Curso LabVIEW 7.ppt

Integración HMI - SCADA

De acuerdo a ARC Advisory Group "las actuales aplicaciones HMI tienen más de los tradicionales atributos de las aplicaciones SCADA, en las cuales los indicadores de desempeño tales como los KPIs, análisis en tiempo real y aplicaciones de inteligencia de manufactura se están convirtiendo cada vez más importantes para optimizar los procesos productivos y para afilar la productividad y la eficiencia".En este ambiente actual de manufactura la demanda de información sobre los procesos de producción está en constante ascenso.¿Cómo comunica actualmente su empresa los sistemas de adquisición de datos?¿Puede ver y controlar que está sucediendo?¿Los operadores de su planta, tienen toda la información y el control que necesitan?Las vistas o pantallas de los sistemas son conocidas como "interfase de usuario". Probablemente en sus actuales sistemas tenga un control mínimo o quizás ninguno sobre la forma en que se ven las actividades en estas interfases.

Monitoreo, Control y Análisis Industrial con LabVIEW

Objetivos del Curso• Comprender los componentes de un instrumento virtual• Introducir LabVIEW y las funciones comunes de LabVIEW • Construir una aplicación simple de adquisición de datos• Crear una subrutina en LabVIEW• Trabajar con Arreglos, Clusters y Estructuras• Aprender sobre impresiones y características de

documentación• Desarrollo en arquitecturas de programación.

Lección 1

• Términos de LabVIEW • Componentes de aplicación de LabVIEW• Herramientas de programación de

LabVIEW • Crear una aplicación en LabVIEW

Ventanas de Inicio

Panel frontal• Controles = entradas• Indicadores = salidas

Diagrama de bloque• Programa de acompañamiento

para el panel frontal• Componentes “cableados”

entre si

Los programas de LabVIEW se llaman instrumentos virtuales (VIs)

Panel frontal de VIBarra de herramientas del panel frontal

Leyenda del gráfico

ControlBooleano

Gráfico deForma de onda

Icono

Leyenda deLa grafica

Leyenda de la escala

VI Diagrama de bloque

Cableadodedatos

Terminal grafica

SubVI

EstructuraWhile loop

Barra deHerramientasDel diagrama de Bloque Función de

dividir

Constantenumérica

Función de tiempo

Terminal de controlbooleano

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 de

LabVIEW; no hay panel frontal o diagrama de bloque

VI VI ExpresoExpreso VI VI EstandarEstandar

FunciónFunción

Paleta de controles y funciones

Paletas de control (Ventana del panel frontal)

Paleta de funciones (Ventana de diagrama de bloque)

Paleta de Control y de Funciones Completas

• Paletas Graficas• Flotantes o fijas si se lo deséa

Paleta de Controles (Panel Frontal)

Paleta de Funciones (Diagrama de Bloques)

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 automática

Barra de herramientas de Estado

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 objetosde 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

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

Creando un VI – Diagrama de Bloques

FuncionesFunciones

Consejos Para Conectar – Diagrama de Bloques

“Punto Caliente” de Cableado

Limpiando el CableadoUtilice la Ruta Automática del Cable

Haga Clic para Seleccionar los Cables

• El diagrama de bloque se ejecuta dependiendo del flujo de los datos; el diagrama de bloques NO se ejecuta de izquierda a derecha

• El nodo se ejecuta cuando los datos están disponibles para TODOS los terminales de entrada.

• Los nodos suministran datos a todos los terminales de salida cuando termina.

Programando el Flujo de Datos

Opciones de AyudaContexto de la Ayuda

• Ayuda en línea• Congelar Ayuda• Ayuda del Diagrama Simple/Complejo• Ctrl + H

Referencias en Línea• Todos los menús en línea• Clic en las funciones del diagrama para tener acceso directo a la

información en línea.

Resumen• Los instrumentos virtuales (Vis) tienen tres partes principales:

• El panel frontal, que es la interfaz al usuario de un programa.– Los controles especifican entradas y los indicadores despliegan salidas.– La paleta de Controls se utiliza para poner controles e indicadores en la ventana del

panel frontal. Para tener acceso a la paleta de Controles, oprima el botón derecho del mouse en una área abierta de la ventana del panel.

• El diagrama de bloques es el código ejecutable compuesto de nodos, terminales y cables.– La barra de menús contiene varios menús pull-down.– La paleta de Tools se utiliza para tener acceso a las herramientas de Operación, Edición y

Depuración.– La paleta de Functions se utiliza para colocar nodos (funciones y subVIs). Para tener

acceso a la paleta de Functions, oprima el botón derecho del mouse en un área abierta de la ventana de diagrama de bloques.

• El Icono / conector

• Oprimir el botón derecho del mouse sobre los componentes individuales de un objeto le permite accesar los menús pop-up del objeto.

