Компьютерные технологии в научных исследованиях Дисциплина для магистерской подготовки по направлениям 11.04.01 «Радиотехника», 11.04.03 Конструирование и технология электронных средств», 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника» Автор: Исаев Владимир Александрович, к.т.н., профессор Великий Новгород, 2015 Занятие 8 LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) - программный продукт для систем сбора данных, их анализа, обработки и визуализации Уроки по LabVIEW LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) - программный продукт для систем сбора данных, их анализа, обработки и визуализации Начало работы в LabVIEW После запуска LabVIEW, первое диалоговое окно предложит Вам создать: - новую программу (New VI), - открыть уже существующий проект (Open VI), - загрузить примеры (Find Examples), - запустить интерактивную утилиту для конфигурирования устройств сбора данных и их связи с VI (DAQ Solutions) или вызвать обучающую систему базовым приемам программирования (LabVIEW Tutorial). В поставку пакета входит большое количество разнообразных примеров, иллюстрирующих различные возможности LabVIEW. Интерфейсная (лицевая) панель • Выбирайте опцию меню по созданию нового VI и перед Вами раскрываются два окна: интерфейсная панель (Front Panel) и окно редактирования диаграмм (Block Diagram), которое по своей сути является программой в графическом виде. • Интерфейсная панель - это интерфейс пользователя. Вы устанавливаете на интерфейсную панель графические элементы управления и всевозможные индикаторные приборы, которые являются соответственно элементами ввода и вывода. В основе программирования в LabVIEW лежит понятие Виртуальных приборов (Virtual Instruments, VI). Любая программа представляет собой такой виртуальный прибор — имеется «лицевая панель» (Front Panel) и «схема» (Block Diagram). Цифрами обозначены: 1-Точки, элементы программы (Nodes); 2-Терминалы индикаторов (Indicator Terminals); 3-Связи (Wires); 4-Терминалы управляющих элементов (Control Terminals) Первая программа • 1. Запустите LabVIEW • 2. В появившемся диалоговом окне нажмите на кнопку New • 3. Выберите в списке Create new шаблон: Template>>Tutorial (Getting Started)>>Generate and Display. Урок 1 ( Журнал ПиКАД выпуск №3-4/2003г ) • • • • На этом уроке Вы: создадите свое первое приложение; освоите начала технологии графического программирования; научитесь изменять и редактировать свойства графических элементов управления и индикации использовать циклы типа While-Do и For-Loop в теле программы; сгенерируете массив данных и познакомитесь с последовательностью действий по организации файлового сохранения полученных данных на диске Урок 2 ( Журнал ПиКАД выпуск №1/2004г ) • • • • • • • • • На этом уроке Вы научитесь: использовать CASE-структуры в создаваемых приложениях; применять циклы типа For-Do в своих программах; изменять свойства графического элемента управления «Кнопка»; обрабатывать нажатия кнопок; использовать редактор формул для написания кода программы; разрабатывать подпрограммы и сохранять их в виде отдельного виртуального инструмента; оформлять иконку полученной подпрограммы и устанавливать связи иконки с используемыми в подпрограмме параметрами; изменять свойства подпрограммы и сохранять их в виде отдельных файлов или в составе библиотеки; использовать созданную подпрограмму в других приложениях Информационно-технический журнал ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ КОНТРОЛЬ АВТОМАТИЗАЦИЯ ДИАГНОСТИКА Приложение 1 Мастер-классы по обучению программированию в LabVIEW Книги по LabVIEW Доступные мастер-классы: Приложение 2 ГОСТ Р 8.736-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения ГОСТ Р 8.736-2011 ГОСТ Р 8.736-2011 Приложение 3 Основной продукт компании StatSoft Russia– система STATISTICA, предназначенная для анализа данных, визуализации, прогнозирования и проведения многих других статистических анализов Продукты и решения StatSoft позволяют: • анализировать информацию, прогнозировать развитие и минимизировать риски при принятии решений, что позволяет строить