tema: introducción a labview · diagrama de bloque (block diagram ... icono y bloque de conectores...

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Tema: Introducción a LABVIEW

1. Introducción a LabView2. Creación de un Instrumento Virtual de ejemplo3. Aplicación del conocimiento

1. Familiarizarse con el ambiente de programación de LabVIEW.2. Diseñar un panel frontal que muestre los resultados obtenidos en una aplicación que

emplee las operadores matemáticos y booleanos en LabVIEW.

No Cantidad Descripción1

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Computadora con sistema operativo Windows 98 o superior con el programa Labview 7.0 o superiorGuía de Laboratorio

La programación G (gráfica) de Labview consta de un panel frontal y un panel de código; en el panel frontal es donde se diseña la interfaz de usuario y se ubican los controles e indicadores. En el panel de código se encuentran las funciones. Cada control que se utiliza en la interfaz tiene una representación en el panel de código, igualmente los indicadores necesarios para entregar la información procesada al usuario tienen un icono que los identifica en el panel de código o de programación. Los controles pueden ser booleanos, numéricos, strings, un arreglo matricial de estos o una combinación de los anteriores; y los indicadores pueden ser como para el caso de controles pero pudiéndolos visualizar como tablas, gráficos en 2D o 3D, browser, entre otros.Las funciones pueden ser VIs prediseñados y que pueden ser reutilizados en cualquier aplicación, estos bloques funcionales constan de entradas y salidas, igual que en un lenguaje de programación estándar las funciones procesan las entradas y entregan una o varias salidas, estos VI pueden también estar conformados de otros subVIs y así sucesivamente, de

Contenidos

Objetivos Específicos

Material y Equipo

Introduccion Teorica

Facultad: IngenieríaEscuela: ElectrónicaAsignatura: Interfaces y Periféricos

Interfaces y Periféricos, Guía 4

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esta forma se pueden representar como un árbol genealógico donde un VI se relaciona o depende de varios SubVIs.Labview tiene VIs de adquisición de datos e imágenes, de comunicaciones, de procesamiento digital de señales, de funciones matemáticas simples, hasta funciones que utilizan otros programas como Matlab o HiQ para resolver problemas, otras más complejas como "nodos de formula" que se utilizan para la resolución de ecuaciones editando directamente estas como en lenguajes de programación tradicionales y definiendo las entradas y las salidas. Labview también se puede utilizar para graficar en tres dimensiones, en coordenadas polares y cartesianas, tiene disponibles herramientas para análisis de circuitos RF como la Carta de Smith, tiene aplicaciones en manejo de audio y se puede comunicar con la tarjeta de sonido del computador para trabajar conjuntamente. Entre sus muchas funciones especiales se encuentran las de procesamiento de imágenes, como capturar una imagen a través de una tarjeta de adquisición, analizarla y entregar respuestas que difícilmente otros sistemas realizarían.Un VI contiene los siguientes tres componentes:

1. Panel Frontal (Front panel) —Sirve como la interfaz de usuario que es donde los datos son manipulados controlados y monitoreados.

2. Diagrama de bloque (Block diagram) —contiene el código fuente grafico que define la funcionalidad del VI. En este se aprecia la estructura del programa, su función y algoritmo, de una forma gráfica en lenguaje G, donde los datos fluyen a través de líneas

3. Icono y Bloque de Conectores — Identifica al VI si se usa en otro VI. Un VI que se utiliza en otro es llamado subVI. Un subVI corresponde a una subrutina.

El Panel es la interfaz de usuario del VI. El panel frontal se construye con controles e indicadores, los cuales son las terminales de entradas y salidas de un VI, respectivamente. Entre los controles tenemos perillas, pushbuttons, y otros dispositivos de entrada. Los indicadores pueden ser gráficos, LEDs, y otros displays. Los controles simulan instrumentos de entradas y entregan los datos en el diagrama de bloques del VI. Los indicadores simulan los instrumentos de salida y muestran los datos que el diagrama de bloques genera o adquiere.


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Una vez construido el panel frontal, en el diagrama de bloques se agrega el código gráfico, representando las funciones de control de los objetos del panel frontal. En el diagrama de bloques esta contenido el código fuente del programa. Los objetos del panel frontal (controles e indicadores) aparecen como terminales en el diagrama de bloques.