Ejercicio 1Construir Convert C to F.vi

(Convertir C a F)* Este ejercicio será utilizado más tarde, guárdelo

Tiempo: 20 min.

• Usted creará un VI que toma un número que representa grados Centígrados y lo convierte a un número que representa grados Fahrenheit

1. Abra un nuevo panel principal seleccionando New del menú File. Si usted cerró todos los VIs que tenía abiertos, debe seleccionar el botón New VI de la ventana inicial de LabVIEW

2. Construya el Panel Frontal y el Diagrama de bloques uno a lado del otro. Para cambiar de uno a otro presione Ctrl+e

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

deg C deg F

1,8 32

Técnicas para Eliminar Errores• Encontrando los Errores

• Resaltar la Ejecución

• Herramienta de Prueba

Haga clic en el botón de “correr” que esta roto;Aparece una ventana mostrando los errores

Haga clic en el botón de ejecución resaltada; el flujo de datos es animado utilizando burbujas. Los valores se despliegan en los cables.

Haga clic con el botón derecho sobre el cable para exhibir la ventana de prueba y así mostrar los datos mientras fluyen por el segmento de cable.

También puede seleccionar la herramienta de prueba desde la paleta de herramientas y hacer un clic en el cable.

Tips para trabajar en LabVIEW• Atajos desde el teclado

– <Ctrl-H> – Activa/Desactiva la Ventana de Ayuda– <Ctrl-B> – Remueve todos los cables rotos del

diagrama de bloques– <Ctrl-E> – Cambiar entre el Panel Frontal y el

Diagrama de Bloques– <Ctrl-Z> – Deshacer cambios – Undo (también

disponible en el menu de edición)• Herramientas » Opciones… – Establecer

Preferencias en LabVIEW• Propiedades del VI – Configurar la Apariencia del

VI, Documentación, etc.

Ejercicio 2 El estudiante modificará Editing Exercise.vi

Tiempo: 20 min.

• Abra el VI Editing Exercise VI. Seleccionando Open del menú File.

• Si usted cerro previamente todos los VIs abiertos, debe seleccionar el botón Open VI de la ventana de diálogo de LabVIEW

• El Panel del VI Editing Exercise contiene varios objetos de Lab VIEW. Su objetivo es hacer que el panel de su VI se parezca al panel del VI que se muestra en la figura anterior.

Diagrama de Bloques

Herramientas a Utilizar

Posicionamiento

Alineación eje central

Alineación horizontal equidistante

Operación

Color

Etiquetado

Entrada o confirmación

Fuente

Herramientas a Utilizar

Multiplicación

Generación de señal aleatoria

Función Booleana NOT “NO”

Constante numérica

Cableado de conexiones

Técnicas de Depuración• Busqueda de errores

• Animación de ejecución

• Prueba

• Punto de corte o detención

Cuando existe errores aparece esta flecha en vez de la de RUNHacer click aqui para ver una lista de los errores

Hacer Click en este icono para realizar una ejecuciçon animada.Los datos fluyen a travez del diagrama de bloques

Despliga informaciçon en los puntos de prueba

O, selleccione este símbolo pasra obtener datos que fluyen por los cables

Se puede poner puntos de ruptura en ciertos lugares para ver los datos y ejecutar el VI paso a paso

Técnicas de Depuración

• Ejecución de un VI y sus VIs paso a paso

Botón de entrar a (Con este botón habilitamos la ejecución paso a paso).

Botón de Pasar Sobre ( Una vez el nodo está parpadeando, puede hacer click aquí para pasar al siguiente nodo).

Botón salir de (Al hacer Click en este botón se finaliza la ejecución paso a paso).

Indica que el subVI esta corriendo

Ejercicio 3Familiarizarse con las herramientas de depuración

Tiempo: 20 min.

Abrir DEBUG EXERCISE (MAIN) seleccionando Open del menu File.Observe el botón de ejecución roto en la barra de herramientas. Esto muestra que el VI no es ejecutable.

PANEL FRONTAL

Diagrama de Bloques

NóteseNótese

Diagrama de Bloques Corregido

NóteseNótese

Herramientas Utilizadas

Herramientas de ejecución paso a paso

VI con error

Lanza números aleatorios entre 0 y 1

Sub VI Debug Exercise

Resumen, Consejos y Trucos• Al crear un VI se crean dos ventanas, Panel Frontal y

Diagrama de Bloques•• Los controles tienen un borde más grueso que los

indicadores, para cambiar de control a indicador y viceversa oprima el botón derecho del mouse

• Todos los objetos de LabVIEW tiene menús desplegables al presionar el botón derecho del mouse sobre ellos

• Una flecha rota indica que el VI tiene errores y no es ejecutable

• Usted puede colocar nodos, terminales y cables en la ventana de diagrama de bloques.

