Transcript
IINTRODUCTIONNTRODUCTION TOTO LabVIEW LabVIEW
ทำ�� ค ว � ม รู้� จั� ก ก� บ LabVIEW
ในบทน��จะเป็�นกล่�าวโดยกว�างๆของ โป็รแกรม LabVIEW ว�าโป็รแกรมน��ม�หน�าท��ใด ม�ความสามารถพิ#เศษอะไร ป็ระว'ติ#ความเป็�นมาเป็�นอย�างไร แล่ะท��ส)าค'ญท��ส+ดค,อ เราติ�องท)างานป็ระเภทใด LabVIEW
จ.งจะเหมาะสมก'บเรามากท��ส+ด ด'งน'�นจ+ดม+�งหมายของบทน��ค,อ
ทำ��คว�มรู้�จั�กก�บ LabVIEW
ง�นทำ��ม�คว�มเหม�ะสมก�บก�รู้ใช้ LabVIEW
เรู้�ต้องม�อะไรู้บ�งในก�รู้ทำ��จัะใช้ LabVIEW
ก�รู้จั�ดเอกส�รู้น��
แล่ะหล่'งท��ค+ณอ�านบทน��จบ เราคงจะช่�วยให�ค+ณติ'ดส#นใจได�ว�า LabVIEW เหมาะสมก'บงานของค+ณหร,อไม� แล่ะค+ณควรจะอ�านบทท��เ ห ล่, อ ติ� อ ไ ป็ ด� ห ร, อ ไ ม�
1. What is LabVIEW ?
หล่ายท�านคงจะสงส'ยว�า LabVIEW ค,ออะไร เป็�นโป็รแกรมท��ผล่#ติข.�นมาเพิ,�อใช่�ป็ระโยช่น2ในด�านใด เหมาะสมท��จะใช่�ในงานด�านใดมากท��ส+ด ติ�องม�อ+ป็กรณ2อ,�นใดร�วมใช่�ก'บโป็รแกรมน��บ�าง แล่ะความแติกติ�างข อ ง โ ป็ ร แ ก ร ม น�� ก' บ โ ป็ ร แ ก ร ม อ,� น ๆ อ ย� า ง ไ ร
อ'นด'บแรก LabVIEW เป็�นโป็รแกรมคอมพิ#วเติอร2ท��สร�างเพิ,�อน)ามาใช่�ในด�านการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ดส)าหร'บงานทางว#ศวกรรม LabVIEW ย�อมาจาก
Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench ซึ่.� งหมายความว�าเป็�นโป็รแกรมท��สร�าง เครู้��องม�อว�ดเสม�อนจัรู้�งในหองปฏิ�บ�ต้�ก�รู้ทำ�งว�ศวกรู้รู้ม ด'งน'�นจ+ดป็ระสงค2หล่'กของการท)างานของโป็รแกรมน��ก4ค,อการจ'ดการในด�านการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ด อย�างม�ป็ระส#ทธิ#ภาพิ แล่ะในติ'วของโป็รแกรมจะป็ระกอบไป็ด�วยฟั7งก2ช่'นท��ใช่�ช่�วยในการว'ดมากมายแล่ะแน�นอนท��ส+ด โป็รแกรมน��จะม�ป็ระโยช่น2อย�างส8งเม,�อใช่�ร�วมก'บเคร,�องม,อว'ดทางว#ศวกรรมติ�างๆ
ส#�งท�� LabVIEW แติกติ�างจากโป็รแกรมอ,�นอย�างเห4นได�ช่'ดท��ส+ดก4ค,อ LabVIEW น�� เป็�นโป็รแกรมป็ระ เภท GUI (Graphic User
Interface) โดยสมบ8รณ2 น'�นค,อเราไม�จ)าเป็�นติ�องเข�ยน code หร,อค)าส'�งใดๆ ท'�งส#�น แล่ะท��ส)าค'ญล่'กษณะภาษาท��ใช่�ในโป็รแกรมน��เราจะเร�ยกว�าเป็�น ภ�ษ�รู้�ปภ�พ หร,อเร�ยกอ�กอย� างว�าภาษา G (Graphical
Language) ซึ่.�งจะแทนการเข�ยนโป็รแกรมเป็�นบรรท'ดอย�างท��เราค+�นเคยก'บภาษาพิ,�นฐาน เช่�น C, BASIC หร,อ FORTRAN ด�วยร8ป็ภาพิหร,อส'ญล่'กษณ2ท'�งหมด ซึ่.�งแม�ว�าในเบ,�องติ�นเราอาจจะส'บสนก'บการจ'ดเร�ยบหร,อเข�ยนโป็รแกรมบ�าง แติ�เม,�อเราค+�นเคยก'บการใช่�โป็รแกรมน��แล่�วเราจะพิบว�า LabVIEW น��ม�ความสะดวกแล่ะสามารถล่ดเวล่าในการเข�ยนโป็รแกรมล่งไป็ได�มาก โดยเฉพิาะในงานเข�ยนโป็รแกรมคอมพิ#วเติอร2เพิ,� อเช่,�อมติ�อก'บอ+ป็กรณ2อ,� นๆ เพิ,� อใช่�ในการว'ดแล่ะการค ว บ ค+ ม
ส)าหร'บผ8�ท��เคยใช่�โป็รแกรมป็ระเภทท��ใช่�ติ'วหน'งส,อ หร,อท��เร�ยกว�า Text Base ท'�งหล่าย คงจะทราบถ.งความย+�งยากในการจ'ดการก'บติ)าแหน�งการส�งผ�านข�อม8ล่ติามอ+ป็กรณ2เช่,�อมติ�อเช่�น Port หร,อ Card
ติ�างๆ รวมถ.งการจ'ดวางติ)าแหน�งในหน�วยความจ)า เพิ,� อท��จะสามารถรวบรวมข�อม8ล่มาใช่�ในการค)านวณแล่ะเก4บข�อม8ล่ให�ได�ป็ระโยช่น2ส8งส+ด ป็7ญหาเหล่�าน��ได�ร'บการแก�ไขใน LabVIEW โดยได�ม�การบรรจ+โป็รแกรมจ)านวนมาก หร,อ Libraries ไว�ส)าหร'บจ'ดการก'บป็7ญหาเหล่�าน'�น ไม�ว�าอ+ป็กรณ2การเช่,� อมติ�อจะเป็�น DAQ (Data Acquisition), GPIB
(General Purpose Interface Bus หร,อก�อนหน�าน��ร8 �จ'กก'นในช่,�อ Hewlett Packard Interface Bus, HP-IB), พิอร2ติอน+กรม หร,อ
Introduction 1-2
