Adquisición de señales analógicas mediante DAQ Assistant en LabVIEW
Elaborado por:
Deivid Johan Botina Monsalve
Joven investigador e innovador ITM
Supervisor:
Sergio Ignacio Serna Garcés
INSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO – ITM
INSTITUCIÓN UNIVERSITARIA ADSCRITA AL MUNICIPIO DE MEDELLÍN
Medellín - 2015
Resumen
Para poder adquirir señales en tiempo real por medio de un computador de propósito específico en LabVIEW existe un método en el cual se usa el bloque "DAQ Assistant". Este documento presenta un ejemplo de adquisición de señales análogas mediante el controlador NI PXIe-6356 [1] dentro del chasis NI PXIe-1071[2] con ayuda de dicho Bloque "DAQ Assistant".
1. Insertar el bloque DAQ Assistant
Una vez se tiene un proyecto y un VI sobre el controlador NI PXIe-6356 podemos realizar cualquier programa, en este caso se realizará una adquisición de una señal análoga. Para ello tendremos que insertar el Bloque "DAQ Assistant" dentro del diagrama de bloques.(Figura 1).
Figura 1. Insertar DAQ Assistant en el diagrama de Bloques
Ahora debemos seleccionar el tipo de aplicación que necesitamos, en este documento se presentan los pasos a seguir para adquirir una señal analógica de voltaje. Por lo tanto se deben seguir los pasos de la figura 2 escogiendo la entrada que deseemos.
Figura 2. Seleccionar una entrada de voltaje en DAQ Assistant
Una vez terminemos el proceso se nos abrirá una nueva ventana "DAQ Assistant" (numeral a) figura 3) donde podremos modificar los parámetros de nuestro proceso de adquisición pero para una señal específica, si queremos cambiar las características de nuestra adquisición mientra gura 3. De aquí en adelante se seguirá trabajando sobre el diagrama de bloques solamente. Además utilizará la configuración "Continuous samples" Presente en el recuadro color naranja en el numeral a) de la figura 3.
Figura 3. 2 formas de modificar el DAQ Assistant: a) mediante su ventana y b) mediante el diagrama de bloques.
2. Programa para adquirir señales análogas
Asumiendo que el lector tiene nociones básicas de programación gráfica en LabVIEW se presenta el programa ya realizado en la figura 4. Dicho programa presenta un grado de dificultad muy bajo ya que solo se utilizan bloques numéricos, variables de control e indicadores.
Figura 4. Programa para adquirir señales análogas en LabVIEW. El ejemplo presentado adquiere una señal de Voltaje de 125Khz. Además cuenta con una calculadora muy básica en la parte inferior.
El programa dispone de 2 partes, la sección inferior de la figura 4 y menos importante permite al usuario utilizar una calculadora dentro del programa que multiplica y divide A y B; ésto con el fin de hallar la frecuencia de una señal a partir de su periodo y viceversa si el usuario lo considera pertinente. La parte superior establece la respectiva adquisición de una señal cualquiera mediante el bloque DAQ Assitant. Ya que el programa le pide al usuario una frecuencia de muestreo, a ésto se le saca el inverso para calcular su periodo, de modo que puede existir una división por cero, esto se evita con las estructuras "case" dentro del programa poniendo un "1" cuando exista un "0".
La figura 5 establece el proceso realizado para hacer la adquisición de una señal de 125Khz.
Figura 5. Parámetros para seleccionar una frecuencia de muestreo dentro del programa para una señal de 125Khz. Esta señal tiene la frecuencia máxima de adquisición si se desean tomar 10 muestras por periodo dentro de los límites de la DAQ 6356.
La figura 5 da cuenta de que tal vez 10 muestras no son suficientes para una correcta interpretación de una señal sinusoidal a 125Khz, por lo tanto la figura 6 presenta la adquisición de una señal de 41.666 Hz a 30 muestras por periodo.
Figura 6. Parámetros para seleccionar una frecuencia de muestreo dentro del programa para una señal de 41.666 Hz. Esta señal tiene la frecuencia máxima de adquisición si se desean tomar 30 muestras por periodo dentro de los límites de la DAQ 6356.
De esta forma la señal puede visualizarse de una mejor manera. La figura 7 presenta un ejemplo más para adquirir una señal de 100 Khz.