• En la ejecución de la animación paso a paso, los puntos de ruptura y los probadores ayudan a depurar el VI

Lección 2Creación de un SubVI

• A. ¿Qué es un SubVI ?

• B. Como crear el icono y el conector.

• C. Cómo utilizar un VI como un subVI.

• D. Cómo utilizar la opción Create Sub VI.

Usted aprenderá:

SubVIs

SubVIs• Un SubVI es un VI que puede ser utilizado dentro

de otro VI• Similar a una subrutina• Ventajas

– Modular– Fácil para eliminar errores– No tiene que crear códigos– Requiere menos memoria

Icono y Conector

• Un icono representa un VI en otro diagrama de bloque

• El conector muestra terminales disponibles para transferir datos

Icon

Connector

Terminals

Nodos del Diagrama de Bloques

Icono Nodo Expandible Nodo Expandido

• VI de Generador de Funciones• El mismo VI, visto en tres maneras

diferentes.• El campo amarillo designa un VI Estándar.• El campo azul designa un VI Expreso

SubVIsSub VIsSub VIs

Pasos para crear un SubVI

• Crear el icono• Crear el conector• Asignar terminales• Salvar el VI• Insertar el VI dentro del VI principal

Crear el Icono• Haga click derecho sobre el

icono en el diagrama de bloque o panel frontal

Crear el Conector Haga click derecho sobre el icono (solamente en el panel frontal)

Asignar Terminales

Salvar el VI

• Escoja un sitio o un fólder fácil de recordar• Organizar por funcionalidad

-salvar los VIs similares en un mismo directorio (Ej. Utilidades matemáticas)

• Organizar por aplicación– Salvar todos los VIs Usados para una Aplicación

Especifica dentro de un directorio o un archivo de librería (Ej. Lab 1 – Frecuencia de respuesta)

• Archivo de librería (.llbs) combina todos los VIs en un solo archivo, ideal para transferir aplicaciones enteras a través de computadoras

Insertar el SubVI dentro de un VI Principal

Acceder subVIs creados por el usuarioFunciones >> All Functions >> Seleccione

un VI o arrastre el icono hasta el diagrama deseado

Ejercicio 4 Construir Icono y Conector de

Convert C to F.vi*Este SubVI será utilizado más tarde, guárdelo.

Tiempo: 15-20 min.

Abrir VI Convert C to F.vi

Crear el Icono

Ayuda y Clasificación de Terminales• Se puede obtener ayuda del VI y la documentación que se le a dado

•Se puede clasificar las entradas y las salidas y priorizarlas.

•Requeridas – Etiqueta en negrilla •Recomendadas – Texto normal

•Opcional – texto opaco

Opción Crear un SubVI• Seleccione en una ventana los elementos que

ingresaran al SubVI• En el menú Edit elija Create SubVI

Documenos de un VI• En Propiedades del VI se puede ingresar la

documentación de ayuda

Ejercicio 5Construir Thermometer.vi

*Este ejercicio se utilizara mas tarde guárdelo. Tiempo: 30-40 min.

• Abra un panel nuevo seleccionando New del menú File

• Dibuje el panel frontal indicado anteriormente

• Construya el diagrama de bloques• Construya el Icono y conector• Coloque información de este VI en

propiedades del VI, Documentación

Diagrama de Bloques

Temp Scale Select1device

0channel

100.00

Temperature

Icono y Conector

Descripción del indicador de temperatura

Descripción del interruptor

Resumen

• VIs pueden ser utilizados luego de construir:• – Icono• – Conector

• El Icono se crea utilizando el Icono Editor

• El Conector define automáticamente el numero de terminales

• El Icono y el conector son dos componentes de un SubVI

• Se ingresa un SubVI utilizando la opción Select a VI... En el menú Functions

Lección 4Estructuras Loops y Charts

• A. Cómo utilizar un While Loops

• B. Cómo desplegar datos en una gráfica de barrido (Waveform charts)

• C. Qué es un registro de corrimiento y como se utiliza (Shift registers)

• D. Como utilizar un ciclo For Loops

Usted aprenderá las siguientes estructuras:

Estructura While Loop

El ciclo se repite mientras no se de la condición de verdadero en el Terminal condicional (presionar STOP)

1. Selecione While Loop 2. Click sin soltar el mause arrastre

3. Se crea una caja redimensionable a la que se le puede añadir elementos

While Loop

Terminal condicional

Terminal de Interacción

Estructura While Loop

El ciclo se repite mientras se de la condición de verdadero en el terminal condicional

El ciclo se detiene cuando se de la condición de verdadero en el terminal condicional

Gráficas de Barrido (Waveform Charts)

Selección de Waveform Charts en la paleta de controles

Click y coloque en el panel

Gráficas de Barrido (Waveform Charts)

Tipos de Gráficas de Barrido

Modo Strip chart Modo Scope chart Modo Sweep chart

Conexión de Señales a las Graficas de Barrido

• Señal simple

• Señal múltiple

Sujetador de señales

Modificación de Controles e Indicadores• Tipo de accionamiento mecánico de interruptores o pulsadores

Boléanos

Cambia el valor de control cada vez que se acciona el control (interruptor)

Cambia de estado cuando se pulsa el control y mantiene el nuevo valor hasta que el VI lea su estado

Modificación de Controles e Indicadores

Seteo de número de decimales de precisión

Modificación de Controles e Indicadores

Seteo del rango del dato

Ejercicio 6Construir Temperature Monitor.vi

*Este ejercicio se utilizara más tarde, guárdeloTiempo: 25-30 min.