Serial Port เพิ,� อใช่�ติ#ดติ�อก'บอ+ป็กรณ2ท��ส�งผ�านข�อม8ล่แบบอน+กรม (Serial Instrument) รวมถ.งการว#เคราะห2ข�อม8ล่ท�� ได�ด�วยว#ธิ�การติ�างๆ นอกจากน��ใน Libraries เหล่�าน'�นย'งได�บรรจ+ฟั7งก2ช่'นการท)างานท�� ส)า ค' ญ อ� ก ห ล่ า ย ป็ ร ะ ก า ร เ ช่� น signal generation, signal
processing, filters, สถ#ติ#, พิ�ช่คณ#ติ แล่ะคณ#ติศาสติร2อ,�นๆ ด'งน'�น LabVIEW จ.งท)าให�การว'ดแล่ะการใช่�เคร,�องม,อว'ดกล่ายเป็�นเร,�องง�ายล่งไป็มาก แล่ะท)าให�คอมพิ#วเติอร2ส�วนบ+คคล่ของเรากล่ายเป็�นเคร,�องม,อทางด� า น ก า ร ว' ด ห ล่ า ย ช่ น# ด อ ย8� ใ น เ ค ร,� อ ง เ ด� ย ว
เราหว'งว�าคงจะสามารถติอบค)า ถามโดยพิ,� นฐานได�บ�างว�า LabVIEW น�� ค, อ อ ะ ไ ร
2. DATA FLOW and G Programming
ติามท��ได�กล่�าวมาแล่�วว�า LabVIEW เป็�นโป็รแกรมท��ใช่�ร8ป็ภาพิ หร,อส'ญล่'กษณ2แทนการเข�ยนด�วยติ'วอ'กษรเหม,อนโป็รแกรมป็กติ#ท'�วไป็ ซึ่.�งข�อด�ข�อแรกก4ค,อการล่ดความผ#ดพิล่าดด�านการสะกดผ#ดหร,อพิ#มพิ2ผ#ดออกไป็ ข�อแติกติ�างอ�กป็ระการหน.�งท��ส)าค'ญของการเข�ยนโป็รแกรมแบบ G ก'บการเข�ยนด�วยติ'วหน'งส,อก4ค,อ การเข�ยนด�วยภาษา G น��เป็�นการเข�ยนโดยใช่�หล่'กการของ Data Flow ซึ่.�งเม,�อเร#�มส�งข�อม8ล่เข�าส8�โป็รแกรม เราจะติ�องก)าหนดท#ศทางไหล่ของข�อม8ล่ว�าจะไป็ท��ส�วนใด ผ�านการป็ระเม#นผล่แล่ะค)านวณในส�วนใดบ�าง แล่ะจะให�แสดงผล่อย�างไร ซึ่.�งล่'กษณะการเข�ยนภาษา G หร,อ Data Flow น��จะม�ล่'กษณะเหม,อนก'บการเข�ยน Block Diagram ซึ่.�งท)าให�ผ8�เข�ยนโป็รแกรมสามารถให�ความสนใจก'บการเคล่,�อนท��แล่ะเป็ล่��ยนแป็ล่งข�อม8ล่ได�โดยไม�ติ�องจดจ)าร8 ป็ แ บ บ ค)า ส'� ง ท�� ย+� ง ย า ก
เ น,� อ ง จ า ก LabVIEW ใ ช่� ล่' ก ษ ณ ะ ก า ร เ ข� ย น แ บ บ Block
Diagram ซึ่.�งว#ศวกรส�วนใหญ�ม�ความค+�นเคยอย8�แล่�ว จ.งเป็�นการง�ายท��
Introduction 1-3
จะท)าความเข�าใจแล่ะน)าไป็พิ'ฒนาใช่�ติ�อไป็ได� แล่ะถ�าหากเราจ)าได�ถ.งข'�นติอนการเข�ยนโป็รแกรมว�าก�อนท��จะเข�ยนโป็รแกรม เราควรจะติ�องเข�ยน Flow Chart ให�เสร4จส#�นก�อน หล่'งจากติรวจสอบ Flow Chart
เร�ยบร�อยแล่�วเราจ.งน)าไป็เข�ยนโป็รแกรม ด'งน'�นเราจะม�ความสะดวกมากข.�น ถ�าหากการเข�ยน Flow Chart ของ LabVIEW ก4ค,อการเข�ยนโป็รแกรมน'�นเอง ซึ่.�งเป็�นการล่ดข'�นติอนการท)างานล่งไป็ได�เป็�นอย�างม า ก
แม�ว�าการเข�ยนโป็รแกรมใน LabVIEW ไม�จ)าเป็�นติ�องม�ความร8 �ด�านการเข�ยนโป็รแกรมใดๆ มาก�อนเล่ย แติ�การม�ความร8 �ด�านการเข�ยนโป็รแกรมหร,อใช่�โป็รแกรมส)าเร4จร8ป็อ,�นๆ จะสามารถน)ามาใช่�ป็ระโยช่น2ได�เป็�นอย�างด� เราคาดหว'งว�าผ8�อ�านคงจะม�ความเข�าใจหร,อค+�นเคยก'บการเข�ยนโป็รแกรมคอมพิ#วเติอร2มาบ�างแม�จะไม�ใช่�ป็ระโยช่น2โดยติรงแติ�อย�างน�อยจะได�เข�าใจหล่'กการพิ,�นฐานบางอย�าง แติ�ส�วนท��จ)าเป็�นน'�นค,อเราหว'งว�าผ8�อ�านคงจะค+�นเคยก'บท)างานก'บคอมพิ#วเติอร2พิอสมควร โดยเฉพิาะอย�างย#�งเราควรจะม�ความค+�นเคยก'บการท)างานติ�างๆ บนระบบป็ ฏิ# บ' ติ# ก า ร Windows ไ ม� ว� า จ ะ เ ป็� น Version ใ ด
3. Function of LabVIEW
โป็รแกรมท��เข�ยนข.�นมาโดย LabVIEW เราจะเร�ยกว�า Virtual
Instrument (VI) เพิราะล่'กษณะท��ป็รากฏิทางจอภาพิเม,�อผ8�ใช่�ใช่�งานจะเหม,อนก'บเคร,�องม,อหร,ออ+ป็กรณ2ทางว#ศวกรรม ในขณะเด�ยวก'นหล่'งฉากของอ+ป็กรณ2เสม,อนจร#งเหล่�าน'�นจะเป็�นการท)า งานของ ฟั7งก2ช่'น, Subroutines แล่ะโป็รแกรมหล่'กเหม,อนก'บภาษาท'�วไป็ ส)าหร'บ VI หน.�งๆ จะป็ระกอบด�วยส�วนป็ระกอบท��ส)าค'ญสามส�วนค,อ
1. Front Panel2. Block Diagram3. Icon แ ล ะ Connector
Introduction 1-4
