MiniLab 1008 et LabVIEW : 16 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:10

Le matériel d'acquisition de données (DAQ) fournit une interface simple pour amener des signaux analogiques/numériques dans votre ordinateur et le logiciel LabVIEW est utilisé pour traiter le signal acquis. Par exemple, vous pouvez connecter un capteur thermocouple au module DAQ via un canal d'entrée analogique et à l'aide du VI LabVIEW lire / afficher la température actuelle. Dans ce didacticiel, je vais construire un instrument virtuel d'acquisition de données (VI) dans LabVIEW pour le module DAQ MiniLab1008. Les informations fournies ici faciliteront la compréhension du logiciel LabVIEW et du matériel d'acquisition de données. LabVIEW est une marque déposée de National Instruments Corporation (NI) et le matériel d'acquisition de données que nous utilisons provient de Measurement Computing (MCC). Le coût du module DAQ USB Minilab1008 est d'environ 129 $. www.measurementcomputing.com/Voir le site NI pour plus d'informations sur LabVIEW:

Étape 1: Lien de communication

Les pilotes fournis avec les modules DAQ de calcul de mesure (MCC) n'offrent pas de contrôle direct du matériel à partir du logiciel LabVIEW. Nous avons besoin d'Universal Library pour communiquer avec LabVIEW. Voir la figure 1.1 pour le lien de communication hiérarchique entre LabVIEW et le MCC Minilab1008 DAQ.

Étape 2: Deux parties d'un VI - Face-avant et diagramme

Il y a deux parties dans un VI: le panneau et le diagramme. Le panneau ressemble au panneau avant d'un instrument et le schéma est l'endroit où vous établissez des connexions avec divers composants. Ce VI acquiert les données d'un canal spécifié et les affiche sur la face-avant. Il n'y a pas de programmation de texte impliquée dans LabVIEW. Le VI une fois terminé devrait ressembler à la figure 1:

Étape 3: Détection du matériel et démarrage de LabVIEW

Cliquez pour démarrer le logiciel InstaCal à partir de Measurement Computing. Ceci est nécessaire car cela permettrait au PC de détecter le matériel DAQ connecté. Cliquez sur votre bureau pour démarrer LabVIEW. Cliquez sur Nouveau VI pour démarrer une nouvelle application VI.

Étape 4: Conception du panneau avant

Pour que l'acquisition de données fonctionne, nous devons fournir des commandes, des fonctions et des indicateurs dans le VI. Les contrôles nous permettent de modifier la valeur des paramètres, les indicateurs nous permettent de représenter graphiquement et graphiquement les données, et les fonctions assurent le traitement ou le contrôle d'entrée/sortie des données acquises. Étape 1 - Ajout du contrôle numériqueExplorez le menu Contrôles. Choisissez DIGITAL CONTROL dans la fenêtre numérique comme indiqué sur la figure 2. Un champ apparaîtra sur le panneau, étiquetez-le comme "Board #". Répétez cette opération 3 fois en ajoutant plus de contrôle numérique et étiquetez-les comme Sample Rate, Low Channel et High Channel. Ces contrôles nous permettront de saisir les valeurs numériques pour la carte d'acquisition de données Minilab1008

Étape 5: Conception du panneau avant

Étape 2 - Ajout d'un contrôle pour les messages d'erreurPour utiliser le contrôle d'erreur, LabVIEW lit à partir d'un ensemble de chaînes. Dans le menu String & Path Controls, comme le montre la figure 3, sélectionnez String Indicator et étiquetez-le comme Error Message. N'oubliez pas qu'il s'agit d'une fenêtre pour les messages d'erreur relatifs à l'état du matériel.

Étape 6: Conception du panneau avant

Étape 3 - Choix du graphique pour le traçage REMARQUE: Avec la manipulation d'objets G, le panneau avant pourrait ressembler à celui illustré à la Fig. 1.