Diagrama de Bloques

Formato de la Escala Y

Pruebe Pruebe diferentes diferentes opcionesopciones

Formato de la Escala Y

Pruebe Pruebe diferentes diferentes opcionesopciones

Haga Click Haga Click y observey observe

Agregando Elementos al Diagrama de Bloques

Ejercicio 7(Opcional)

Construir Random Signal.vi Tiempo : 20 min.

Ejercicio 8Construir Auto Match.vi

*Este ejercicio se utilizara más tarde, guárdeloTiempo para completar: 20 min.

Diagrama de Bloques

Registros de Corrimiento (Shift Registers)• Se los coloca o activa en los bordes izquierdo y derecho de las

estructuras While y For Loop• Para añadir un registro haga click derecho sobre el borde

derecho o izquierdo de la estructura• La terminal derecha almacena los datos hasta que la interacción

termina• Al terminar la interacción, los datos pasan a la terminal izquierda

para que se puedan utilizar al principio de la siguiente interacción

Primera Iteración

SegundaIteración

TerceraIteración

ValorInicial

Valor 1

Valor1

Value 2

Valor 2

Valor 3Valor 3Valor

Inicial

Registros de Corrimiento (Shift Registers)

Ultimo valor registrado para pasar a la siguiente interacción

Registro de barias interacciones

Valores almacenados de interacciones anteriores.

Registro de salida.

1 registro guardado.



Inicialización de Registros de Corrimiento (Shift Registers)

1º Ejecución

2º Ejecución

Valor inicial = 5

Inicializado No inicializado

Valor inicial = 5

Valor inicial = 0

Valor inicial = 8

Ejercicio 9

Examine y analice Shift Register Example.vi

Tiempo: 15-20 min.

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

Modificación de Gráficas• Barras de desplazamiento• Configuración de los ejes • Zoom para visualización

CandadoCambio de la escala de los ejes

Botón de ZoomRetorno al modo estándar

Formato de las marcas de la escalaMovimiento por la pantalla

Control del eje XControl del eje Y

Ejercicio 10

Temperature Running Average.vi Promedio de la Temperatura

Modificar Temperature Monitor.vi*Este ejercicio se utilizara mas tarde, guárdelo.

Tiempo: 25-30 min.

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

Acción del Pulsador de Paro

Estructura For Loop• Se encuentra en la paleta de funciones en structures

• La estructura o lazo se repite un número predeterminado de veces

• En los bordes se pueden abrir registros (Shift registers)

Terminal de Conteo(Ingreso el número

de repeticiones)

Estructura For Loop

Estructura For Loop

Conversión Numérica• Si ingresa un número de conteo de punto flotante de doble precisión es decir con decimales (8 bytes o 4 bytes) LabVIEW convierte automáticamente a un número entero• En lugar donde se realiza la conversión aparece un punto gris

Punto Gris

Ejemplo de For LoopLos dados son lanzados 50 veces y registrados en una grafica (Waveform Chart)

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

Suma

Resumen• Estructuras que repiten la ejecución:• – While Loop• – For Loop• Existen tres modos de representación grafica de Waveform Grap• – Strip chart• – Scope chart• – Sweep chart• Shift registers transfieren datos de una interacción a otra• – Se pueden agregar algunos datos de interacciones

anteriores al ingreso de una nueva interacción

Lesión 5Arreglos (Arrays) y Gráficas (Graphs)

A. Acerca de los arreglos (arrays)B. ¿Cómo generar arreglos en los límites de

un ciclo? C. Algunas funciones básicas de arreglosD. ¿Qué es poliformismo? E. ¿Cómo utilizar gráficas para desplegar

datos?