ท'�งสามส�วนหน��จะป็ระกอบก'นข.�นมาเป็�นอ+ป็กรณ2เสม,อนจร#ง ล่' ก ษ ณ ะ แ ล่ ะ ห น� า ท�� ข อ ง ส� ว น ป็ ร ะ ก อ บ ท'� ง ส า ม ม� ด' ง ติ� อ ไ ป็ น��
1. Front Panel หร,อหน�าป็7ทม2 จะเป็�นส�วนท��ใช่�ส,�อความก'นระหว�างผ8�ใช่�ก'บโป็รแกรม (หร,อท��น#ยมเร�ยก user interface) โดยท'�วไป็จะม�ล่'กษณะเหม,อนก'บหน�าป็7ทม2ของของเคร,�องม,อหร,ออ+ป็กรณ2ท��ใช่�งานด�านการว'ดท'�วๆ ไป็ โดยท'�วไป็จะป็ระกอบด�วย สว#ติซึ่2ป็=ดเป็=ด, ป็+>มบ#ด, ป็+>มกด จอแสดงผล่หร,อแม�แติ�ค�าท��ผ8�ใช่�สามารถก)าหนด ด'งน'�นส)าหร'บผ8�ท��ค+�นเคยก'บการเข�ยนโป็รแกรมป็ระเภท Visual ท'�งหล่ายคงจะเข�าใจถ�าหากบอกว�า Front Panel น��จะเป็ร�ยบเสม,อนเป็�น GUI ของโป็รแกรมหร,อ VI น'�นเอง ล่'กษณะของ Front Panel แสดงในร8ป็ติ�อไ ป็ น��
2. Block Diagram เพิ,�อให�เก#ดความเข�าใจง�ายข.�น เราอาจมอ ง Block Diagram น�� เ ป็� น เ ส ม, อ น ก' บ Source Code ห ร,อ
Introduction 1-5
โป็รแกรมของ LabVIEW ซึ่.�งป็รากฏิว�าอย8� ในร8ป็ของภาษา G ซึ่.�ง Block Diagram น�� ถ, อ ว� า เ ป็� น Executable Program ค, อสามารถท��จะท)างานได�ท'นท� แล่ะข�อด�อ�กป็ระการหน.�งก4ค,อ LabVIEW จะม�การติรวจสอบความผ#ดพิล่าดของโป็รแกรมติล่อดเวล่า ท)าให�โป็รแกรมจะท)า งานได�ก4ติ�อเม,� อไม�ม�ข�อผ#ดพิล่าดในโป็รแกรมเท�าน'�นโดยผ8�ใช่�สามารถท��จะด8รายล่ะเอ�ยดของความผ#ดพิล่าดแสดงให�เห4นได�ติล่อดเวล่า ท)า ใ ห� ก า ร เ ข� ย น โ ป็ ร แ ก ร ม น'� น ง� า ย ข.� น ม า ก
ส�วนป็ระกอบภายใน Block Diagram น�� จ ะป็ระกอบด�วย ฟั7งก2ช่'น ค�าคงท�� โป็รแกรมควบค+มการท)างานหร,อโครงสร�าง จากน'�นในแติ�ล่ะส�วนเหล่�าน�� ซึ่.�งจะป็รากฏิในร8ป็ของ Block เราจะได�ร'บการติ�อสาย (wire) ส)าหร'บ Block ท��เหมาะสมเข�าด�วยก'น เพิ,�อก)าหนดล่'กษณะการไหล่ของข�อม8ล่ระหว�าง block เหล่�าน'�น ท)าให�ข�อม8ล่ได�ร'บการป็ระมวล่ผล่ติ า ม ท�� ติ� อ ง ก า ร แ ล่ ะ แ ส ด ง ผ ล่ อ อ ก ม า ใ ห� แ ก� ผ8� ใ ช่� ติ� อ ไ ป็
3. Icon และ Connector เป็ร�ยบเสม,อนโป็รแกรมย�อย Subroutine ในโป็รแกรมป็กติ#ท'�วๆ ไป็โดย icon จะหมายถ.ง block
Introduction 1-6
diagram ติ'วหน.�งท��ม�การส�งข�อม8ล่เข�าแล่ะออกผ�านทาง Connector
ซึ่.�งใน LabVIEW เราจะเร�ยก Subroutine น��ว�า subVI ข�อด�ของการเข�ยนโป็รแกรมด�วยภาษา G น��ก4ค,อเราสามารถสร�าง VI ท�ล่ะส�วนข.�นมาให�ท)างานด�วยติ'วเองได�อย�างอ#สระ จากน'�นในภายหล่'กหากเราติ�องการเราก4สามารถเข�ยนโป็รแกรมอ,�นข.�นมาเพิ,�อเร�ยกใช่�งาน VI ท��เราเคยสร�างข.�นก�อนหน�าน��ท�ล่ะติ'ว ซึ่.�งท)าให� VI ท��เราเข�ยนข.�นก�อนกล่ายเป็�น subVI
ไ ป็ ก า ร เ ข� ย น ใ น ล่' ก ษ ณ ะ น�� เ ร า เ ร�ย ก ว� า เ ข� ย น เ ป็� น module
ส)าหร'บล่'กษณะท'�วไป็ของ Icon แล่ะ Connector จะแสดงในร8ป็ติ�อไป็น�� เราจะเห4นว�าเม,�อเราแสดงในร8ป็ของ Connector เราจะพิบว�าม�ช่� อ ง ติ� อ ข� อ ม8 ล่ ห ร, อ ท�� เ ร� ย ก ว� า Terminal ป็ ร า ก ฏิ ใ ห� เ ห4 น
ค)าศ'พิท2ติ�างๆท��ใช่�ก'นใน LabVIEW น��ออกจะแติกติ�างจากท��เราใช่�
ก'นในภาษาการเข�ยนโป็รแกรมติ'วหน'งส,อท'�วๆไป็ในหล่ายๆด�าน ด'งน'�นเพิ,�อให�ผ8�ท��เร#�มใช่� LabVIEW เข�าใจถ.งศ'พิท2ติ�างๆ ท��ใช่�ในโป็รแกรม เราจ.งขอเป็ร�ยบเท�ยบศ'พิท2ใช่�ใน LabVIEW ก'บโป็รแกรมพิ,�นฐานท'�วๆ ไป็ติ า ม ติ า ร า ง ท�� ไ ด� แ ส ด ง ติ� อ ไ ป็ น��
LabVIEW
โปรู้แกรู้มพ��นฐ�น
หน�ทำ��
VI Program ติ' ว โ ป็ ร แ ก ร ม ห ล่' ก
Function
functionฟั7ง ก2 ช่'น ส)า เ ร4จ ร8 ป็ ท�� ส ร�า ง ข.� น ม า ก' บโป็รแกรมน'�น เช่�น sin, log เป็�นติ�น
