Formation LabVIEW

Origines de LabVIEW

LabVIEW pour Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench est un environnement de développement en langage G. Notons que l’on écrit LabVIEW et non pas LabView ou Labview, etc. Il a été créé en 1986, initialement pour Apple Macintosh, qui était à l’époque l’un des seuls ordinateurs proposant une interface graphique native. L’histoire de LabVIEW explique un vocabulaire spécifique, et explique encore certaines actions. A l’origine, LabVIEW s’exécute sur des écrans noir et blancs, puis sur des écrans 16 couleurs, 256, etc. LabVIEW est un environnement de développement propriétaire (par opposition à un environnement ouvert, permettant à plusieurs personnes de développer des compilateurs compatibles, comme pour C/C++, Ada, Java, Fortran, etc.) développé et vendu par la société National Instruments (NI). Le premier métier de NI est de fabriquer du matériel d’acquisition (notamment sur le protocole GPIB au début des années 80) rapidement destiné au marché des micro-ordinateurs (IBM PC, Apple Macintosh). Ainsi, la première version de LabVIEW s’attache à offrir un environnement de développement dont le rôle est de permettre simplement à l’utilisateur de créer des instruments virtuels (virtual instrument, ou vi) utilisant le matériel d’acquisition NI pour reproduire sur un micro-ordinateur le comportement d’un instrument personnalisé et personnalisable à volonté.

Le concept d’instrument virtuel

L’idée de base est d’utiliser une carte d’acquisition ou un périphérique d’acquisition, dont le rôle est d’acquérir un signal électrique provenant de l’extérieur, généralement un capteur (thermocouple, débitmètre, voltmètre, etc.) ou un ensemble de capteurs, effectuer un traitement, un enregistrement dans un fichier ou une base de données, une restitution à l’écran via une interface graphique, et éventuellement effectuer un ensemble d’actions sur le monde extérieur à l’aide d’actionneurs (électrovanne, moteur, etc.). Les variations possibles sont infinies en fonction des besoins et de leurs évolutions. L’avantage de l’instrument virtuel sur l’instrument réel est indéniable, puisqu’il est du ressort du programmeur de l’instrument virtuel (par conséquent… vous…) de faire évoluer l’instrument virtuel en fonction des besoins (interrogation via le réseau, tolérance aux pannes, gestion de différentes vues, calculs, etc.). La Figure 1 présente les étapes classiques du phénomène physique à sa visualisation sur un instrument réel.

Premier pas
Lorsqu’on lance LabVIEW , l’écran de démarrage permet de démarrer toutes les opérations proposées par cet environnement de développement (voir Figure 3).
Créer un nouveau programme
Créer un nouveau projet Projet à partir d’un assistant Divers : – à partir d’un modèle – polymorphe – vers une cible spécifique – classe, variable globale,…
Ouvrir un fichier/projet récemment ouvert
Ouvrir un fichier/projet

Assistant pour une cible spécifique
Pour créer un nouveau programme on sélectionnera « VI vide ». LabVIEW utilise le nom de vi (virtual instrument), à prononcer à l’anglaise, « vi-aïe » pour les programmes et sous-programmes. Les programmes ou sous-programmes auront l’extension « .vi » et seront donc nommés vi. Nous verrons qu’il y a peu de différences entre un programme et un sousprogramme, on pourra donc parfois utiliser spécifiquement le terme de « sous-vi » pour sousprogramme, mais cela ne sera pas toujours le cas. Sur l’écran de démarrage, la partie gauche permet de créer ou d’ouvrir un vi ou un projet (nous verrons la notion de projet, récente dans LabVIEW, plus loin dans la formation). La partie droite, sur laquelle nous reviendrons bientôt, permet d’accéder à la documentation extrêmement riche, incluant notamment divers tutoriaux. De plus, elle donne un pointeur vers les nouveautés de la version courante par rapport à la version précédente, ainsi que vers des sites internets (ainsi Zone LabVIEW est une zone d’échange d’expérience très active). Enfin, cet écran donne un lien vers un outil de recherche d’exemples très variés. Nous aurons l’occasion d’utiliser cet outil indispensable dès que l’on souhaite s’atteler à un type de problème nouveau.

Créer un nouveau vi
Que l’on souhaite créer un programme ou un sous-programme, on crée un vi. Pour LabVIEW tout vi est considéré comme un instrument virtuel. Par conséquent il a un comportement (voir Figure 4) donné sur le diagramme (fenêtre blanche) et une interface utilisateur nommée face-avant (fenêtre grise). De plus, un vi sera symbolisé par son icône. Il est important de retenir qu’un vi est stocké dans un unique fichier .vi : 2 fenêtres, mais 1 seul fichier.