite a comunicao entre dois dispositivos sem a
necessidade de um controlador no sistema. Um exemplo um voltmetro digital que
apresenta leituras e uma impressora que imprime dados.
O padro IEEE-488 define um instrumento com interface e parties
do dispositivo como na Fig. A.3. Mensagens e endereos de interfaceamento so
enviadas do CIC para a funo de interface do dispositivo. Comandos particulares
de instrumentos, tais como, limites, modo etc., so mensagens de dados que
passam atravs da interface para o dispositivo.
Interface GPIB Funes doDispositivoInterface de
Funes
Instrumento
Fig. A.3: Instrumento IEEE 488.
Estrutura Fsica do Barramento
Fisicamente, o barramento GPIB composto de 16 linhas de sinal,
ativo-baixo. As caractersticas eltricas so mostradas na Tab. A.1.
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