SubVISubroutine
โ ป็ ร แ ก ร ม ย� อ ย ท�� ถ8 ก เ ร� ย ก ใ ช่� โ ด ยโ ป็ ร แ ก ร ม ห ล่' ก
Introduction 1-7
Front Panel
user interface
ส� ว น ท�� ติ# ด ติ� อ ก' บ ผ8� ใ ช่�
Block Diagram
Program code
การ เข�ยนติามข'�นติอนของท�� แติ� ล่ ะโ ป็ ร แ ก ร ม ก)า ห น ด ข.� น
3. What Task is for LabVIEW ?
ถ�าหากว�าเราม�โป็รแกรมส)า เร4จร8ป็โป็รแกรมหน.�ง แล่�วบอกว�าโป็รแกรมน'�นเหมาะก'บการใช่�งานท+กร8ป็แบบ คงจะเป็�นค)าพิ8ดท��เก#นความเหมาะสมไป็ เพิราะโป็รแกรมแติ�ล่ะโป็รแกรมน'�นผ8�สร�างม�ว'ติถ+ป็ระสงค2ในการจ'ดท)าข.�นอย�างแน�นอน แล่ะม�ขอบข�ายของงานท��แน�ช่'ด ด'งน'�นหากเราน)าโป็รแกรมด'งกล่�าวไม�ติรงก'บว'ติถ+ป็ระสงค2 หร,ออย8�นอกขอบข�ายการท)างาน เราก4คงจะไม�สามารถใช่�ป็ระโยช่น2อย�างส8งส+ดจากโป็รแกรมน'� น ไ ด�
LabVIEW ก4เช่�นเด�ยวก'น โดยจ+ดป็ระสงค2หล่'กแล่�ว บร#ษ'ท National Instrument ได�เร#�มพิ'ฒนาโป็รแกรมท��จะน)ามาใช่�ก'บระบบเคร,�องม,อว'ดท��ม�ความง�ายในการเข�ยนโป็รแกรมแล่ะม�ฟั7งก2ช่'นเพิ,�อจะช่�วยในการว'ดทางว#ศวกรรมให�มากท��ส+ด เพิราะด�วยความเป็�นมาบร#ษ'ท National Instrument เร#�มจากการผล่#ติอ+ป็กรณ2ท��ใช่�ก'บการว'ดทางว#ศวกรรม ไม�ใช่�บร#ษ'ทท��เร#�มติ�นมาจากการผล่#ติ Software เป็�นหล่'ก ด'งน'�นคงไม�ผ#ดน'กส)าหร'บผ8�ท��ติ�องการจะใช่�ป็ระโยช่น2ส8งส+ดจากโป็รแกรม LabVIEW ค, อ ผ8� ท�� ติ� อ ง ก า ร จ ะ น)า ข� อ ม8 ล่ จ า ก ภ า ย น อ ก เ ค ร,� อ งคอมพิ#วเติอร2 เข�ามาในเคร,�องเพิ,�อท)าการการว#เคราะห2ข�อม8ล่ ป็ระมวล่ค�า แสดงผล่แล่ะในหล่ายกรณ�ใช่�ในระบบควบค+มอ'ติโนม'ติ#ด�วยคอมพิ#วเติอร2
ข�อได�เป็ร�ยบส8งส+ดของ LabVIEW ค,อการพิยายามท)าให�เคร,�องคอมพิ#วเติอร2ของเราเม,�อรวมก'บ LabVIEW แล่ะ อ+ป็กรณ2เช่,�อมติ�อเพิ,�อการเก4บข�อม8ล่ (Data Acquisition Card) แล่�วสามารถเป็ล่��ยน
Introduction 1-8
เคร,�องคอมพิ#วเติอร2ส�วนบ+คคล่ของเราให�กล่ายเป็�นเคร,�องม,อว'ดในหล่ายร8ป็แบบ ไม�ว� าจะ เป็�น Oscilloscope, Multi-meter, Function
Generator, Strain Meter Thermometer หร,อเคร,�องม,อว'ดอ,�นๆ ติามท��เราติ�องการ ท)าให�เราสามารถใช่�คอมพิ#วเติอร2ในการท)าการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ดได�อย�างกว�างขวาง ซึ่.�งจ+ดน��เองท�� เป็�นท��มาของช่,� อ เครู้�� องม�อว�ดเสม�อนจัรู้�ง (Virtual Instrument) แล่ะข�อได�เป็ร�ยบเหน,อการใช่�อ+ป็กรณ2จร#งเหล่�าน'�นค,อ Virtual Instrument
สามารถป็ร'บเป็ล่��ยนให�เหมาะสมก'บการใช่�งานของผ8�ใช่�แติ�ล่ะกล่+�มได� โดยการเป็ล่��ยน VI ให�เป็�นไป็ติามติ�องการเป็�นเร,� องท�� ไม�ย+� งยากน'ก
ข�อด�อ�กป็ระการหน.�งในการหน.�งของการใช่�คอมพิ#วเติอร2เป็�นเคร,�องม, อ ว' ด ก4 ค, อ ส า ม า ร ถ ใ ช่� ท)า เ ป็� น Data Logger แ ล่ ะ PLC
(Programmable Logical Controlled) ได�พิร�อมก'น ซึ่.� ง โดยป็กติ#แล่�วระบบควบค+มม'กจะไม�ม�ในเคร,�องม,อว'ดจร#งข'�นพิ,�นฐาน หร,อ Data Logger แม�จะเก4บข�อม8ล่ได� แติ�การส'�งการท)างานก'บอ+ป็กรณ2ติ'วอ,� น จ ะ ม� ค ว า ม ย+� ง ย า ก ใ น ก า ร ส'� ง ก า ร ม า ก
กล่�าวโดยสร+ป็ก4ค,อหากเราม� LabVIEW, คอมพิ#วเติอร2แล่ะ DAQ
Card (หร,อระบบการติ#ดติ�อส,�อสารอ,�นเช่�น GPIB หร,อ Serial Port
ซึ่.�งรายล่ะเอ�ยดแล่ะความแติกติ�างจะกล่�าวติ�อไป็ภายหล่'ง เราสามารถสร�างเคร,�องม,อว'ดเสม,อนจร#งได�มากมาย หากเราติ�องม� Transducer
ท�� เหมาะสมป็ระกอบอย8�ด�วย ซึ่.�งจ+ดน�� เองค,อข�อด�ของโป็รแกรมน�� ส�วนท�านท��ม�ความค#ดท��จะใช่� LabVIEW เพิ,�อใช่�ในการค)านวณแล่ะ
แสดงผล่ในงานทางว#ศวกรรมท��ไม�ม�การว'ดค�าจากเคร,�องม,ออ,�นใดเล่ย หร,อไม�ได�ม�การน)าข�อม8ล่จากภายนอกเข�ามาส8�เคร,�องคอมพิ#วเติอร2เล่ย LabVIEW อาจจะไม�ใช่�โป็รแกรมท��เหมาะสม ค+ณอาจจะมองหาโป็รแกรมอ,�นๆล่องเป็ร�ยบเท�ยบด8เพิ,�อติ'ดส#นใจก4ได� เพิราะการเร�ยน LabVIEW
จ ะ เ ป็� น ก า ร เ ร#� ม เ ร� ย น ใ น แ น ว ค ว า ม ค# ด ใ ห ม� อ� ก ร8 ป็ แ บ บ ห น.� ง
Introduction 1-9
4. DAQ, GPIB and Serial Communication
ในงานด�านการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ดทางว#ศวกรรม จะป็ระกอบด�วยข.� น ติ อ น ห ร, อ ก ร ะ บ ว น ก า ร ว' ด ห ล่' ก ๆ ติ า ม ล่)า ด' บ ด' ง น��
