MiniLab 1008 y LabVIEW: 16 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:45

El hardware de adquisición de datos (DAQ) proporciona una interfaz simple para traer señales analógicas / digitales a su computadora y el software LabVIEW se utiliza para procesar la señal adquirida. Por ejemplo, puede conectar un sensor de termopar al módulo DAQ a través del canal de entrada analógica y con la ayuda de LabVIEW VI leer / mostrar la temperatura actual. En este tutorial construiré un instrumento virtual de adquisición de datos (VI) en LabVIEW para el Módulo DAQ MiniLab1008. La información proporcionada aquí facilitará la comprensión del software LabVIEW y el hardware de adquisición de datos. LabVIEW es una marca comercial de National Instruments Corporation (NI) y el hardware de adquisición de datos que estamos utilizando es de Measurement Computing (MCC). El costo del módulo DAQ USB Minilab1008 es de alrededor de $ 129 Consulte el sitio de MCC para obtener más información sobre MiniLab1008: https:// www.measurementcomputing.com/ Consulte el sitio de NI para obtener más información sobre LabVIEW:

Paso 1: Enlace de comunicación

Los controladores provistos con los módulos DAQ de Measurement Computing (MCC) no ofrecen control directo del hardware desde el software LabVIEW. Necesitamos la Biblioteca Universal para comunicarnos con LabVIEW. Vea la figura 1.1 para el enlace de comunicación jerárquica entre LabVIEW y el DAQ MCC Minilab1008.

Paso 2: Dos partes de un VI: panel frontal y diagrama

Hay dos partes en un VI: el panel y el diagrama. El panel se asemeja al panel frontal de un instrumento y el diagrama es donde se hacen las conexiones con varios componentes. Este VI adquirirá los datos de un canal específico y los mostrará en el panel frontal. No hay programación de texto involucrada en LabVIEW. El VI cuando esté completo debería verse como la figura 1:

Paso 3: Detectando hardware e iniciando LabVIEW

Haga clic para iniciar el software InstaCal desde Measurement Computing. Esto es necesario ya que permitiría a la PC detectar el hardware DAQ conectado. Haga clic en su escritorio para iniciar LabVIEW. Haga clic en NewVI para iniciar una nueva aplicación VI.

Paso 4: diseño del panel frontal

Para que la adquisición de datos funcione, necesitamos proporcionar controles, funciones e indicadores en el VI. Los controles nos permiten cambiar el valor de los parámetros, los indicadores nos permiten graficar y graficar datos, y las funciones proporcionan el procesamiento o el control de entrada / salida de los datos adquiridos. Paso 1 - Agregar control digital Explore el menú Controles. Elija DIGITAL CONTROL en la ventana numérica como se muestra en la Fig 2. Aparecerá un campo en el panel, etiquételo como "Board #". Repita esto 3 veces agregando más control digital y etiquételos como Sample Rate, Low Channel y High Channel. Estos controles nos permitirán ingresar los valores numéricos para la placa de adquisición de datos Minilab1008

Paso 5: diseño del panel frontal

Paso 2 - Agregar control para mensajes de error Para usar el control de error, LabVIEW lee desde un conjunto de cadenas. En el menú Controles de cadena y ruta, como se muestra en la Fig. 3, seleccione Indicador de cadena y etiquételo como Mensaje de error. Recuerde que esta es una ventana para mensajes de error relacionados con el estado del hardware.

Paso 6: Diseño del panel frontal

Paso 3 - Elección de gráfico para trazar Para trazar los datos adquiridos, vaya al menú GRÁFICO como se muestra en la Figura 4, seleccione GRÁFICO DE FORMA DE ONDA y etiquételo como Pantalla. NOTA: Con la manipulación de objetos G, el panel frontal podría verse como se muestra en la Fig.1.

Paso 7: Diseño del panel de diagrama

Haga clic en la parte del diagrama del VI. Notará otra paleta flotante titulada Funciones. Esta paleta tiene una variedad de funciones y sub-VI que controlan todos los aspectos de la placa o módulo DAQ y la medición y procesamiento de señales. Si ha etiquetado todos los controles e indicadores numéricos, encontrará sus terminales en el diagrama etiquetados apropiadamente. En caso de que haya olvidado etiquetar los números y las cadenas tal como los trajo al panel frontal, puede resultar confuso. Utilice el botón derecho del ratón mientras selecciona la terminal y elija "Buscar terminal" en el menú. Alternativamente, puede hacer doble clic en el terminal en el diagrama y apuntará al control en el panel frontal. Para acceder al diagrama, vaya al menú de Windows y seleccione MOSTRAR DIAGRAMA. El diagrama debe verse como se muestra en la Fig.5:

Paso 8: Diseño del panel de diagrama

Cambiar representación Para cambiar la representación numérica como se muestra en la figura 5., haga clic con el botón derecho en el cuadro numérico y desde el menú Representación cambie el tipo de entero numérico como se muestra a continuación:

Paso 9: Diseño del panel de diagrama

Paso 1 - Agregar la función de entrada analógica Desde el menú Funciones, seleccione el icono MCC y elija la entrada AlnScFg desde la entrada analógica como se muestra en la figura 6 NOTA: Para activar AYUDA, en el menú Ayuda, seleccione Mostrar ayuda. Cuando el mouse se mantiene en cualquier parte del diagrama, se mostrará una ventana de ayuda en la pantalla. Por ejemplo, la ayuda para "AInScFg" se muestra como en la Fig. 7.