Adicionalmente, el diagrama de bloques contiene las librerías de LabVIEW como son las funciones y estructuras para construir nuestro programa. En el diagrama de bloques se alambran cada nodo incluidos las terminales de los controles e indicadores, funciones y estructuras.

PALETAS DE LABVIEWPaleta de Herramientas (Tools Palette)La paleta de Herramientas esta habilitada tanto en el Front Panel como en el block diagram. Una herramienta es un modo especial del cursor del Mouse. Cuando se selecciona una herramienta, el cursor cambia de icono al icono de la herramienta. Utilice las herramientas para operar o modificar los objetos del front panel y block diagram.Para mostrar la paleta de herramientas debes seleccionar de la barra de menús Window»Show Tools Palette. Se puede colocar la paleta de herramientas en cualquier parte de la pantalla.Si esta habilitada la selección automática de herramientas al mover el cursor sobre los objetos del front panel o block diagram, y LabVIEW automáticamente selecciona la correspondiente herramienta de la paleta.


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Las funciones son los elementos de operación esenciales para programar en LabVIEW. Las funciones no tienen representación en el Panel Frontal, no se pueden abrir ni editar. La paleta de funciones también incluye los VI que vienen con LabVIEW. Hay diversos tipos de funciones en LabVIEW las más ocupadas son:

Funciones Numéricas: Se usan las funciones numéricas para crear y ejecutar operaciones aritméticas, trigonométricas, logarítmicas y complejas, también para convertir números de un tipo a otro.

Funciones Booleanas (lógicas): Con ellas se ejecutan operaciones lógicas en valores boléanos.

Funciones de hileras: Se utilizan para realizar: concatenaciones entre dos o más hileras, extraer un rango de caracteres, buscar y reemplazar uno o más caracteres, convertir datos numéricos a hileras, dar formato a una hilera para usarse en un procesador de texto o en una hoja de cálculo.


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Funciones de comparación (relación): Se comparan valores boléanos, de hileras, numéricos, arreglos y clusters.

Funciones de diálogos y tiempo: Se usan para manipular la velocidad a la que se ejecuta una operación, obtener la fecha y hora de la computadora, crear cajas de diálogo para pedir al usuario más instrucciones, etc.

Las funciones de los botones del Diagrama de Bloques es el siguiente:


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Para poder adquirir una mayor habilidad en el uso del software mostramos la siguiente ayuda:

Cuando su VI no es ejecutable, se despliega una flecha quebrada en el botón de correr en la paleta de herramientas.

Encontrando los Errores: Para hacer una lista de los errores, haga clic en la flecha quebrada. Para localizar el objeto que genera el error, haga clic en el mensaje del error.

Resaltando la Ejecución: Anima el diagrama y traza el flujo de datos, permitiéndole ver los valores intermedios. Haga clic en el bombillo incandescente (light bulb) en la barra de herramientas.

Probe: Utilizado para ver los valores en los arrays (arreglos) y clusters. Haga clic en los cables con la herramienta Probe o haga clic derecho en el cable para ajustar los probes.


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Punto de Paro (Breakpoint): Coloca pausas en diferentes lugares del diagrama. Haga clic en los cables o en los objetos con la herramienta de Punto de Paro para colocar los puntos de paro.

1. Ejecute el programa LabView desde el Menú Inicio >> Programas >> National Instruments >> LabVIEW 7.0; o bien, desde el escritorio si existe el icono de acceso directo.

2. Observa las diferentes categorías a la izquierda de la ventana que corresponde a cada uno de los tipos de tareas de las que puedes elegir. También puedes seleccionar VI from Template para ver formas o plantillas prediseñadas que te brindan puntos de partida para tus aplicaciones. Las opciones de Projects y Other Files son componentes más avanzados. Para informarte más sobre cualquiera de los componentes listados en New Dialog Box, puedes obtenerla seleccionando con un clic Help, ubicado en la esquina inferior derecha de esa ventana.

3. Da un doble clic en Blank VI.

Se abrirán dos ventanas. La ventana con fondo color gris es el Front Panel (Panel Frontal), y el de fondo blanco es el Block Diagram (Diagrama de Bloques).