1. Sensor - Transducer ท)าหน�าท�� เป็ล่��ยนป็รากฏิการณ2ทางธิรรมช่าติ#หร,อป็ร#มาณติ�างๆ ทางฟั=ส#กส2ให�เป็�นป็ร#มาณทางไฟัฟั?าท��สามารถติรวจจ'บได� ไม�ว�าจะเป็�น กระแส ความติ�างศ'กด#@ แ ร ง เ ค ล่,� อ น ไ ฟั ฟั? า ห ร, อ ค ว า ม ติ� า น ท า น ไ ฟั ฟั? า
2. Signal Conditioner ท)า ห น� า ท�� ป็ ร'บ แ ติ� ง ป็ ร#ม า ณส'ญญาณท��ได�จากข'�นท�� 1 ให�ม�ขนาดป็ร#มาณหร,อล่'กษณะท��เหมาะสม เพิราะส'ญญาณท��ได�จากข'�นติอนท�� 1 น'�น อาจม�ขนาดไม�เหมาะสมหร,อม�ส'ญญาณรบกวนมากเก#นกว�าท��จะน)า ไป็ว# เ ค ร า ะ ห2 ใ น ท' น ท� ไ ด�
3. Data Acquisition ท)าหน�าท��ป็ระมวล่แป็ล่ความหมายหร,อเป็ล่��ยนส'ญญาณในล่'กษณะ Analog ให�มาอย8� ในร8ป็ของ digital signal เพิ,� อป็ระโยช่น2ในการติ�ความหมายแล่ะใช่�ในการควบค+มหน�าท��ของ DAQ boards อาจจะเป็�นการอ�านส'ญญาณ analog (A/D Conversion) การสร�างส'ญญาณอ'นนาล่อก (D/A conversion) เข�ยนแล่ะอ�านส'ญญาณ เพิ,�อเ ช่,� อ ม ติ� อ ก' บ Transducer
ในเอกสารบางเล่�มอาจเร�ยกข'�นติอนท�� 2 แล่ะ 3 อาจเร�ยกรวมก'นว�า Signal Processing แล่ะในบางกรณ�ท��ส'ญญาณท��ได�มาจากการว'ดน'�น หากม�ขนาดท��เหมาะสมเราอาจจะไม�ติ�องการข'�นติอนการป็ร'บส ภ า พิ ส' ญ ญ า ณ ห ร, อ Signal Conditioner ก4 เ ป็� น ไ ด�
การติ#ดติ�อระหว�างคอมพิ#วเติอร2แล่ะ transducer จ.งเป็�นเร,�องส)าค'ญส)าหร'บคอมพิ#วเติอร2โดยป็กติ#แล่�ว สามารถท��จะติ#ดติ�อส,�อสารก'บอ+ ป็กรณ2ภายนอกได� โดยการผ� าน Input/Output Board (I/O
Introduction 1-10
Board) ซึ่.�ง I/O board น��จะม�หล่ายแบบแติ�แบบท��ส)าค'ญแล่ะสามารถเช่,�อมติ�อโดยผ�านค)าส'�งของ LabVIEW ได�ท'นท�จะป็ระกอบด�วยอ+ป็กรณ2ด' ง ติ� อ ไ ป็ น��
1. DAQ Board2. GPIB Board3. Serial Interface
DAQ Board โดยป็กติ#แล่�ว DAQ Board เป็�นอ+ป็กรณ2พิ#เศษ ค,อไม�ได�เป็�น
มาติรฐานท��ติ#ดติ'�งมาก'บคอมพิ#วเติอร2 ส)าหร'บบอร2ดป็ระเภทน��จะม�ผ8�ผล่#ติหล่ายบร#ษ'ท ซึ่.�งล่'กษณะการท)างานก4อาจจะแติกติ�างก'นบ�างติามแติ�ผ8�ผล่#ติแติ�ล่ะแห�งออกแบบมา ข�อส)าค'ญท��เราติ�องเข�าใจในเบ,�องติ�นน��ก4ค,อไม�ใช่�ว�า DAQ Board ท+กแบบ จะเหมาะสมก'บการท)า งานร�วมก'บ LabVIEW ท'�งหมด อย�างไรก4ติาม ท��มหาว#ทยาล่'ยเทคโนโล่ย�ส+รนาร�เราได�ใช่� DAQ Board ท��ผล่#ติโดยบร#ษ'ท National Instrument ด'งน'�น DAQ Board ท+กแบบท�� เ ร าม�อย8� จ ะสามารถท)า งานร�วมก'บ LabVIEW ไ ด� อ ย� า ง แ น� น อ น
ส)าหร'บ DAQ Board ท��ผล่#ติโดยผ8�ผล่#ติไม�ใช่�ว�าจะไม�สามารถท)างานร�วมก'บ LabVIEW ได� แติ�ว�าการท�� DAQ Board ท��ผล่#ติโดยผ8�ผล่#ติรายอ,� นน'�นจะสามารถท)างานร�วมก'บ LabVIEW ได�ก4ติ�อเม,� อม� Driver ของอ+ป็กรณ2น'�น เพิ,�อให�ใช่�งานร�วมก'บ LabVIEW ได�เท�าน'�นเท�าน'�น ด'งน'�นหากว�าทางบร#ษ'ทผ8�ผล่#ติ DAQ Board น'�นไม�ม� Driver
ท��ใช่�งานร�วมก'บ LabVIEW มาให� เราอาจจ)าเป็�นท��จะติ�องเข�ยน Driver
ข.� น ม า เ อ ง ซึ่.� ง ว# ธิ� ก า ร น�� ค� อ น ข� า ง จ ะ ย+� ง ย า ก แ ล่ ะ เ ส� ย เ ว ล่ า ม า กการเล่,อกใช่� DAQ Board ท��เหมาะสมก'บตินท��จะใช่�ถ,อว�าเป็�น
เร,� องท�� ส)า ค'ญมากป็ระการหน.� ง เพิราะราคาของเคร,� องม,อน�� จ ะเป็ล่��ยนแป็ล่งไป็อย�างมากหากเราก)าหนดข�อจ)าก'ดแติกติ�างก'นออกไป็ เช่�น อ'ติราการเร�ยกส+�มติ'วอย�าง (sampling rate) จ)านวนช่�องร'บ-ส�ง
Introduction 1-11
ส'ญญาณ (I/O channel) หร,ออ,� นๆ โดยป็กติ# ราคาของ DAQ
Board ท��ผล่#ติโดยบร#ษ'ท National Instrument จะม�ราคาอย8�ระหว�าง $700-2000 ข.�นอย8�ก'บความติ�องการ ซึ่.�งเป็�นราคาท��น'บว�าส8งมาก เราอาจจะได� board ท��ราคาถ8กกว�าน��จากผ8�ผล่#ติรายอ,�น แติ�อาจจะม�ป็7 ญ ห า เ ร,� อ ง ก า ร ใ ช่� ง า น ร� ว ม ก' บ LabVIEW
ห น� า ท�� ข อง DAQ Board น�� จ ะ ท)า ก า ร ติ# ด ติ� อ โ ด ย ติ ร ง ก' บ Transducer ซึ่.�งอาจจะผ�านอ+ป็กรณ2 Signal Conditioner หร,อไม�ก4ได�ติามความจ)าเป็�น นอกเหน,อจากน'�นแล่�วเราไม�จ)าเป็�นติ�องม�อ+ป็กรณ2อ,�นเข�ามาร�วมในการสร�างเคร,�องม,อว'ดเสม,อนจร#ง ซึ่.�งจ+ดน��เป็�นจ+ดได�เป็ร�ยบของ DAQ Board น'�นค,อแม�ว�าจะม�ราคาแพิง แติ�สามารถจะทดแทนการซึ่,�อเคร,�องม,อว'ดอ,� นๆ ได�มากมาย เราจะกล่�าวถ.ง DAQ
board อ ย� า ง ล่ ะ เ อ� ย ด อ� ก ค ร'� ง ห น.� ง ใ น บ ท ท�� ก ล่� า ว ถ. ง Data Acquisition Hardware