Usted aprenderá:

Arreglos (Arrays)• Es una colección de datos del mismo tipo

• Un arreglo tiene una o más dimensiones y hasta 231 elementos

• Los elementos del arreglo se pueden accesar por medio de su índice

• El primer elemento tiene índice 0índice

Arreglo de 10 elementos 1.2 3.2 8.2 8.0 4.8 5.1 6.0 1.0 2.5 1.70 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Arreglo 2D

Cico filas x Siete columnasArreglo de 35 elementos

0 1 2 3 4 5 60 1 2 34

Arreglos de Controles e Indicadores

Añada dimensión 2D al arreglo

1. 2.Selección de arreglo (Array) Arrastre el objeto dentro de la estructura del arreglo

Creación de un Arreglo de Constantes1. Seleccione la estructura de arreglos

2. Arrastre a la estructura los datos que pueden ser constantes numéricas, booleanas o cadena de caracteres

Creación de Arreglos Utilizando Ciclos• Los ciclos For y While pueden indexar y acumular arreglos automáticamente

0 1 2 3 4 5

1D array

Auto-Indexado activado(Por defecto en For Loops)

Auto-Indexado desactivado(click derecho en el túnel)

El cable se vuelve más grueso

El cable permanece del mismo tamaño

Unicamente pasa un valor fuera del ciclo (ultima interación

Creación de arreglos 2D

•El ciclo (For Loop) interno crea los elementos de las columnas

•El ciclo (For Loop) externo crea las filas

0 1 2 3 4 5

1D array

0 1

23

2D array

Funciones de Arreglos

4

1010 10 10 10

initializedarray

elementdimensionsize

Initialize Array

Número de elementos3 2 57 4Arreglo


3 2 57 1 4 23 2 57

1 4 2Array

ArrayElement Nuevo arreglo

3 2 5

1 4 21D Array

1D Array3 2 51 4 2

2D Array

arrayelement

array with appended element

Build Array

3 2 5

1 4 21D Array

1D Array1D Array1 4 23 2 5


52

7 1 4 23 2 5Array

Index

Element

0Row Index

2D Array

1 4 23 52

2Column Index

5Element

arrayindex(0)

lengthsubarray

Array Subset

arrayindex

element

1 3 2 57 82

Index4

3 2 572

LengthArray Subset

Array

Index Array

Extract Column

Extract Row

0

Disabled input(empty box)

0

0


Poliformismo•Las funciones aritméticas son polimórficas

•Las entradas a las funciones pueden ser de diferentes estructuras de datos

• Corra Polymorphism Example.vi (BASICS.LLB)

Scalar + Scalar

Array + Scalar

Array + Array

Combinación ResultadoScalar

Array

Array

Array + Array Array

3 6 41 4 2

2

3 2 5

1 4 2

4 6 7

1 4 2 4 6 7

3 2 5 7

5

27

Ejercicio 10

Array Exercise.viTiempo : 20 min.

Construir un VI que genere un arreglo de números aleatorios, escale el arreglo resultante y tome una sección del arreglo final

Diagrama de Bloques

Gráficas• Una gráfica es un indicador de dos

dimensiones que permite desplegar uno o mas arreglos llamados trazos.

• Las gráficas se encuentran en la subpaleta Graph del menú Controls.

• La grafica de onda (Waveform Graph) unicamente grafican funciones con puntos espaciados uniformemente

• Graficas XY (XY Graph) es un grafico o plano Cartesiano.

Gráfica de Onda (Waveform Graph)

Gráfica XY (XY Graph)

Trazo Simple Waveform Graphs

1D Array

Waveform graph

1D ArrayWaveform graph terminal (1D array)

Función Bundle (Cluster subpalette)

terminal (cluster)

Trazo Multiple Waveform GraphsFunción Build Array (Array subpalette)

Waveform graphterminal (cluster array)

clusterscluster array

1D ArraysWaveform graph terminal (2D array) 2D array

Build Array

Ejemplo XY Graphs

Diagrama de Bloques

Ejercicio 11

Construir Graph Waveform Array.viTiempo : 30 min.

Diagrama de Bloques

Ejercicio 12

Construir Temperature Analysis.vi*Este ejercicio se utilizará mas tarde, guárdelo.

Tiempo: 25-30 min.

Diagrama de Bloques

Ejercicio 5-4 GRAPH CIRCLE (Opcional)

Construir Graph Circle.viTiempo: 20 min.

Diagrama de Bloques

Resumen• Use la ventana de ayuda para conectar charts and graphs

Clusters • Estructura de Datos que agrupa datos juntos.• Los Datos pueden ser de diferentes tipos.• Semejante a una estructura (struct) en C++• Los elementos deben de ser ya sea, todos

Controles o todos Indicadores• Se puede considerar como un conjunto de

alambres agrupados en un cable.

Creando un Cluster1. Seleccionar la pre-forma (shell) del Cluster

Controls >> All Controls >> Array & Cluster2. Colocar Objetos dentro de la pre-forma (shell)

Funciones del Cluster• Están ubicadas en la subpaleta de Cluster de la

paleta Functions>>All functions.• También puede ser accesada haciendo clic con el

botón derecho del mouse en la terminal del Grupo.

