Programowanie LabView 390-FG1-3PLV
Profil studiów: ogólnoakademicki
Forma studiów: stacjonarne
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Dziedzina i dyscyplina nauki: Dziedzina nauk ścisłych i przyrodniczych, Dyscyplina nauki fizyczne
Poziom kształcenia: studia pierwszego stopnia
Rok studiów/semestr: 3. rok/5. semestr
Punkty ECTS: 3
Wymagania wstępne:
zaliczony kurs programowania strukturalnego, programowania obiektowego, systemów operacyjnych.
Bilans nakładu pracy studenta:
- udział w wykładach (15 godz.),
- udział w konwersatoriach (15 godz.),
- udział w laboratoriach (15 godz.),
- udział w konsultacjach (15 godz.),
- praca własna studenta w domu (15 godz.),
Wskaźniki ilościowe:
- nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela - 2.4 ECTS;
- nakład pracy studenta związany z samodzielna pracą - 0.6 ECTS.
Zasady użycia sztucznej inteligencji (SI):
Podczas zajęć dozwolone jest korzystanie z systemów SI w zakresie:
1. Tłumaczenia maszynowego tekstów źródłowych z języków obcych.
2. Wyszukiwania i organizowania źródeł naukowych.
3. Tworzenia symulacji i modelowania omawianych na wykładzie zjawisk fizycznych.
Podczas egzaminu niedozwolone jest korzystanie z systemów SI.
W przypadku stwierdzenia naruszeń powyższych zasad, osoba kształcąca się może zostać pociągnięta do odpowiedzialności na podstawie odrębnych przepisów dyscyplinarnych.
Tematy podejmowane na wykładzie:
- Charakterystyka i możliwości środowiska programistycznego LabVlEW; techniki detekcji i śledzenia błędów; podstawowe i złożone struktury danych.
- Podstawowe konstrukcje programistyczne: pętle, instrukcje warunkowe i struktury sterujące.
- Sterowanie kolejnością wykonywania kodu programu.
- Funkcje do obliczeń algebraicznych zapisanych w postaci tekstowej.
- Zastosowanie zmiennych lokalnych, globalnych.
- Techniki graficznej prezentacji danych w LabVlEW.
- Procedury i funkcje - opracowywanie podprogramów.
- Programowalne właściwości obiektów; wywołanie metod obiektów w sposób jawny i niejawny.
- Podstawowe wzorce projektowe w LabVlEW: architektura prosta, ogólna , zadań równoległych, architektura maszyny stanów;
- Programowanie z wykorzystaniem zdarzeń;
- Synchronizacja wątków z wykorzystaniem mechanizmów powiadomień i kolejek;
- Zaawansowane wzorce projektowe;
- Standardowe i specjalistyczne interfejsy pomiarowe;
- Techniki akwizycji danych z wykorzystaniem wielofunkcyjnych urządzeń wyposażonych w interfejs DAQ w środowisku LabVlEW.
Tematy podejmowane na konwersatorium:
Zagadnienia podejmowane na konwersatorium skorelowane są treściami wykładu i dotyczą m.in.:
- zapoznania się z graficznym środowiskiem programowania LabVIEW oraz wykorzystaniem podstawowych funkcji numerycznych i struktur danych, elementów kontrolnych i wskaźników.
- zastosowania struktur sterujących oraz funkcji numerycznych języka G w implementacji elementarnych procedur numerycznych, np. obliczania silni, weryfikacji liczb pierwszych itp.
- implementacji podstawowych funkcji tablicowych, klastrowych, napisów.
- zapoznania się z technikami obsługi czasu i błędów.
- wykorzystania struktur do obliczeń algebraicznych.
- graficznej prezentacja danych.
- zastosowanie zmiennych lokalnych i globalnych.
- wydzielania i uruchamiania procedur w postaci podprogramów.
- wykorzystania programowalnych modyfikacji właściwości obiektów.