GPIBGeneral Purpose Interface Bus เป็�นการขนถ�ายข�อม8ล่
ระบบใหม�ท��พิ.�งได�ร'บความน#ยม แม�ว�าจะได�ร'บการพิ'ฒนาโดยบร#ษ'ท Hewlett-Packard ติ'�งแติ�ป็ล่ายทศวรรษ 1960 แล่ะได�พิ'ฒนาจนก ร ะ ท'� ง ไ ด� ร' บ ม า ติ ร ฐ า น จ า ก Institute of Electrical and
Electronic Engineer (IEEE) ในป็A 1975 ซึ่.�งติ�อมาร8 �จ'กก'นในช่,�อ IEEE 488 standard
จ+ดป็ระสงค2แรกของ GPIB ค,อใช่�ในการควบค+มเคร,�องม,อว'ดโดยคอมพิ#วเติอร2 อย�างไรก4ติามจ+ดป็ระสงค2ได�เป็ล่��ยนแป็ล่งไป็บ�างแล่�ว โดยการน)า GPIB มาใช่�ควบค+มแล่ะติ#ดติ�อระหว�างคอมพิ#วเติอร2ด�วยก'นหร,อระหว�างคอมพิ#วเติอร2 ก'บ scanner หร,อเคร,�องม,อว'ดอ,�นๆ ในระยะ 1-2
ป็A ท��ผ�านมาเราจะพิบว�าเคร,�องคอมพิ#วเติอร2บางร+ �นเร#�มม� GPIB ติ#ดมาเ ป็� น อ+ ป็ ก ร ณ2 ม า ติ ร ฐ า น ข อ ง เ ค ร,� อ ง แ ล่� ว
GPIB เป็�นการติ#ดติ�อแบบใหม�ท��สามารถเช่,�อมติ�ออ+ป็กรณ2หล่ายช่#�นเข�าก'บ GPIB Port ติ'วเด�ยวได� โดยสามารถติ�ออ+ป็กรณ2ได�ส8งถ.ง 15
Introduction 1-12
ช่'�น โดยใช่� bus เพิ�ยงติ'วเด�ยว ท)าให�ป็ระหย'ด (แล่ะป็?องก'นเร,�องป็วดห'วใ น ก า ร set อ+ ป็ ก ร ณ2 ) ส� ว น ข� อ ด� อ,� น ๆ ม� ด' ง น��
ส�งผ�านข�อม8ล่ด�วยว#ธิ�แบบขนาน คร'�งล่ะ 1 byte (8-bits)
Hardware จะเป็�นผ8�จ'ดการเร,�อง Handshaking, timing
แ ล่ ะ อ,� น ๆ อ'ติราการส�งผ�านข�อม8ล่ 800 Kbytes/sec หร,อมากกว�า ซึ่.�ง
น' บ ว� า เ ร4 ว ม า ก เ ม,� อ เ ท� ย บ ก' บ port แ บ บ เ ก� า ใ ช่� ค)า ส'� ง ASCII ใ น ก า ร ติ# ด ติ� อ
แ ล่ ะ อ,� น ๆ อ� ก ห ล่ า ย ป็ ร ะ ก า ร
ถ.งจ+ดน��ค+ณอาจสงส'ยว�า ถ� าหากว�าเราม� GPIB Port ซึ่.�งม�ป็ระส#ทธิ#ภาพิติามท��กล่�าวมาแล่�วแล่ะม�ราคาถ8กมากหร,ออาจติ#ดติ'�งมาพิร�อมก'บคอมพิ#วเติอร2แล่�ว ท)าไมเราจะติ�องซึ่,�อ DAQ Card มาใช่�อ�ก ส#�งท�� เราติ�องเข�าใจในอ'นด'บแรกค,อ GPIB Port ไม�สามารถท)า ให�คอมพิ#วเติอร2ติ#ดติ�อโดยติรงก'บ Transducer ได� GPIB Port จะเป็�นการติ#ดติ�อระหว�างคอมพิ#วเติอร2ก'บอ+ป็กรณ2ท��ม� GPIB Port เท�าน'�น ซึ่.�งอ+ป็กรณ2ท��ม� GPIB Port ติ#ดติ'�งอย8�ก4ม'กจะเป็�นอ+ป็กรณ2ป็ระเภทเคร,� องม,อว'ดเช่�น Oscilloscope, Multimeter ซึ่.�งเป็�น Actual
Instrument อย8�แล่�ว ด'งน'�นการส�งผ�านข�อม8ล่จ.งเป็�นข�อม8ล่ท��อ�านค�าได�เ ร�ยบร�อยแล่� ว เพิราะบนเคร,� องม,อเหล่� าน'�นจ ะม�ร ะบบ Signal
Processing อ ย8� ใ น ติ' ว เ อ ง เ ร� ย บ ร� อ ย แ ล่� วอย�างไรก4ติามการท�� LabVIEW ติ#ดติ�อก'บอ+ป็กรณ2อ,� นโดยผ�าน
ทาง GPIB Port ได� สามารถท)าให�เราสามารถเพิ#�มศ'กย2ภาพิของเคร,�องม,อจร#ง แล่ะสามารถน)าค�าท��ได�จากเคร,�องม,อไป็ใช่�ควบค+มอ+ป็กรณ2อ,�นๆ ด� ว ย ค อ ม พิ# ว เ ติ อ ร2 ไ ด� อ� ก ด� ว ย
Introduction 1-13
Serial Communicationข�อด�ของ serial communication ผ�านทาง Serial Port
หร,อพิอร2ติอน+กรมก4ค,อราคาถ8ก แล่ะเคร,�องม,อมากมายได�ใช่�อ+ป็กรณ2น��เป็�นมาติรฐาน ล่'กษณะการท)างานของพิอร2ติก4จะคล่�ายก'บ GPIB Port
เพิ�ยงแติ�ส�งผ�านข�อม8ล่แบบอน+กรม แล่ะม�อ'ติราการส�งข�อม8ล่ท��ช่�ากว�า ซึ่.�งพิอร2ติน��จะใช่�มาติรฐาน RS-232 หร,อ RS-485 แล่ะการติ#ดติ�อข�อม8ล่จะติ�องท)า ระหว�างคอมพิ#วเติอร2ก'บอ+ ป็กรณ2ท��ม�พิอร2ทน�� อย8�ด�วย
LabVIEW ม� subVI ท��ใช่�ในการติ#ดติ�อระหว�างอ+ป็กรณ2ติ�างๆ ก'บคอมพิ#วเติอร2ท��สามารถเร�ยกมาใช่�งานได�ท'นท�แล่ะการ Set Up เคร,�องม,อจะม�ความย+�งยากน�อยกว�าอ+ป็กรณ2แบบอ,� นๆ ข�อส)าค'ญเราติ�องม�ความเข�าใจก'บ Baud Speed, Parity, Stop Bits แล่ะอ,�นๆ เป็�นติ�น อย�างไรก4ติามม�แนวโน�มว�า GPIB Port จะเข�ามาเป็�นมาติรฐานแล่ะเข�าแ ท น ท�� พิ อ ร2 ติ ข น า น ไ ด� ใ น อ� ก ไ ม� น า น น' ก
กล่�าวโดยรวมแล่�วการท)างานของ LabVIEW จะม�ป็ระส#ทธิ#ภาพิส8งส+ดหากว�าเราใช่�เพิ,�อการติ#ดติ�อก'บเคร,�องม,อว'ดโดยติรง แม�ว�าในการเข�ยนโป็รแกรมข'�นพิ,�นฐานเราจะไม�ได�กล่�าวถ.งการร�วมใช่�ก'บอ+ป็กรณ2อ,�นๆ ก4ติาม การเข�ยน VI ในเบ,�องติ�น ผ8�ใช่�อาจม�ความร8 �ส.กว�าย+�งยาก ติ�องจดจ)า icon แล่ะระบบควบค+มติ�างๆ มากมายแติ�ก4จะเหม,อนก'บโป็รแกรมหล่ายๆ แบบ หล่'งจากท��เราได�ท)าความค+�นเคยก'บติ'วโป็รแกรมแล่ะการเข�ยนโป็รแกรมพิ,�นฐานแล่�ว เราจะพิบว�าการน)า LabVIEW ไป็ใช่�งานไม�ไ ด� ม� ค ว า ม ย+� ง ย า ก อ ย� า ง ท�� เ ร า ค# ด เ ล่ ย