Paso 10: Diseño del panel de diagrama

Paso 2 - Agregar funciones de acondicionamiento de señal Desde el menú Funciones, seleccione MCC y elija ToEng desde el acondicionamiento de señal como se muestra en la Fig 8.

Paso 11: Diseño del panel de diagrama

Paso 3 - Agregar envío de mensajes de error Desde el menú Funciones, seleccione MCC y elija ErrMsg de MISC (Calibración y configuración) como se muestra en la Fig. 10 La Fig. 11 muestra la ayuda para la función "Err Msg".

Paso 12: Diseño del panel de diagrama

Paso 4 - Constante numérica En el menú Funciones, seleccione Numérico y elija Constante numérica como se muestra en la Figura 12 Nota: '' Ingrese el valor numérico 1000 en el campo constante. Repita el paso 4 e ingrese el valor 0. La razón por la que estamos haciendo esto es para proporcionar una entrada al número de muestras a recolectar y también para proporcionar una entrada a t0 (tiempo de activación de la forma de onda). Consulte la figura 18 para obtener más información.

Paso 13: Diseño del panel de diagrama

Paso 5 - Constante de anillo En el menú Funciones, seleccione Numérico y elija Constante de anillo como se muestra en la Fig 13. Nota: Ingrese el texto No programable en el primer campo de constante y luego ingrese el valor numérico + -10V en el segundo campo de constante. Para agregar un segundo campo, haga clic derecho en el cuadro y elija Agregar elemento después del menú y luego escriba + -10V. La razón por la que estamos haciendo esto es para proporcionar una entrada al Rango. Esto se usa para recolectar la muestra A / D. El rango de voltaje de entrada para operación lineal, modo de un solo extremo para MiniLAB1008 es ± 10 V máx.

Paso 14: Diseño del panel de diagrama

Paso 6 - Construir forma de onda En el menú Funciones, seleccione Forma de onda y elija Construir forma de onda como se muestra en la Fig 14. La razón por la que estamos construyendo nuestra propia forma de onda es que necesitamos personalizar la escala del eje x. Cambiar el eje X para mostrar el tiempo nos ayudaría a visualizar el gráfico de una manera significativa. Una vez que inserte el componente de forma de onda de construcción, arrastre el extremo medio para que se vea como se muestra en el cuadro amarillo a continuación: Nota: Seleccione el cursor Posición / Tamaño de la paleta Herramientas para arrastrar y aumentar el extremo medio. se muestra en la Fig.15.

Paso 15: Diseño del panel de diagrama

Paso final: conexión de las cajas En este punto, es importante comprender la barra de herramientas. La barra de herramientas se utiliza para elegir diferentes herramientas. La figura 16 muestra una descripción de la barra de herramientas. Mientras diseña un diagrama, recuerde las siguientes reglas: Para cualquier función o sub-VI, las entradas a él están siempre a la izquierda y las salidas siempre a la derecha. Para ver todas las conexiones, vaya al menú Ayuda y seleccione "Mostrar ayuda". Con la Ayuda activada, cuando mueva su herramienta de edición en una función / sub-VI, aparecerá la pantalla de ayuda. Cuando la herramienta de alambre se coloca sobre una función o un sub-VI, los terminales de las funciones se iluminan con las conexiones resaltadas. Esto facilita la conexión del cable a los terminales apropiados. Si las conexiones entre dos funciones / sub-VIs son incompatibles, entonces aparecerá una línea de puntos (-----) entre las conexiones en lugar de una línea continua. Esto significa que la conexión por cable transporta datos incompatibles (por ejemplo, una matriz a un número o un grupo a una matriz). Verifique las conexiones nuevamente con la pantalla "Ayuda" o mirando la Fig 18. Usando la herramienta de alambre, conecte los controles apropiados al sub-VI como se muestra en la Fig 18. Conecte el indicador gráfico hacia el final de su construcción. Cuando su implementación esté completa, la barra de herramientas mostrará el estado del VI. Como se dijo antes, si una conexión es mala o no es apropiada, se mostrará en el diagrama con una línea discontinua. Si los terminales no están conectados adecuadamente, la barra de herramientas mostrará el estado como se muestra en la Fig 17.

Paso 16: Diseño del panel de diagrama

Paso final Al finalizar y si el cableado es correcto, el diagrama debe verse como el que se muestra en la Fig. 18. Hay algunos componentes opcionales adicionales y el cableado que se ve en el diagrama: Después de conectar todos los cables como se muestra en la Fig.18, proceda al panel frontal y complete la información correspondiente en el panel frontal como se describe a continuación: Prueba de canal bajo y alto como 0 para control de canal. Ajuste su generador de funciones para generar una señal de onda sinusoidal de 100 Hz, 2v pp Dependiendo de la frecuencia de la forma de onda de entrada, ingrese un número de frecuencia de muestreo apropiado. El número que ingrese debe ser al menos el doble de la frecuencia de la forma de onda de entrada. Ponga el mismo número que la frecuencia de muestreo. Después de ingresar la información apropiada, haga clic en la flecha derecha como se muestra en la figura 16 a continuación para comenzar a adquirir datos. Si la información ingresada fue correcta, la señal recopilada aparecerá en el panel frontal. puede haber notado, la adquisición de datos se realiza solo en el momento de hacer clic en la flecha derecha Para realizar una adquisición de datos continua, haga clic en las flechas de bucle y la adquisición de datos continuará hasta que se presione el botón STOP.