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Qu’est ce que Labview?

LABVIEW est un environnement de développement de programme.

LABVIEW est un langage de programmation graphique qui crée des programmes sous forme de diagramme.

Un programme LABVIEW est appelé « instrument virtuel » (VI)

LABVIEW est cependant accès sur l’acquisition de données, le contrôle d’instruments par port série, USB, parallèle, GPIB, carte E/S…, ainsi que l’analyse, la présentation et le stockage de ces données.

La programmation sous LABVIEW est modulaire, Labview possède des bibliothèques de VI intégrés qui sont directement incorporables dans vos VI développés de manière spécifique.

Comment fonctionne Labview?

Un programme Labview comporte 2 éléments principaux :

1. Une face-avant.2. Un diagramme.

La face-avant d’un programme est l’interface utilisateur du VI contenants des entrées (les commandes) et de sorties (les indicateurs) du programme.

Les commandes et indicateurs peuvent être des afficheurs numériques, des commutateurs booléens, des jauges, des vu-mètres, des boutons poussoirs, des graphes…Ces commandes et indicateurs sont accessibles par la palette de commandes (clic droit dans une fenêtre de face avant.)

Le diagramme contient le code graphique du programme Labview (VI). La programmation est graphique selon une logique de flux de données. Les commandes et indicateurs de la face avant figurent sous forme de terminaux dans la fenêtre diagramme et sont à connecter entre eux selon le traitement désiré.

Ce traitement s’effectue à l’aide de fonctions accessibles par la palette fonctions (clic droit dans la fenêtre diagramme).

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Clic droit dans la fenêtre Face Avant

Clic droit dans la fenêtre diagramme

Pour connecter, sélectionner les terminaux, mettre en forme la face avant comme de la fenêtre diagramme, on dispose de la palette d’outils (Menu : Fenêtre>>palette d’outils)

Fonctions sur booléens

Analyse, traitement du signalMathématiques

Fonctions sur donnée waveformE/S sur fichier

Fonctions temps et dialogue

Fonctions sur clusters

Fonctions sur tableaux

Fonctions de comparaison

Fonctions sur chaînes

Fonctions sur numériques

Structure de programmation(boucles, séquences…)

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Exemple de VI Standard : La boîte de calcul

Calcul d’un angle réfracté à l’aide de la formule de Snell-Descartes :

Exemple de Vi Express :  

Lentille mince : calcul de la position de l’image p’ donnée par une lentille mince de focale f d’un objet placé en p.

On peut utiliser le Vi Express Formule pour programmer cette formule :

VI Express : Formule

Boîte de dialogue attachée →

p '= p . fp+ f

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La programmation graphique.

Bien que ce langage soit totalement graphique, on retrouve sous Labview toutes les structures classiques des langages de programmation textuel (C, Basic….)

Boucles While, For Séquençage (qui permet l’exécution séquentielle de sous-VI) Aiguillage IF, CASE…

Les types de donnéesLabview traite de données structurées classiques :

numérique booléen chaîne liste graphe tableauUn tableau est une donnée qui regroupe des données de même type. clusterUn cluster est une donnée qui regroupe un ensemble de données de types différents. waveform.

Une waveform est un type de donnée important sous Labview (essentiel dès que l’on aborde l’acquisition sous Labview).Une wavefom est un cluster particulier qui contient 3 données :

Un instant inital (to) numériqueun pas (dt) numériqueun tableau de valeur (Y)

Une waveform est le type de donnée utilisé pour étudier les signaux.Pour chacun de ces types de données, il existe des fonctions dédiées qui s’appliquent sur ces données. Ces fonctions sont accessibles par la palette fonctions de la fenêtre diagramme.

Remarque importante   :

Que ce soit en face avant, comme dans la fenêtre diagramme, vous disposez d’une aide contextuelle sur chaque élément (fonctions, indicateurs, commandes..). Pour y accéder, Il faut taper : CTRL+H et placer le curseur de la souris sur l’élément en question.

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Quelques raccourcis clavier :

<Ctrl+H> – Activer/désactiver la fenêtre d’aide contextuelle.

<Ctrl+B> – Supprimer les connexions erronées du diagramme.

<Ctrl+E> – Basculer entre la face avant et le diagramme.

<Ctrl+T> –Mosaïque verticale des fenêtres.

<Ctrl+Z> – Annuler (aussi dans le menu Édition).

<Ctrl+C> – Copier un objet.

<Ctrl+V> – Coller un objet.

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Exercice 0 - Conversion de °C en °F et en K

Réaliser un VI qui permet d’effectuer une conversion de °C en K et en °F à partir de fonctions de base de labVIEW.

Conversion de °C en K : K = °C + 273,15Conversion de °C en °F : °F = ((9 x °C) / 5) + 32

Face avant souhaitée :

Exercice 1 –. calcul de la racine carrée

Effectuer les différentes opérations suivantes pour créer un VI qui test si la valeur entrée est positive. Si tel est le cas, il calcul la racine carrée, sinon il retourne un message d’erreur.

1. Ouvrir un nouveau VI et créer une face avant telle que présenté ci-dessous.

2. Créer le diagramme ci-dessous.

a. ATTENTION : Cliquez droit sur la constante numérique et sélectionner Format & Precision. Mettez le Digits of Precision à 1, sélectionner Floating Point Notation, et cliquez sur OK. Ceci garantit qu’il n’y aura pas de conversion de données entre la constante et l’indicateur numérique hors de la structure Case.

b. Placer la fonction One Button Dialog de la palette Functions»Time & Dialog. Cette fonction va afficher une boite de dialogue contenant le message Erreur…Valeur négative.

c. Sélectionner le cas TRUE et placez-y la fonction Square Root dans la palette Functions» Numeric, comme montré sur le diagramme ci-dessous. Cette fonction renverra la racine carrée de Number

Exercice 2 – Résolution d’une équation du second degréBut : Trouver les racines du polynôme du 2° degré ax²bx+c.

1) Construire une face avant permettant la saisie de a,b et c

2) A l’aide d’une boîte de calcul calculer le déterminant

3) Calculer les racines réelles si elles existent.

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4) Proposer des améliorations au programme (équation du premier degré, racines doubles, solution dans le domaine des complexes…)

5) Aide pour l'équation du second degrés : Tu vérifies si a est différent de 0 sinon c'est du premier degrés et tu as la solution directe : x=-c/b. (si b différent de 0) Ensuite tu calcules le discriminant : delta=b*b-4*a*c. S'il est positif strictement tu as deux solutions : x=(-b+racine (delta))/2*a et x=(-b-racine (delta))/2*a S'il est nul, tu as une solution double : x=-b/2a S'il est négatif, tu as deux solutions imaginaires conjuguées : x=(-b+i*racine (-delta))/2*a x=(-b-i*racine (-delta))/2*a

Solution en langage C

DÉBUT LIRE a,b,c RÉPÉTER JUSQU'À Bouton Calculer SI a=0 ALORS ÉCRIRE 1er degré x=-c/b ÉCRIRE x=-c/b SINON delta=b²-4*a*c SI delta<0 ALORS ÉCRIRE Racines Complexes x1=(-b+i*racine(-delta))/(2*a) x2=(-b-i*racine(-delta))/(2*a) SINON ÉCRIRE Racines Réelles x1=(-b+racine(delta))/(2*a) x2=(-b-racine(delta))/(2*a) FINSI ÉCRIRE x1,x2 FINSIFIN