5. Evolution of LabVIEW
LabVIEW ม�จ+ดก)าเน#ดข.�นในป็A 1983 โดยทางบร#ษ'ท National
Instrument ได�เร#�มการค�นคว�าเพิ,�อจะหาว#ธิ�การท��จะล่ดภาระแล่ะเวล่าในการเข�ยนโป็รแกรมเพิ,�อใช่�ในงานด�านระบบเคร,�องม,อว'ด ซึ่.�งเป็�นจ+ดเร#�ม
Introduction 1-14
ของแนวความค#ดการสร�าง LabVIEW หล่'งจากการใช่�เวล่าท)างาน 3 ป็A ในป็A 1986 บร#ษ'ทได�ป็ล่�อย LabVIEW version 1 ส8�ติล่าดเพิ,�อใช่�ก'บคอมพิ#วเติอร2 Macintosh เท�าน'�น เพิราะแม�ว�าเคร,�อง Macintosh จะไม�เป็�นท�� ใช่�อย�างกว�างขวางในงานด�านการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ดทางว#ศวกรรม ล่'กษณะการท)างานด�วยกราฟัฟั=กส2ของเคร,�อง Macintosh
เหมาะสมก'บการป็ระย+กติ2ใช่�ก'บเทคโนโล่ย�ท��ใช่�ก'บ LabVIEW ส)าหร'บระบบป็ฏิ#บ'ติ#การอ,� นท�� ไม� ใช่� GUI น'�นไม�ม�ความเหมาะสมท��จะใช่�ก'บ LabVIEW ด'งน'�นส)าหร'บเคร,�องคอมพิ#วเติอร2ส�วนบ+คคล่ ทาง NI จ.งติ�องรอให�เทคโนโล่ย�ระบบป็ฏิ#บ'ติ#การ GUI ของเคร,�อง PC พิร�อมเส�ยก�อน ซึ่.�ง NI ก4ติ�องรอจนกระท'�งระบบป็ฏิ#บ'ติ#การ Windows ป็ระสบผล่ส)า เ ร4 จ ท'� ง ใ น ด� า น เ ท ค โ น โ ล่ ย� แ ล่ ะ ก า ร ติ ล่ า ด
ในป็A 1990 ทาง NI ได�ป็ระสบผล่ส)า เร4จในการน)า LabVIEW
version 2 ออกส8�ติล่าด โดยได�ป็ร'บแก�แล่ะเข�ยนระบบควบค+มใหม�ท'�งหมด ติามค)าแนะน)าของผ8�ใช่�งาน โดยเฉพิาะการเข�ยน Compiler ท��ท)าให�เวล่าการท)างานของโป็รแกรมรวดเร4วข.�น ท'ดเท�ยมก'บการเข�ยนด�วยภาษาข'�นพิ,�นฐาน เช่�น C แล่ะติ�อมาเม,�อเทคโนโล่ย�ด�านระบบป็ฏิ#บ'ติ#ของ PC ม�ความพิร�อมท��จะใช่�งานก'บ GUI ทางบร#ษ'ทจ.งได�ผล่#ติ LabVIEW for Windows แล่ะ LabVIEW for SUN เข�าส8�ติล่าดในป็A 1992
หล่'งจากน'�นบร#ษ'ทก4ได�พิ'ฒนาโป็รแกรมให�เหมาะสมก'บเทคโนโล่ย�ท��เพิ#�มข.� น ความเร4วของระบบคอมพิ#วเติอร2 ร8ป็แบบป็ฏิ#บ'ติ#การท��เป็ล่��ยนแป็ล่งไป็เช่�น LabVIEW ส)าหร'บ Windows NT, Windows
95 รวมถ.งการสร�าง version ใหม� เพิ,� อจ'ดระบบแล่ะการเข�ยนโป็รแกรมให�สะดวกมากข.�น ติล่อดจนสามารถเช่,�อมติ�อก'บอ+ป็กรณ2ติ�างๆ มากข.�น พิร�อมท'�งสร�างฟั7งก2ช่'นติ�างๆ เพิ,�อให�เหมาะสมก'บการใช่�งานมากข.�น นอกจากน��ย'งสร�างโป็รแกรมท��สามารถท)างานบนระบบป็ฏิ#บ'ติ#การอ,�นท��ไม�ได�เข�ยนบนระบบป็ฏิ#บ'ติ#การน'�นได� โดยเร#�มจาก LabVIEW 3 ในป็A ค.ศ. 1993, LabVIEW 4 ในป็A ค.ศ. 1996 แล่ะล่�าส+ด LabVIEW
Introduction 1-15
5 ในป็A ค.ศ. 1998 ซึ่.�งเป็�นโป็รแกรมล่�าส+ดแล่ะเอกสารช่+ดน��จะเข�ยนติ า ม ล่' ก ษ ณ ะ ก า ร ท)า ง า น ข อ ง โ ป็ ร แ ก ร ม ใ น Version 5 น��
ในป็7จจ+บ'นน�� LabVIEW เป็�นโป็รแกรมท��น#ยมใช่� ก'นอย�างกว�างขวางท'�งในวงการศ.กษา ว#จ'ยแล่ะในวงการอ+ติสาหกรรมเพิ,�อใช่�ในระบบการควบค+มอ'ติโนม'ติ# ถ�าหากว�าค+ณก)าล่'งมองหาโป็รแกรมทางด�านการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ด LabVIEW อาจจะเป็�นค)าติอบหน.�งของค+ณก4ได�
จั* ด ม*+ ง ห ม � ย ข อ ง เ อ ก ส � รู้ เ ล+ ม น��จ+ดม+�งหมายของเอกสารเล่�มน��ค,อ แนะน)าผ8�ใช่�ท��ไม�ม�ป็ระสบการณ2
ด�านการเข�ยนโป็รแกรม LabVIEW ให�ม�ความเข�าใจในหล่'กการพิ,�นฐานท�� จ)า เป็�น แล่ะแนะน)า การท)า งานของ LabVIEW ก'บการว'ดทางว#ศวกรรม พิร�อมท'�งแนะน)าความร8 �พิ,�นฐานด�านการว'ดทางว#ศวกรรมด�วย หล่'งจากท��ผ8�อ�านศ.กษาแล่ะท)าติามติ'วอย�างท��ม�ในเอกสารน�� ผ8�เร�ยบเร�ยงห ว' ง ว� า ผ8� อ� า น จ ะ ม� ค ว า ม ร8 � เ พิ� ย ง พิ อ ท�� จ ะ ท)า ส#� ง ติ� อ ไ ป็ น�� ไ ด�
1. ส ร� า ง Virtual Instrument ข'� น พิ,� น ฐ า น โ ด ย ใ ช่� LabVIEW
2. เ ข� า ใ จ ถ. ง ห ล่' ก ก า ร ข อ ง Data Acquisition ผ� า นอ+ ป็กรณ2ป็ระ เภทติ� างๆ เข� าส8�คอมพิ#ว เติอร2โดยใช่� LabVIEW เป็�นโป็รแกรมในการก)า หนดค�าแล่ะการค ว บ ค+ ม
3. เข�าใจถ.งระบบเคร,� องม,อว'ดแล่ะการว'ดพิ,� นฐานทางว# ศ ว ก ร ร ม
อ* ป ก รู้ ณ์/ ทำ�� จั�� เ ป0 น
ส#�งแรกท��เราคาดหว'งจากผ8�อ�านค,อความเข�าใจแล่ะป็ระสบการณ2ข'�นพิ,�นฐานในการใช่�คอมพิ#วเติอร2ภายใติ�ระบบป็ฏิ#บ'ติ#การ Windows ร8 �จ'ก
Introduction 1-16
การใช่�เมาส2 ขยาย ย�อ กดป็+>ม เล่,�อนร8ป็ภาพิ เป็�นติ�น นอกจากน'�นผ8�ท��ค+�นเคยก'บค)าส'�งติ�างๆของ Windows การใช่�เมาส2ป็+>มขวาหร,ออ,�นๆ ก4จะท)า ใ ห� เ ก# ด ป็ ร ะ โ ย ช่ น2 ม า ก เ ช่� น ก' น