Bundle(Agrupar)

(Las etiquetas de la terminal reflejan los tipos de datos)

Bundle by name(Agrupar por nombre)

Funciones del Cluster

Unbundled(separar)

Unbundled by name(separar por nombre)

Ejemplo de un Cluster separado (Unbundled Cluster)

Errores de Cluster• Los Errores de Cluster contienen la siguiente información:

– Booleano (Boolean) Para reportar si surgió algún error– Enteros (Integer) Para reportar errores específicos de

códigos– Cadena (String) Para brindar información acerca del error

Técnicas de Manejo de Errores• La información de un Error es transmitida de un subVI al siguiente• Si un Error ocurre en un subVI, todos los subVI subsecuentes no

serán ejecutados de la manera usual• Los errores de Cluster contienen todas las condiciones del Error• Manejo automático de Errores

Errores de Cluster

Lesión 6Estructura de Caso (Case) y de

Secuencia (Sequence)

• Acerca de la estructura de caso Case

• Acerca de la estructura de secuencia Sequence

• Acerca de los nodos de Formula

Usted aprenderá:

Estructuras Caso• En la subpaleta de estructura de las paleta de funciones.• Encerrar los nodos o arrastrarlos hacia adentro de la estructura.• Colocados como un juego de cartas (naipes), solo un caso es visible a la vez.

Functions >> Execution control

Estructura de Caso (Case)

Nota: Todos los posibles entradas en la estructura Case deben estar conectadas

Caso Numérico (Numeric Case)Caso Booleano (Boolean Case)

Debe definir el túnel de salida en todos los casos

Debe definir el túnel de salida en todos los casos

Ejercicio 13

Construir Square Root.viTiempo: 20 min.

Construir un VI que revise si un número es positivo. Si lo es calcula la raíz cuadrada del número; de lo contrario, el VI regresa un mensaje

Panel Frontal

Diagrama de Bloques (caso falso)

Diagrama de Bloques (caso verdadero)

Ejercicio 14

Modificar Temperature Running Average Abrir y modificar (Ejercicio. 4-5) Temperature Control.vi

*Guarde este ejercicio podrá ser utilizado mas tarde.Tiempo: 25 min.

Panel Frontal

Diagrama de Bloques (caso verdadero)

Diagrama de Bloques (caso falso)

Estructuras de Secuencia• En la subpaleta de control de ejecución (Execution Control) de la paleta de

funciones.• Ejecuta diagramas secuencialmente.• Presionar botón derecho del mouse para agregar un nuevo cuadro (frame).

Estructura de Secuencia (Sequence Structures)

• Otro tipo de estructura se encuentra en la paleta de funciones (Functions)

• Se asemeja a un rollo de película, se ejecuta los diagramas en una secuencia establecida

• Solo es visible una secuencia a la vez

Variables de Secuencia• Son variables que pasan datos entre los diferentes

marcos de la estructura de secuencia• Se crean en los bordes de un marco

Variable de secuencia creada en el Frame 1

Dano no viable

Dato viable

Ejercicio 15

Construir Time to Match.viAbrir y modificar Auto Match.vi (Ejercicio 4-3)

Tiempo: 30 min.

Construir un VI que calcula el tiempo que toma generar un número aleatorio que sea igual a un número especificado

Panel Frontal

Diagrama de Bloques Secuencia

Diagrama de Bloques Secuencia 1

Nodos de Formula• En la subpaleta de Estructuras (Structures). • Implementa ecuaciones complicadas.• Variables creadas en los márgenes • Nombres de variables son sensibles

(mayúsculas/minúsculas)• Cada declaración debe de terminar con un punto y coma(;)• La ventana de ayuda muestra las funciones disponibles.

Note el Punto y coma

Condicionales en el Nodo de Formulaif (x >= 0) then y = sqrt(x)else y = -99999.0end if

Condición

Operador Condicional

Condición Verdadera

Condición Falsa

Ejercicio 16

Construir Formula Node Exercise.viTiempo: 20 min.

Diagrama de Bloques

Resumen• Existen dos estructuras para controlar el flujo de datos

– Case structure– Sequence structure•

• Estructura de caso (Case structure)– Casos Booleanos (2 casos) o numéricos (231 - 1casos)– El selector determina el tipo– Subdiagramas pueden insertarse en la estructura de caso– Todas las salidas de la estructura de caso deben estar definidas•

• La estructura de secuencia (Setcuense structure) ejecuta subdiagramas (frame) en secuencia

– Las variables de una secuencia pasan de una a otra– Las variables se crean en el borde de la estructura– Los datos de una variable son viables en la siguiente secuencia

• El Nodo de Formula introduce una formula directamente en el diagrama de bloques

Lección 7Cadena de Caracteres (Strings) y

Manejo de archivos (File I/O)

• Cómo crear controles e indicadores de cadenas.

• Como utilizar algunas funciones de cadenas.

• Cómo realizar operaciones de entrada/salida con archivos.

