¿Qué es la Instrumentación Virtual? El
concepto de instrumentación virtual nace a partir del uso
del computador personal (PC) como "instrumento" de
medición de tales señales como temperatura,
presión, caudal, etc. Es decir, el PC comienza a ser
utilizado para realizar mediciones de fenómenos
físicos representados en señales de corriente (Ej.
4-20 mA) y/o voltaje (Ej. 0-5Vdc). Sin embargo, el concepto de
"instrumentación virtual" va más allá de la
simple medición de corriente o voltaje, sino que
también involucra el procesamiento, análisis,
almacenamiento, distribución y despliegue de los datos e
información relacionados con la medición de una o
varias señales específicas. Es decir, el
instrumento virtual no se conforma con la adquisición de
la señal, sino que también involucra la interfaz
hombre-máquina, las funciones de análisis y
procesamiento de señales, las rutinas de almacenamiento de
datos y la comunicación con otros equipos.
¿Cómo construir un instrumento virtual? Para
construir un instrumento virtual, sólo requerimos de un
PC, una tarjeta de adquisición de datos con
acondicionamiento de señales y el software apropiado, los
tres (3) elementos clave en la conformación de un
instrumento virtual, teniendo un chasis de acondicionamiento de
señales como elemento opcional. Decimos que el
"acondicionamiento de señales" es opcional, porque
dependiendo de cada señal y/o aplicación, se puede
o no requerir amplificación, atenuación, filtraje,
aislamiento, etc. de cada señal. Si la señal
está en el rango de los +/- 5Vdc y no se requiere de
aislamiento o filtraje, la misma puede ser conectada directamente
a la tarjeta de adquisición de datos.
¿Qué es LabVIEW? LabVIEW de National Instrument, es
una herramienta de programación gráfica, altamente
productiva, para la construcción de sistemas de
adquisición de datos, instrumentación y control.
LabVIEW nos da la capacidad de crear rápidamente una
interfaz de usuario que nos proporciona la interactividad con el
sistema. La programación G es el corazón de
LabVIEW, y difiere de otros lenguajes de programación como
C o Basic, en que éstos están basados en texto,
mientras que G es una programación gráfica. Los
programas en G, o VIs (“Virtual Instruments”) constan
de una interfaz interactiva de usuario y un diagrama de flujo de
datos que hace las funciones de código fuente.
Figura : El acondicionamiento de señales es un componente
importante en un sistema de adquisición de datos.
Objetivos Comprender los componentes de un instrumento virtual
Introducir LabVIEW y las funciones comunes de LabVIEW Construir
una aplicación simple de adquisición de datos
Panel frontal Controles = entradas Indicadores = salidas Diagrama
de bloque Programa de acompañamiento para el panel frontal
Componentes “cableados” entre si Programas de LabVIEW
se llaman instrumentos virtuales (VIs)
Panel frontal de VI Barra de herramientas del panel frontal
Leyenda del gráfico Control Booleano Gráfico de
Forma de onda Icono Leyenda de La grafica Leyenda de la
escala
VI Diagrama de bloque Cableado de datos Terminal grafica SubVI
Estructura While loop Barra de Herramientas Del diagrama de
Bloque Funcion de dividir Constante numerico Funcion de tiempo
Terminal de control booleano
VIs Expreso, VIs y Funciones VIs Expreso: VIs interactivos con
pagina de dialogo configurable VIs estándar: VIs modulares
y personalizables mediante cableado Funciones: Elementos
fundamentales de operación deLabVIEW; no hay panel frontal
o diagrama de bloque VI Expreso VI Estandar Funcion
Paleta de controles y funciones Paletas de control (Ventana del
panel frontal) Paleta de funciones (Ventana de diagrama de
bloque)
Herramienta de operación Herramienta de posicionamiento y
redimensión Herramienta de etiquetado Herramienta de
cableado Herramienta de menú (atajo) Paleta flotante
Utilizado para operar y modificar objetos en el panel frontal y
en el diagrama de bloques. Herramienta de desplazamiento
Herramienta de punto de paro Herramienta de prueba Herramienta
para copia de color Herramienta para colorear Paleta de
Herramientas Herramienta de selección automatica
Botón de ejecución (Run) Botón de
ejecución continua (Continuous Run) Cancelación de
ejecución (Abort Execution) Botón de
pausa/continuación Configuración de textos (Text
Settings) Alineamiento de objetos (Align Objects)
Distribución de objetos (Distribute Objects)
Reordenamiento Redimensionamiento de objetos de panel frontal
(Resize Objects) Botón de ejecución resaltada
(Highlight Execution) Botón de entrada al ciclo (Step
Into) Botón sobre (Step Over) Botón de salida del
ciclo (Step Out) Botones adicionales en el diagrama de la barra
de herramientas Barra de herramientas de Estado
Abra y Ejecute un Instrumento Virtual Buscador de Ejemplos
Terminales de Control Ventana de Diagrama de Bloques Ventana de
Panel Frontal Terminales de Indicador Creando un VI