исследование с использованием системы STATISTICA на строго научной основе. При этом система STATISTICA может служить не только эффективным инструментом для научных исследований, но и чрезвычайно удобной средой для обучения методам статистического анализа; • использовать систему STATISTICA в качестве базового пакета анализа данных на лекциях и семинарах по прикладной статистике в различных вузах; • выработать у студентов систематические навыки работы с данными, получить наглядное представление о применении методов статистики для решения практических задач. Решения по задачам: визуализация • Система STATISTICA включает широкий спектр графических методов для визуального представления исходных данных и результатов исследований. • Все графические средства системы STATISTICA обеспечивают возможность выбора встроенного аналитического интерактивного метода анализа и содержат большой набор программ настройки, позволяющих пользователю интерактивно управлять отображением информации на экране. • Гибкие средства управления одновременно несколькими графиками дают возможность пользователю объединять различные графические изображения и осуществлять динамический обмен между приложениями (используя средства OLE). • Графика STATISTICA традиционно признаётся самой точной и удобной в использовании. Электронный учебник StatSoft Линейка STATISTICA состоит из следующих продуктов: • STATISTICA Base - Широкий набор основных статистик и графических инструментов в понятном интерфейсе со всеми преимуществами, простотой и мощностью технологий STATISTICA. • STATISTICA Advanced - Включает все возможности STATISTICA Base, а также мощные инструменты для построения линейных/нелинейных моделей – STATISTICA Advanced Linear/Nonlinear Models, многомерные технологии анализа данных – STATISTICA Multivariate Exploratory Techniques, инструменты для анализа мощности и вычисления объема выборки – STATISTICA Power Analysis and IntervalEstimation. • …… ГОСТ Р 50779 (Статистические методы) ГОСТ Р 50779.0-95 Статистические методы. Основные положения ГОСТ Р 50779.10-2000 Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения Статистические методы. Статистическое управление качеством. Термины и определения Статистические методы. Правила определения и методы расчета статистических характеристик по выборочным данным. Часть 1. Нормальное распределение Статистические методы. Статистическое представление данных. Точечная оценка и доверительный интервал для среднего Статистические методы. Статистическое представление данных. Сравнение двух средних в парных наблюдениях Статистические методы. Статистическое представление данных. Оценка медианы Статистические методы. Статистическое представление данных. Мощность тестов для средних и дисперсий ГОСТ Р 50779.11-2000 ГОСТ Р 50779.21-2004 ГОСТ Р 50779.22-2005 ГОСТ Р 50779.23-2005 ГОСТ Р 50779.24-2005 ГОСТ Р 50779.25-2005 Учебное задание Используя уроки по LabVIEW на сайте www.picad.com.ua/lesson.htm. изучить технологию графического программирования для решения задач обработки данных физического эксперимента Примечание: учебные материалы размещены на портале НовГУ (Исаев Владимир Александрович > КТ в научных исследованиях > …) Список литературы 1. Евдокимов, Ю. К. LabVIEW для радиоинженера: от виртуальной модели до реального прибора. / Ю. К. Евдокимов, В. Р. Линдваль, Г. И. Щербаков. – M. : ДМК Пресс, 2007. – 512 с. 2. Суранов А. Я. LabVIEW 7: справочник по функциям / А. Я. Суранов. –М.: ДМК Пресс, 2007. – 512 с. 3. Батоврин, В. К. LabVIEW: Практикум по основам измерительных технологий / В. К. Батоврин, А. С. Бессонов, В. В. Мошкин, В. Ф. Популовский. – М.: ДМК Пресс, 2005. – 208 с. 4. Федосов В. П., Нестеренко А. К. Цифровая обработка сигналов в LabVIEW. – М.: Изд-во ДМК Пресс , 2007. – 256 с. 5. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Анализ данных на компьютере /Под ред. В. Э. Фигурнова — М.: ИНФРА–М, 2003. — 544 с. 6. Халафян А.А. Статистический анализ данных. STATISTICA 6.0. 2-е изд. испр. и доп. - Краснодар: КубГУ, 2005. - 308 с. Спасибо за внимание! E-mail: [email protected]