Usted aprenderá:

Cadena de Caracteres (Strings)• Es una colección de caracteres (ASCII) desplegables o no desplegables• Se utilizan para: desplegar mensajes, controlar instrumentos, almacenar o recuperar archivos (file I/O)• Los controles e indicadores de caracteres se encuentran en la paleta Controls » String & Path

Modos de mostrar las cadenas de Caracteres (String)

• Normal display

• Password display

• \ code display

• Hex display

Funciones de las cadenas de caracteres(String Functions)

Concatenate Strings

String = 20Length

The quick brown fox jumped over the lazy dog.

Concatenated String

Strings

spaces here

String Length


DCOffsetLength

SubstringString

Match Pattern

String Subset


Format Into String

Scan From String

Funciones de las cadenas de caracteres (String Functions)

Format Into String & Scan From StringEdit Format String

Tanto Format Into String como Scan From String tienen una interfase llamada Edit Scan String y Edit Format String empleadas para especificar el foremato de la cadena de caracteres

Funciones de las cadenas de caracteres (String Functions)

Format Into String & Scan From StringEdit Format String

Ejercicio 17

Construir Build String.vi*sera utilizado mas tarde guardelo.

Tiempo: 25 min.

Diagrama de Bloques

Manejo de Archivos (File I/O)Manejo de Archivos – transferir datos a y desde archivos - Los Archivos pueden ser binarios, texto u hojas de calculo - Escritura/Lectura de Archivos de Medición de LabVIEW (LabVIEW

Measurements – *.lvm)

Escritura en Archivo LVMEscritura en Archivo LVM Lectura de un Archivo LVM Lectura de un Archivo LVM

Escritura de Archivos de Medición LabVIEW (LabVIEW Measurement)• Incluye las funciones de apertura, escritura, cierre y

manejo de errores• Maneja el formateo de cadenas de caracteres (strings)

ya sea con delimitación por medio de tab o de coma• La función de concatenar señales es usada para

combinar datos en datos de tipo dinámico

Ejercicio 18Analizando e Introduciendo Datos

Construir VI Logger de Temperatura.vi

Etrada/Salida de Archivos

Funciones Avanzadas

Funciones Intermedias

VIs de archivo de alto nivel

VIs Intermedios para el manejo de Archivos

• Open/Create/Replace file – abren, crean o remplazan archivos

• Read File – lee datos desde un archivo

• Write File – escribe datos a un archivo

• Close File – cierra un archivo

• VI Simple Error Hadler – Este VI revisa el cluster de error y despliga una caja de dialogo si un error acurre.

Guardando Datos a un Archivo

• Open/Create/Replace.- abre el archivo existente TEST1.DAT y genera una número de referencia y un cluster de error si existe algun error en la abertura

• Write File.- escribe los datos de data• Close File.- cierra el archivo abierto anteriormente• Simple Error Handler.- inspecciona sio no existen

errores en los pasos anteriores si existe despliega una caja de mensaje

Lectura de Datos desde un Archivo

• Open/Create/Replace.- abre el archivo

• Read File.- lee un determinado número de bytes del archivo

• Close File.- cierra el archivo

• Simple Error Handler.- inspecciona errores

Ejercicio 18

Construir File Writer.viTiempo: 20 min.

Diagrama de Bloques

Ejercicio 19

Construir File Reader.viTiempo: 20 min.

Diagrama de Bloques

Creación de Archivos para Hojas de Cálculo

• Las hojas de cálculo son una popular herramienta para análisis

• Algunas formas de separar columnas y lineas son las siguientes:

– Las columnas son separadas por el caracter tabtab

– Las filas son separadas por el caracter fin de líneafin de línea

• Use Concatenate String para insertar un tabulador entre cada elemento y un caracter de fin de línea después del último elemento.

• Con Format Into String puedo dar formato de hoja de cálculo a los datos de una cadena de caracteres antes de escribirlos en un archivo

Creación de Archivos para Hojas de Cálculo

Tab Fin de Línea

Hoja de cálculo

Ejercicio 20

Construir Temperature Logger.vi byModifique Temperature Running Average.vi

*Será utilizado más tarde guárdelo.Tiempo: 25 min.

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

VIs de Alto Nivel para el Manejo de Archivos

• Escribir Hoja de Cálculo (Write to Spreadsheet File)

• Leer de Hoja de Cálculo (Read from Spreadsheet File)

• Escribir caracteres a un archivo (Write Characters to File)

• Leer caracteres de un archivo (Read Characters from File)

• Leer líneas de un archivo (Read Lines from File)

Ejercicio 21

Correr Spreadsheet Example.viTiempo: 25 min.

Diagrama de Bloques

Ejercicio 22

Construir Temperature Application.viAbra y modifique Temperature Logger.vi

Guarde este ejercicioTiempo: 30-40 min.