Étape 7: Conception du panneau de diagramme

Cliquez sur la partie diagramme du VI. Vous remarquerez une autre palette flottante intitulée Fonctions. Cette palette possède une variété de fonctions et de sous-VIs qui contrôlent tous les aspects de la carte ou du module DAQ ainsi que la mesure et le traitement des signaux. Si vous avez étiqueté toutes les commandes et indicateurs numériques, vous trouverez leurs bornes sur le schéma étiquetées de manière appropriée. Si vous avez oublié d'étiqueter le numérique et les chaînes tout comme vous les avez introduits dans le panneau avant, cela peut être déroutant. Utilisez le clic droit de la souris tout en sélectionnant le terminal et choisissez "Trouver un terminal" dans le menu. Alternativement, vous pouvez double-cliquer sur le terminal dans le schéma et il pointera vers la commande dans le panneau avant. Pour accéder au diagramme, allez dans le menu Windows et sélectionnez AFFICHER LE DIAGRAMME. Le diagramme devrait ressembler à celui de la Fig. 5:

Étape 8: Conception du panneau de diagramme

Modifier la représentationPour modifier la représentation numérique comme illustré à la figure 5., faites un clic droit sur la case numérique et dans le menu Représentation, modifiez le type d'entier numérique comme indiqué ci-dessous:

Étape 9: Conception du panneau de diagramme

Étape 1 - Ajout de la fonction d'entrée analogique Dans le menu Fonctions, sélectionnez l'icône MCC et choisissez l'entrée AlnScFg dans l'entrée analogique, comme indiqué sur la figure 6 REMARQUE: Pour activer l'AIDE, dans le menu Aide, choisissez Afficher l'aide. Lorsque la souris est maintenue sur n'importe quelle partie du diagramme, une fenêtre d'aide s'affiche à l'écran. Par exemple, l'aide pour "AInScFg" est montrée comme dans la figure 7.

Étape 10: Conception du panneau de diagramme

Étape 2 - Ajouter des fonctions de conditionnement de signal Dans le menu Fonctions, sélectionnez MCC et choisissez ToEng dans Conditionnement de signal, comme illustré à la figure 8. Les détails de ToEng. VI sont illustrés à la figure 9

Étape 11: Conception du panneau de diagramme

Étape 3 - Ajout de la gestion des messages d'erreurDans le menu Fonctions, sélectionnez MCC et choisissez ErrMsg dans MISC (Calibration & Configuration) comme illustré à la Fig. 10. La Fig.11 montre l'aide pour la fonction "Err Msg".

Étape 12: Conception du panneau de diagramme

Étape 4 - Constante numériqueDans le menu Fonctions, sélectionnez Numérique et choisissez Constante numérique comme indiqué sur la figure 12. Remarque: ' Entrez la valeur numérique 1000 dans le champ constant. Répétez l'étape 4 et entrez la valeur 0. La raison pour laquelle nous faisons cela est de fournir une entrée au nombre d'échantillons à collecter et également de fournir une entrée à t0 (temps de déclenchement de la forme d'onde). Veuillez consulter la figure 18 pour plus d'informations.

Étape 13: Conception du panneau de diagramme

Étape 5 - Constante d'anneau Dans le menu Fonctions, sélectionnez Numérique et choisissez Constante d'anneau comme indiqué sur la figure 13. Remarque: Saisissez le texte Non programmable dans le premier champ constant, puis saisissez la valeur numérique + -10 V dans le deuxième champ constant. Pour ajouter un deuxième champ, cliquez avec le bouton droit sur la case et choisissez Ajouter un élément après dans le menu, puis tapez +-10V. La raison pour laquelle nous faisons cela est de fournir une entrée à la plage. Ceci est utilisé pour collecter l'échantillon A/D. La plage de tension d'entrée pour un fonctionnement linéaire, mode asymétrique pour MiniLAB1008 est de ± 10 V max.