PANEL FRONTAL

1. Se realizará una aplicación donde observemos los resultados de las 4 operaciones matemáticas básicas dados dos números enteros sin signo, los cuales serán

Procedimiento


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denominados A y B y que compare si estos son iguales o uno mayor que el otro. El panel frontal base, será el siguiente:

2. De la paleta de herramientas seleccione la opción de los controles numéricos

3. Ahora insertaremos dos controles, A y B 4. Para poder ver los resultados de las operaciones, emplearemos los indicadores

numéricos 5. Inserte 4 visualizadores, los cuales representaran los resultados de las 4 operaciones

básicas

6. Nuevamente de la paleta de herramientas seleccione la opción

7. Seleccione cualquiera de los tipos de led

DIAGRAMA DE BLOQUES

8. Cambie al Diagrama de Bloques, para realizar las conexiones de las diferentes terminales, de manera que en los indicadores obtengamos el resultado esperado


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9. Seleccione la opción Arith & comprar

10.Para los operadores matemáticos utilice

11. Y para los operadores de relación utilice

12.Compruebe el funcionamiento del VI, haciendo click en . Esto ejecutará el programa una sola vez. Si cambiamos los valores de los controles digitales no veremos el resultado hasta que los pulsemos de nuevo.

13.Si pulsamos el botón el programa se ejecutará continuamente, por lo que si cambiamos los valores de los controles el resultado se refrescará instantáneamente.

Pulsando sobre los botones de stop y pausa, respectivamente, podemos detener la ejecución definitiva o temporalmente.

14. Introduzca diferentes valores en A y B y compruebe los resultados.

SUSTITUCIÓN DE CONTROLES E INDICADORES


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Sustituiremos o reemplazaremos los controles existentes por otros diferentes, por lo que cambiaremos la parte correspondiente a la interfaz de usuario, no a la funcionalidad.

15.Posiciónese sobre los controles numéricos y haga click derecho, aparece un pequeño

menú, del cual elegiremos la opción Replace, seleccione Num Ctrls

16.Ahora emplee slide, knob o Dial.

17.Para los resultados, hacemos un procedimiento similar al anterior, click derecho sobre

el indicador y seleccionamos Replace, siempre utilizaremos Num Inds

18.Aquí podrá seleccionar Bar, Tank, Gauge o Meter. Para cambiar la escala, basta con sobreescribir el nuevo valor sobre el máximo establecido por default con la herramienta de escritura.

Ahora resuelva los siguientes problemas:• X2+Y2

• 2*X+3X-12

• π2+3/X+2

• ex+2-2

• Para este caso deberá mostrar las dos respuestas (x1 y x2)

• (X and Y) or (X exor Y)

• Si X es mayor que 10 deberá encender un LED Rojo, en caso contrario deberá encender un LED Verde. Para modificar el color de los LED debe ir a las propiedades del indicador.

Para cada caso se crearán las entras y salidas necesarias para mostrar los resultados en indicadores con escalas adecuadas.

Una vez finalizada la práctica Apague la computadora y deje todo ordenado antes de irse.


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1. Presente los programas de aplicación solicitados en el procedimiento

1. Investigue acerca de los formatos de números en Labview2. Investigue la operación de números complejos en LabVIEW.

• Lázaro, A.

LABVIEW Programación gráfica para el control de instrumentación, Editorial

Paraninfo

• National Instruments

LabVIEW User Manual.

• Clark, C.

Labview Digital Signal Processing and Digital Comunication, Editorial Mc Graw Hill

Análisis de Resultados


Investigación Complementaria

Bibliografía

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EVALUACION

% 1-4 5-7 8-10 Nota

CONOCIMIENTO 25% Conocimiento deficiente de los fundamentos teóricos

Conocimiento y explicación incompleta de los fundamentos teóricos

Conocimiento completo y explicación clara de los fundamentos teóricos

APLICACIÓN DEL CONOCIMIENTO

70% No finalizó los programas de aplicación

Terminó parcialmente los programas de aplicación

Terminó completamente los programas de aplicación

ACTITUD 2.5% Es un observador pasivo.

Participa ocasionalmente o lo hace constantemente pero sin coordinarse con su compañero.

Participa propositiva e integralmente en toda la práctica.

2.5% Es ordenado; pero no hace un uso adecuado de los recursos

Hace un uso adecuado de los recursos, respeta las pautas de seguridad; pero es desordenado.

Hace un manejo responsable y adecuado de los recursos conforme a pautas de seguridad e higiene.

TOTAL 100%

Hoja de cotejo: 4

Guía 4: Introducción a LabView

Alumno:

Docente: GL: Fecha:

Maquina No:


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