Figura 7. Parámetros para seleccionar una frecuencia de muestreo dentro del programa para una señal de 100 Khz. Esta señal tiene la frecuencia máxima de adquisición de la DAQ 6356, esto permite realizar 25 muestras cada 0.02 ms.
Se puede concluir por lo tanto que la frecuencia de muestreo se establece como una constante, en este texto se usó la máxima que es de 1250000 muestras por segundo. Y este valor es multiplicado por un periodo de visualización que como su nombre lo indica permitirá ver la señal muestreada al periodo establecido.
[1]Controlador NI PXIe-6356 . Disponible en línea.
[2] Computador industrial NI PXIe-1071. Disponible en línea.
http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/208933
1. Insertar el bloque DAQ Assistant
Una vez se tiene un proyecto y un VI sobre el controlador NI PXIe-6356 podemos realizar cualquier programa, en este caso se realizará una adquisición de una señal análoga. Para ello tendremos que insertar el Bloque "DAQ Assistant" dentro del diagrama de bloques.(Figura 1).
Figura 1. Insertar DAQ Assistant en el diagrama de Bloques
Ahora debemos seleccionar el tipo de aplicación que necesitamos, en este documento se presentan los pasos a seguir para adquirir una señal analógica de voltaje. Por lo tanto se deben seguir los pasos de la figura 2 escogiendo la entrada que deseemos.
Una vez terminemos el proceso se nos abrirá una nueva ventana "DAQ Assistant" (numeral a) figura 3) donde podremos modificar los parámetros de nuestro proceso de adquisición pero para una señal específica, si queremos cambiar las características de nuestra adquisición mientra gura 3. De aquí en adelante se seguirá trabajando sobre el diagrama de bloques solamente. Además utilizará la configuración "Continuous samples" Presente en el recuadro color naranja en el numeral a) de la figura 3.
2. Programa para adquirir señales análogas
Asumiendo que el lector tiene nociones básicas de programación gráfica en LabVIEW se presenta el programa ya realizado en la figura 4. Dicho programa presenta un grado de dificultad muy bajo ya que solo se utilizan bloques numéricos, variables de control e indicadores.
Figura 4. Programa para adquirir señales análogas en LabVIEW. El ejemplo presentado adquiere una señal de Voltaje de 125Khz. Además cuenta con una calculadora muy básica en la parte inferior.
El programa dispone de 2 partes, la sección inferior de la figura 4 y menos importante permite al usuario utilizar una calculadora dentro del programa que multiplica y divide A y B; ésto con el fin de hallar la frecuencia de una señal a partir de su periodo y viceversa si el usuario lo considera pertinente. La parte superior establece la respectiva adquisición de una señal cualquiera mediante el bloque DAQ Assitant. Ya que el programa le pide al usuario una frecuencia de muestreo, a ésto se le saca el inverso para calcular su periodo, de modo que puede existir una división por cero, esto se evita con las estructuras "case" dentro del programa poniendo un "1" cuando exista un "0".
La figura 5 establece el proceso realizado para hacer la adquisición de una señal de 125Khz.
La figura 5 da cuenta de que tal vez 10 muestras no son suficientes para una correcta interpretación de una señal sinusoidal a 125Khz, por lo tanto la figura 6 presenta la adquisición de una señal de 41.666 Hz a 30 muestras por periodo.
Figura 6. Parámetros para seleccionar una frecuencia de muestreo dentro del programa para una señal de 41.666 Hz. Esta señal tiene la frecuencia máxima de adquisición si se desean tomar 30 muestras por periodo dentro de los límites de la DAQ 6356.
De esta forma la señal puede visualizarse de una mejor manera. La figura 7 presenta un ejemplo más para adquirir una señal de 100 Khz.
Figura 7. Parámetros para seleccionar una frecuencia de muestreo dentro del programa para una señal de 100 Khz. Esta señal tiene la frecuencia máxima de adquisición de la DAQ 6356, esto permite realizar 25 muestras cada 0.02 ms.
Se puede concluir por lo tanto que la frecuencia de muestreo se establece como una constante, en este texto se usó la máxima que es de 1250000 muestras por segundo. Y este valor es multiplicado por un periodo de visualización que como su nombre lo indica permitirá ver la señal muestreada al periodo establecido.
REFERENCIAS
[1]Controlador NI PXIe-6356 . Disponible en línea.
[2] Computador industrial NI PXIe-1071. Disponible en línea.
http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/208933
No hay comentarios:
Publicar un comentario