Tematy podejmowane na laboratorium:
Zagadnienia podejmowane na laboratorium skorelowane są treściami wykładu i konwersatorium. Dotyczą one zastosowanie środowiska LabVlEW do integracji i zarządzania narzędziami platformy edukacyjnej ELVIS ll+ w tym m.in. prowadzenie cyfrowej akwizycji danych (DAQ) na podstawie opracowanych aplikacji. Opracowane przez studentów aplikacje komputerowe realizują zagadnienia praktyczne w sposób zaprogramowanej, zautomatyzowanej procedury pomiarowej na przykładzie wybranych zjawisk i procesów fizycznych:
1) Rejestracja ładowania i rozładowania kondensatora przez opornik oraz wyznaczeniem podstawowych charakterystyk układu z dopasowania formuł teoretycznych.
2) Pomiar temperatury przy pomocy termistor.
3) Wykorzystanie regulatorów proporcjonalno-całująco-różniczkujących (PID) w stabilizacji temperatury.
4) Badanie wpływu częstotliwości próbkowania sygnału na otrzymane widmo.
5) Badanie wpływu rozdzielczość przetwornika C/A na kształt otrzymanego sygnału.
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia przedmiotu
Wymagania (lista przedmiotów)
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
(K_W23) zna zasady użytkowania systemów operacyjnych oraz pakiet wybranych specjalistycznych programów aplikacyjnych - w tym środowisko do analizy danych i obliczeń symbolicznych;
(K_U23) umie napisać prosty program komputerowy w wybranym języku programowania, skompilować go i uruchomić;
(K_U29) umie korzystać ze źródeł wiedzy w języku angielskim w zakresie nauk fizycznych i ich zastosowań;
(K_K01) zna ograniczenia swojej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia, podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych;
(K_K02) potrafi pracować w zespole przyjmując w nim różne role, w tym w szczególności rolę kierowniczą, potrafi przyjąć odpowiedzialność za realizowane zadanie zespołowe;
(K_K05) potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i zasobach Internetu, także w językach obcych;
Kryteria oceniania
Zaliczenie konwersatoriów odbywa się na podstawie kolokwium złożonego z punktowanych zadań rozwiązywanego przy komputerze. Ocenę z konwersatoriów uzyskuje się na podstawie otrzymanych punktów wg. skali:
100%- 91% - bardzo dobry (5.0)
90% -81% - dobry plus (4.5)
80% - 71% - dobry (4.0)
70% - 61% - dostateczny plus (3.5)
60% -51% - dostateczny (3.0)
50% - 0% - niedostateczny (2.0)
Zaliczenie laboratoriów odbywa się na podstawie sprawozdań z zrealizowanych tematów. Średnia arytmetyczna ocenianych ćwiczeń laboratoryjnych stanowi ocenę końcową z laboratorium.
Zaliczenie wykładu odbywa się na podstawie testu wiedzy. Student otrzymuje ocenę wg. skali:
100%- 91% - bardzo dobry (5.0)
90% -81% - dobry plus (4.5)
80% - 71% - dobry (4.0)
70% - 61% - dostateczny plus (3.5)
60% -51% - dostateczny (3.0)
50% - 0% - niedostateczny (2.0)
Podczas zaliczeń obowiązuje zakaz korzystania z narzędzi SI.
Literatura
Zalecana:
– Marcin Chruściel "LabVIEW w praktyce" Wydawnictwo BTC, Legionowo 2008.
– W. Tłaczała „ Środowisko LabVIEW w eksperymencie wspomaganym komputerowo” Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2017.
– D. Świsulski „Komputerowa technika pomiarowa Oprogramowanie wirtualnych przyrządów pomiarowych w LabVIEW” Agenda Wydawnicza PAK, Warszawa 2005.
Uzupełniająca:
– W. Nawrocki "Komputerowe systemy pomiarowe", WKŁ 2002
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: