MiniLab 1008 i LabVIEW: 16 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

Hardver za prikupljanje podataka (DAQ) pruža jednostavno sučelje za unos analognih/digitalnih signala u vaše računalo, a softver LabVIEW se koristi za obradu prikupljenog signala. Na primjer, možete spojiti osjetnik termoelementa na DAQ modul putem analognog ulaznog kanala i uz pomoć LabVIEW VI očitati / prikazati trenutnu temperaturu. U ovom ću vodiču konstruirati virtualni instrument za prikupljanje podataka (VI) u LabVIEW -u za MiniLab1008 DAQ modul. Ovdje navedene informacije olakšat će razumijevanje LabVIEW softvera i hardvera za prikupljanje podataka. LabVIEW je zaštitni znak National Instruments Corporation (NI), a hardver za prikupljanje podataka koji koristimo je iz Measurement Computing (MCC). Cijena minilab1008 USB DAQ modula je oko 129 USD. Za više informacija o MiniLab1008 pogledajte MCC web stranicu: https:// www.measurementcomputing.com/Pogledajte web mjesto NI za više informacija o LabVIEW -u:

Korak 1: Komunikacijska veza

Upravljački programi isporučeni s DAQ modulima Measurement Computing (MCC) ne nude izravnu kontrolu nad hardverom iz softvera LabVIEW. Za komunikaciju s LabVIEW -om potrebna nam je Univerzalna knjižnica. Pogledajte sliku 1.1 za hijerarhijsku komunikacijsku vezu između LabVIEW -a i MCC Minilab1008 DAQ -a.

Korak 2: Dva dijela VI - prednja ploča i dijagram

VI ima dva dijela: ploču i dijagram. Ploča nalikuje prednjoj ploči instrumenta, a dijagram prikazuje mjesto povezivanja s različitim komponentama. Ovaj VI će prikupiti podatke s određenog kanala i prikazati ih na prednjoj ploči. U LabVIEW -u nema tekstualnog programiranja. VI kad završi trebao bi izgledati kao slika 1:

Korak 3: Otkrivanje hardvera i pokretanje programa LabVIEW

Kliknite za pokretanje InstaCal softvera iz Measurement Computing. To je potrebno jer bi omogućilo osobnom računalu otkrivanje spojenog DAQ hardvera. Pritisnite radnu površinu da biste pokrenuli LabVIEW. Pritisnite NewVI za pokretanje nove VI aplikacije.

Korak 4: Dizajniranje prednje ploče

Da bi prikupljanje podataka funkcioniralo, moramo osigurati kontrole, funkcije i pokazatelje u VI. Kontrole nam omogućuju promjenu vrijednosti parametara, pokazatelji nam omogućuju grafiranje i grafikoniranje podataka, a funkcije omogućuju obradu ili kontrolu ulaza/izlaza prikupljenih podataka. Korak 1 - Dodavanje digitalne kontrole Istražite izbornik Kontrole. Odaberite DIGITALNO UPRAVLJANJE iz Numeričkog prozora kao što je prikazano na slici 2. Na ploči će se pojaviti polje s oznakom "Board #". Ponovite ovo 3 puta dodavanjem više digitalnih kontrola i označite ih kao Sample Rate, Low Channel i High Channel. Ove će nam kontrole omogućiti unos numeričkih vrijednosti za ploču za prikupljanje podataka Minilab1008

Korak 5: Dizajniranje prednje ploče

Korak 2 - Dodavanje kontrole za poruke o pogreškama Za upotrebu kontrole pogreške, LabVIEW čita iz niza nizova. S izbornika String & Path Controls, kao što je prikazano na slici 3, odaberite String Indicator i označite ga kao Poruka o pogrešci. Upamtite da je ovo prozor za poruke o pogreškama koje se odnose na status hardvera.

Korak 6: Dizajniranje prednje ploče

Korak 3 - Odabir grafikona za iscrtavanje Da biste nacrtali prikupljene podatke, idite na izbornik GRAPH kako je prikazano na slici 4, odaberite WAVEFORMGRAPH i označite ga kao Display. NAPOMENA: S manipulacijom G objekata, prednja ploča bi mogla izgledati kao što je prikazano na slici 1.

Korak 7: Dizajniranje ploče s dijagramom

Kliknite na dio dijagrama VI. Primijetit ćete još jednu plutajuću paletu pod nazivom Funkcije. Ova paleta ima niz funkcija i pod-VI-a koji kontroliraju sve aspekte DAQ ploče ili modula te mjerenje i obradu signala. Ako ste označili sve numeričke kontrole i indikatore, njihove ćete terminale na dijagramu pronaći odgovarajuće označene. U slučaju da ste zaboravili označiti numeričke i nizove baš kao što ste ih unijeli na prednju ploču, to može biti zbunjujuće. Desnim klikom miša prilikom odabira terminala i na izborniku odaberite "Find Terminal". Alternativno, možete dvaput kliknuti na terminal na dijagramu i on će pokazati na kontrolu na prednjoj ploči. Da biste došli do dijagrama, idite na izbornik Windows i odaberite POKAZI DIJAGRAM. Dijagram bi trebao izgledati kako je prikazano na slici 5:

Korak 8: Dizajniranje ploče s dijagramom

Promijenite prikaz Da biste promijenili numerički prikaz kao što je prikazano na slici 5., desnom tipkom miša kliknite brojčani okvir i iz izbornika Reprezentacija promijenite brojčani cijeli broj kao što je prikazano u nastavku:

Korak 9: Dizajniranje ploče s dijagramom

Korak 1 - Dodavanje funkcije analognog ulaza Na izborniku Funkcije odaberite ikonu MCC i odaberite Ulaz AlnScFg iz analognog ulaza kao što je prikazano na slici 6NAPOMENA: Za uključivanje POMOĆI na izborniku Pomoć odaberite Pokaži pomoć. Kada se miš zadrži na bilo kojem dijelu dijagrama, na zaslonu će se prikazati prozor za pomoć. Na primjer, pomoć za "AInScFg" prikazana je kao na slici 7.

Korak 10: Dizajniranje ploče s dijagramom

Korak 2 - Dodavanje funkcija za kondicioniranje signala Na izborniku Funkcije odaberite MCC i odaberite ToEng iz Kondicioniranja signala kao što je prikazano na slici 8. Detalji ToEng. VI prikazani su na slici 9

Korak 11: Dizajniranje ploče s dijagramom

Korak 3 - Dodavanje poruke o pogrešci Predaja Na izborniku Funkcije odaberite MCC i odaberite ErrMsg iz MISC (Kalibracija i konfiguracija) kao što je prikazano na slici 10. Sl. 11 prikazuje pomoć za funkciju "Poruke o pogrešci".

Korak 12: Dizajniranje ploče s dijagramom

Korak 4 - Numerička konstanta Na izborniku Funkcije odaberite Numerička i odaberite Numerička konstanta kao što je prikazano na slici 12. Napomena: '' Unesite numeričku vrijednost 1000 u polje konstante. Ponovite korak 4 i unesite vrijednost 0. Razlog zašto to radimo je da pružimo ulaz za broj uzoraka za prikupljanje, a također i da osiguramo ulaz za t0 (vrijeme okidanja valnog oblika). Za više informacija pogledajte sliku 18.

Korak 13: Dizajniranje ploče s dijagramom

Korak 5 - Konstanta zvona Na izborniku Funkcije odaberite Numerički i odaberite Konstanta zvona kao što je prikazano na slici 13. Napomena: Unesite tekst koji se ne može programirati u prvo polje konstante, a zatim unesite numeričku vrijednost+-10V u drugo polje konstante. Da biste dodali drugo polje, desnom tipkom miša kliknite okvir i odaberite Dodaj stavku nakon s izbornika, a zatim upišite +-10V. Razlog zašto to radimo je da unosimo raspon. Ovo se koristi za prikupljanje A/D uzorka. Raspon ulaznog napona za linearni rad, pojedinačni način rada za MiniLAB1008 je ± 10Vmax.

Korak 14: Dizajniranje ploče s dijagramom

Korak 6 - Izradite valni oblik Na izborniku Funkcije odaberite Oblik vala i odaberite Izgradi valni oblik kao što je prikazano na slici 14. Razlog zašto gradimo vlastiti valni oblik je taj što moramo prilagoditi skaliranje osi x. Promjena osi X za prikaz vremena pomogla bi nam da vizualiziramo graf na potpun način. Nakon što umetnete komponentu valnog oblika izgradnje, povucite srednji kraj kako bi izgledao kao što je prikazano u žutom okviru ispod: Napomena: Odaberite pokazivač položaja/veličine na paleti alata kako biste povukli i povećali srednji kraj. Pomoć za izgradnju valnog oblika prikazan je na slici 15.

Korak 15: Dizajniranje ploče s dijagramom

Završni korak - povezivanje kutija U ovom je trenutku važno razumjeti alatnu traku. Alatna traka služi za odabir različitih alata. Slika 16 daje opis alatne trake. Prilikom projektiranja dijagrama zapamtite sljedeća pravila: Za bilo koju funkciju ili pod-VI ulazi na njoj su lijevo, a izlazi uvijek na desno. Da biste pogledali sve veze, idite na izbornik Pomoć i odaberite "Prikaži pomoć". S uključenom pomoći, dok pomičete svoj alat za uređivanje na funkciji/pod-VI, pojavit će se zaslon za pomoć. Kad se žičani alat postavi na funkciju ili pod-VI, stezaljke na funkcijama svijetle s istaknutim vezama. To olakšava spajanje žice na odgovarajuće stezaljke. Ako su veze između dvije funkcije/pod-VI-a nekompatibilne, tada će se između priključaka pojaviti točkasta (-----) linija, a ne puna linija. To znači da žičana veza nosi nekompatibilne podatke (npr. Niz prema broju ili klaster prema nizu). Ponovno provjerite veze pomoću zaslona "Pomoć" ili gledajući sliku 18. Pomoću žičanog alata spojite odgovarajuće kontrole na pod-VI kao što je prikazano na slici 18. Spojite grafički indikator prema kraju vaše konstrukcije. Kad vaša implementacija bude dovršena, alatna traka prikazat će status VI. Kao što je već rečeno, ako je veza loša ili nije prikladna, prikazat će se na dijagramu s prekinutom linijom. Ako terminali nisu pravilno spojeni, na alatnoj traci prikazat će se status prikazan na slici 17.

Korak 16: Dizajniranje ploče s dijagramom

Završni korak Po dovršetku i ako je ožičenje ispravno, dijagram bi trebao izgledati kao onaj prikazan na slici 18. Postoje neke dodatne opcijske komponente i ožičenje koje vidite na dijagramu: Nakon spajanja svih žica kao što je prikazano na slici 18, prijeđite na prednju ploču i ispunite odgovarajuće podatke na prednjoj ploči kako je dolje opisano: Testiranje niskog i visokog kanala kao 0 za kontrolu kanala. Podesite generator funkcija na izlaz signala sinusnog vala od 100 Hz, 2v pp. Ovisno o frekvenciji ulaznog valnog oblika, unesite odgovarajući broj frekvencije uzorkovanja. Broj koji unesete trebao bi biti najmanje dvostruko veći od frekvencije ulaznog valnog oblika. stavite isti broj kao i brzina uzorkovanja. Nakon što unesete odgovarajuće podatke, kliknite strelicu desno kao što je prikazano na slici 16 ispod za početak prikupljanja podataka. Ako su uneseni podaci točni, prikupljeni signal će se pojaviti na prednjoj ploči. možda ste primijetili, prikupljanje podataka vrši se samo u trenutku klika desne strelice Da biste izvršili kontinuirano prikupljanje podataka, kliknite strelice petlje i prikupljanje podataka će se nastaviti sve dok se ne pritisne tipka STOP. KRAJ Napisao Tariq Naqvi