Étape 14: Conception du panneau de diagramme

Étape 6 - Construire la forme d'onde Dans le menu Fonctions, sélectionnez Forme d'onde et choisissez Construire la forme d'onde comme indiqué sur la figure 14. La raison pour laquelle nous construisons notre propre forme d'onde est que nous devons personnaliser la mise à l'échelle de l'axe des x. Changer l'axe X pour afficher le temps nous aiderait à visualiser le graphique d'une manière pleine de sens. Une fois que vous avez inséré le composant de forme d'onde de construction, faites glisser l'extrémité centrale pour lui donner l'apparence indiquée dans la case jaune ci-dessous: Remarque: sélectionnez le curseur Position/Taille dans la palette Outils afin de faire glisser et d'augmenter l'extrémité centrale. est représenté sur la figure 15.

Étape 15: Conception du panneau de diagramme

Dernière étape - Connecter les boîtes À ce stade, il est important de comprendre la barre d'outils. La barre d'outils permet de choisir différents outils. La Fig. 16 donne une description de la barre d'outils. Lors de la conception d'un diagramme, n'oubliez pas les règles suivantes: Pour toute fonction ou sous-VI, les entrées sont toujours à gauche et les sorties sont toujours à droite. Pour voir toutes les connexions, allez dans le menu Aide et choisissez "Afficher l'aide". Avec l'aide activée, lorsque vous déplacez votre outil d'édition sur une fonction/sous-VI, l'écran d'aide apparaîtra. Lorsque l'outil filaire est placé sur une fonction ou un sous-VI, les bornes des fonctions s'allument avec les connexions mises en évidence. Cela facilite la connexion du fil aux bornes appropriées. Si les connexions entre deux fonctions/sous-VIs sont incompatibles, une ligne pointillée (-----) apparaîtra entre les connexions plutôt qu'une ligne continue. Cela signifie que la connexion filaire transporte des données incompatibles (par exemple, un tableau vers un nombre ou un cluster vers un tableau). Vérifiez à nouveau les connexions avec l'écran "Aide" ou en regardant la figure 18. À l'aide de l'outil filaire, connectez les commandes appropriées au sous-VI comme indiqué sur la figure 18. Connectez l'indicateur graphique vers la fin de votre construction. Lorsque votre implémentation est terminée, la barre d'outils affiche l'état du VI. Comme dit précédemment, si une connexion est mauvaise ou n'est pas appropriée, elle apparaîtra sur le schéma avec une ligne brisée. Si les bornes ne sont pas correctement connectées, la barre d'outils affichera l'état comme illustré à la Fig 17.

Étape 16: Conception du panneau de diagramme

Étape finale Une fois le câblage terminé et si le câblage est correct, le schéma doit ressembler à celui illustré à la Fig. 18., passez au panneau avant et remplissez les informations appropriées sur le panneau avant comme décrit ci-dessous: Tester les canaux bas et haut à 0 pour le contrôle des canaux. Ajustez votre générateur de fonctions pour produire un signal d'onde sinusoïdale de 100 Hz, 2 V pp. En fonction de la fréquence de la forme d'onde d'entrée, entrez un numéro de fréquence d'échantillonnage approprié. Le nombre que vous entrez doit être au moins le double de la fréquence de la forme d'onde d'entrée. Dans le compte, mettez le même numéro que le taux d'échantillonnage. Après avoir entré les informations appropriées, cliquez sur la flèche droite comme indiqué sur la fig.16 ci-dessous pour commencer l'acquisition des données. Si les informations saisies étaient correctes, le signal collecté apparaîtra sur le panneau avant. peut-être remarqué, l'acquisition de données se fait uniquement au moment de cliquer sur la flèche droite Pour faire une acquisition de données en continu, cliquez sur les flèches de boucle et l'acquisition de données se poursuivra jusqu'à ce que le bouton STOP soit enfoncé.