PC-Messtechnik mit LabView

Blockkurs, 2 Wochen ganztägig; 4SWSt, 6 LP
(Foto aus Wikipedia) Die IT berührt mittlerweise so gut wie alle Bereiche unseres Lebens. Damit ein Rechner technische Aufgaben erfüllen kann, muss er mit seiner Umwelt kommunizieren, Signale diverser Art aufnehmen, verarbeiten und oft auch Steuer- und Regel-Output erzeugen. Dieser Kurs besteht aus 3 Teilen::

1. Grundlagen der Sensorik, Messtechnik und Signal-Konditionierung (Theorie und Praxis)
2. Einführung in die Laborsoftware LabVIEW von National Instruments
3. Projekte in Kleingruppen: Steuerung/Regelung/Messdatenerfassung am PC mit LabView an Hand exemplarischer Versuchsaufbauten. Anregungen der Kursteilnehmer werden gerne umgesetzt!

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1. Woche Vorlesung und Übungen: Der Kursleiter stellt die wichtigsten Funktionen, Schleifen und den Programmierstil in LabView vor. In Übungsaufgaben werden die Inhalte vertieft. Die Übungsaufgaben können gerne auch zu zweit gelöst werden. Ablauf: Im Wechsel circa 45 min Vorlesung und eine Aufgabe zum gerade besprochenen Inhalt. Falls es bei den Aufgaben Probleme gibt, gibt es Unterstützung.

2. Woche: freie Projektarbeit der Studierenden. Die Studierenden überlegen sich am Ende der ersten Woche in Zweiergruppen ein kleines Programmierprojekt. Der Kursleiter gibt Tipps bezüglich Herangehensweise und Machbarkeit, damit am Ende auch ein Erfolgserlebnis gegeben ist. Hardware im Elektronikraum kann hierfür benutzt werden. Während der 2. Woche steht der Kursleiter täglich von 9 Uhr bis mindestens 16:00 Uhr für Rückfragen und Hilfen zur Verfügung. Am letzten Tag machen wir eine kleine Projektpräsentation, in der die Gruppen ihre jeweiligen Projekte den anderen Teilnehmern vorstellen.

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Einen sehr guten Einstieg verschaffen die in der LabVIEW-Installation enthaltenen Dateien "Erste Schritte LabView.pdf", "Schnellübersicht LabView.pdf", "Grundlagen LabView.pdf" und " Benutzerhandbuch LabView.pdf". Diese können auch von www.ni.com kostenfrei heruntergeladen werden. Durch den großen Marktanteil in der Wirtschaft gibt es für LabVIEW auch sehr viele (kostenpflichtige) Bücher zu kaufen. Empfehlenswert ist dabei das Buch von Bernwald Mütterlein, Handbuch für die Programmierung mit LabVIEW aus Spektrum Akademischer Verlag.

1. Einführung
2. Bedienung & Grundfunktionen
   • Werkzeugkasten
   • Paletten
   • Variablentypen
   • Datenfluss und Verkabelung
   • Debugging
   • Dokumentation und Kommentieren von Programmen
3. Strukturen
   • Schleifen & Strukturen
     • for/while - Schleifen
     • case - Struktur
     • Sequenzen
     • Mathematische Knoten
     • Ereignis- und zeitgesteuerte Strukturen
   • Funktionsweise von Strukturen und deren zeitliche Abarbeitung
   • Übergabe von Daten an, innerhalb und von Strukturen innerhalb eines Programms
   • Einbinden von externem Programmcode (DLLs, C, MATLAB, Shell)
4. Variablen
   • Lokale und globale Variablen
   • Arrays
     • Eigenschaften
     • Erstellung, Benutzung und Anzeige
   • Strings
     • Verwenden von Strings
     • Stringmanipulation
     • Regular Expressions
     • Strings für Ein- und Ausgabe formatieren (Programm und Datei)
5. Cluster
6. Fehlerbehandlung
7. Dateiein- und ausgabe
   • Pfade generieren oder verändern
   • Dateien lesen und schreiben
   • ASCII- und Binärdateien
8. Diagramme und Graphen
   • Möglichkeiten zur Visualisierung von Daten
   • Speziell: Unterschied zwischen Diagramm und Graph
   • Eigenschaften und Einstellungen
9. SubVIs und ExpressVIs
   • Erstellen von SubVIs
   • Einbinden in Programme
   • Automatisches Erstellen von SubVIs
   • Einbinden von ExpressVIs
   • Unterschiede zwischen SubVI und ExpressVI
10. Events und Kommunikation mit anderen Rechnern
11. Schnittstellen zu LabVIEW