ส)าหร'บการโป็รแกรม LabVIEW ข'�นพิ,�นฐาน ผ8�เข�ยนคาดว�าผ8�อ�านจ ะ ม� อ+ ป็ ก ร ณ2 ติ� อ ไ ป็ น��
คอมพิ# ว เติอร2ส� วนบ+คคล่ ร ะบบป็ ฏิ#บ'ติ# การ Windows 95, Windows 98 ห ร, อ Windows NT หน�วยความจ)าอย�างติ)�า 16 Mb
แม�ว�าค)าส'�งส�วนใหญ�จะสามารถใช่�ได�ก'บระบบป็ฏิ#บ'ติ#การอ,�น แติ�จะไม�ขอกล่�าวถ.งค)าส'�งในระบบป็ฎิ#บ'ติ#การอ,�นท��อาจแติกติ�างก'นออกไป็บ�างในท��น�� แล่ะส)า หร'บ LabVIEW 4 เป็�นติ�นมาน'�น เราสามารถน)า โป็รแกรมท��เข�ยนข.�นไป็ใช่�ข�ามระบบป็ ฏิ# บ' ติ# ก า ร ไ ด�
เ ม า ส2 แ บ บ 2 ป็+> ม
LabVIEW 5 ได�ร'บการติ#ดติ'�งพิร�อมอย8� บนเคร,�อง ทอย�างถ8กติ�องแล่ะพิร�อมท��จะท)า งานใ น ก า ร ท�� จ ะ เ ช่,� อ ม ติ� อ อ+ ป็ ก ร ณ2 น�� เ ข� า ก' บ transducer เพิ,� อให�เข�าใจถ.งระบบการว'ดทางว#ศวกรรมอย�างแท�จร#ง ผ8� เข�ยนหว'งว�าท�านม�อ+ ป็กรณ2ป็ระเภท DAQ, GPIB หร,อ serial
port พิร�อมอ+ป็กรณ2เช่,�อมติ�อแล่ะ transducer
ท�� จ ะ ใ ช่�ในบางห'วข�อของเอกสารช่+ดน�� จะกล่�าวถ.ง signal
conditioning Device ป็ ร ะ เ ภ ท SCXI (Signal Conditioning eXtensions for
Introduction 1-17
Instrumentation) ซึ่.� ง เ ป็� น อ+ ป็ ก ร ณ2 ป็ ร' บส'ญญาณค+ณภาพิส8งท��จะใช่�ในการว'ดแล่ะควบค+มอ+ป็กรณ2ท��ติ�องการความล่ะเอ�ยดส8ง ซึ่.�งไม�จ)าเป็�นติ�องม�ในการใช่�งานในสภาพิป็กติ# ด'งน'�น ผ8�อ�านท��ไม�ม�ความจ)า เป็�นติ�องใช่� เคร,� องม,อด'งกล่� าวส า ม า ร ถ ข� า ม ห' ว ข� อ น'� น ๆ ไ ป็ ไ ด�
เราหว'งว�าค+ณม�ความม+�งม'�นท��จะศ.กษาการท)างานของโป็รแกรมน��ร �วมก'บระบบการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ดติ�างๆ ท��ม�ใช่�งานอย8�ท��มหาว#ทยาล่'ยเทคโนโล่ย�ส+ ร น า ร�
ก � รู้ จั� ด เ อ ก ส � รู้ น��เราม�ความเช่,�อว�าในการเร�ยนร8 �โป็รแกรมคอมพิ#วเติอร2การท)าติ'ว
อย�างติ�างๆ บนเคร,�องคอมพิ#วเติอร2น�าจะเป็�นว#ธิ�การเร�ยนท��ท)าให�ผ8�อ�านเก#ดความเข�าใจได�ง�ายแล่ะรวดเร4วท��ส+ด ด'งน'�นการจ'ดเอกสารน��เราจ.งพิยายามท��จะให�ม�ก#จกรรมติ�างๆให�มากท��ส+ดเท�าท��จะสามารถท)าได� ส�วนการอธิ#บายน'�นส�วนใหญ�เราจะใช่�ร8ป็ภาพิป็ระกอบท+กคร'�งท�� เป็�นไป็ได� ส)าหร'บร8ป็ภาพิติ�างๆท��ม�ในเอกสารน�� โดยเฉพิาะในส�วนของการเข�ยน VI
เราจะท)าข.�นทดสอบการท)างานก�อน จากน'�นจ.งน)าร8ป็เหล่�าน��มาใช่�ป็ระกอบก' บ เ อ ก ส า ร น��
เ ร า จ' ด เ อ ก ส า ร น�� เ ป็� น ส อ ง ส� ว น ใ ห ญ� ๆ ค, อ1. ส+ ว น ข อ ง ก � รู้ เ ข� ย น โ ป รู้ แ ก รู้ ม LabVIEW เ บ�� อ ง ต้ น2. ส+ ว น ข อ ง ก � รู้ เ รู้� ย น รู้� เ รู้�� อ ง รู้ ะ บ บ ก � รู้ ว� ด
โดยในส�วนแรกของเราจะกล่�าวถ.งการเข�ยนโป็รแกรมพิ,�นฐาน ซึ่.�งจะเป็�นการเร�ยนร8 �พิ,� นฐานติ�างๆ ของ G-Programming หร,อการเข�ยนโป็รแกรมด�วยภาษาร8ป็ภาพิ อย�างไรก4ติามเน,� องจากเราได�จ'ด
Introduction 1-18
เอกสารน��ส)าหร'บผ8�เร#�มใช่�งาน ด'งน'�นในส�วนน��เราจ.งไม�ได�น)าฟั7งก2ช่'นท'�งหมดท��ม�ใช่�ใน LabVIEW มาอธิ#บายไว� โดยเฉพิาะฟั7งก2ช่'นข'�นส8งติ�างๆ ซึ่.�งม�อย8�เป็�นจ)านวนมาก ด'งน'�นส)าหร'บผ8�ท��ติ�องการจะใช่�ฟั7งก2ช่'นข'�นส8งอ,� นๆ คงจ ะ ติ� องศ. กษ า เ พิ#� ม เ ติ# มจ าก เ อกสาร ข อง LabVIEW
ในส�วนท��สองเป็�นการกล่�าวถ.งระบบการว'ดแล่ะเคร,�องม,อว'ด โดยเร#�มจากอ+ป็กรณ2ร'บความร8 �ส.ก (Sensor) แบบติ�างๆ อ+ป็กรณ2ป็ร'บส'ญญาณแบบติ�างๆ รวมถ.งหล่'กการของการบ'นท.กข�อม8ล่ด�วยคอมพิ#วเติอร2 การเป็ล่��ยนส'ญญาณท��ว'ดได�ในความเป็�นจร#ง ให�ออกมาเป็�นส'ญญาณท��คอมพิ#วเติอร2สามารถท��จะเข�าใจได� แล่ะในส�วนหล่'งน��เราจะกล่�าวถ.งรายล่ะเอ�ยดของอ+ป็กรณ2ทางด�าน DAQ ท��เราม�ใช่�อย8�ในม ห า ว# ท ย า ล่' ย เ ท ค โ น โ ล่ ย� ส+ ร น า ร�
ส)าหร'บบทส+ดท�ายซึ่.�งเราถ,อว�าเป็�นบทท��ส)าค'ญท��ส+ดแล่ะเป็�นจ+ดป็ระสงค2ท��แท�จร#งของเอกสารน��จะเป็�นการอธิ#บายว#ธิ�การน)า LabVIEW
มาใช่�ร�วมก'บเคร,�องม,อว'ด รวมท'�งให�ผ8�อ�านได�ทดล่องติ�ออ+ป็กรณ2หร,อเคร,�องม,อว'ดติ�างๆเข�าก'บเคร,�องคอมพิ#วเติอร2แล่�วล่องเก4บข�อม8ล่เหล่�าน'� น เ พิ,� อ ท)า ก า ร ว# เ ค ร า ะ ห2 แ ล่ ะ ค ว บ ค+ ม ก า ร ท)า ง า น ข อ ง ร ะ บ บ
Introduction 1-19
Introduction 1-20
top related