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

Normal False

Resumen• String es una coleccion de caracteres ASCII

characters • Puede ser usado para:

– Desplegar mensajes– Control de instrumentos– Manejo de archivos

• Algunas funciones para manipular strings se encuentran en el menú strings palette of Functions

• Existen tres nivele de manejo de archivos– VIs de manejo de archivos de alto nivel– VIs de manejo de archivos de nivel intermedio– VIs de manejo de archivos de funciones

avanzadas• Escribir datos en hojas de cálculo

– Carácter Tab separa columnas– Carácter de Fin de Línea separa líneas

Lesión 8Configuración de

VIs• Usted aprenderá:

• A. ¿Cómo utilizar las opciones VI Setup?• B. ¿Cómo utilizar las opciones Sub VI Node

Setup (Configuración del nodo de un Sub VI)?• C. ¿Cómo editar VIs con opciones complicadas

de VI Setup?• D. ¿Cómo configurar las paletas de LabVIEW?

VI Setup•Para acceder a VI Setup

•Presionar el boton derecho del mouse sobre el icono del Panel

•Presionando sobre VI Setup aparece una caja de dialogo

•El menú de VI Setup es el siguiente:

– Execution options (opciones de ejecución)

– Window options (opciones de ventana, visualización)

– Documentation (documentación)

Opciones de Ejecución• Solo afecta al VI cuando esta en modo Run (corriendo el VI)

Opciones de ventana (Window Appearance)

• Afecta solo cuando el VI se encuentra en el modo de ejecución (Run)

Opciones de Documentación

Opciones de Impresión

Configuración del Nodo de un SubVI (Node Setup)

•Se pueden modificar deversas opciones de un sub VI•Para tener acceso a estas opciones, oprima el boton derecho del mause sobre el icono del subVI en el diagrama de bloques y seleccione Sub VI Node

Ejercicio 23

Construir Pop-Up Graph.vi y usar Pop-Up Graph.vi

Tiempo: 20-30 min.

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

Configuración de la Ejecución

Configuración de la Apariencia

Documentación

Conviértalo en un SubVI y construya su Icono Conector

Construya y Grabe Use Pop-Up Graph.vi

Diagrama de Bloques

Ejecute Use Pop-Up Graph.vi

• Cuando ejecute este VI primero adquiere los datos de temperatura, el panel frontal de Pop-Up Grap aparece y grafica los datos de temperatura. Oprima el boton izquierdo del mouse sobre el botón DONE para regresar al VI que llama al sub VI.

Ejercicio 24

Construir Temperature System.viTiempo: 25-30 min.

Panel Frontal

Diagrama de Bloques

Key Navigation (teclas de Navegación)• Todos los controles del Panel Frontal tienen una opción de Key Navigation (teclas de navegación)

Opciones de Ejecución

Opciones de Visualización

Opciones de Visualización (Customize)

Opciones de Documentación

Opciones Complejas de Configuración• Abrir, correr y cerrar LabVIEW sin la intervención del usuario

• Salvar con opciones

Ejercicio 25

Modificar Edit_Me.vi

Tiempo: 25-30 min.

Indicaciones1. Cierre cualquier otro VI que este abierto y abra el VI

llamado Edit_Me.vi2. Este VI empieza a correr al momento de ser abierto.

Observe que la barra de herramientas, el menú, y la combinación de teclas que se pueden utilizar para activar alguna acción del menú están deshabilitadas. Trate diferentes mátodos para detener el VI.

3. Presione el botón Star. Después de 10 segundos de ejecución, el VI termina y cierra LabVIEW.

4. Vuelva a abrir LabVIEW y abra un VI nuevo. Existen diferentes alternativas para tratar de Editar un VI que se comporta de manera similar que el VI Edit_Me.vi

5. Observe y analice como esta configurada las diferentes opciones de Edit_Me.vi

Configurando las Paletas de LabVIEW

• Usted puede configurar su espacio de trabajo editando las paletas Controls y de Functions.

• Puede crear su propio conjunto de paletas añadiendo paletas nuevas, escondiendo opciones, o moviendo elementos de un menú hacia otro.

• Usted puede modificar la paleta Functions para añadir sus propias librerías de VI´s.

Editando Paleta Controls y Functions• Click en la

tachuela de la paleta

Click en opciones

Aparece cuadro de configuración

Resumen• Con las opciones de VI Setup puede modificar las

opciones de ejecución del VI, de la ventana y las características de documentación.

• Cualquier característica de ejecución modificada utilizando la caja de diálogo Sub VI Node Setup afecta únicamente a ese subVI.

• La opción Key Navigation de los controles del panel frontal asocia el control con una combinación de teclas..

• Para grabar un VI y su jerarquía en una localidad nueva, seleccione Save with Options del menú File.

• Usted puede editar las paletas de Controls y de Functions para configurarlos de la manera que le resulte más conveniente..

Sección III – Adquisición de Datos• Datos de adquisición (DAQ en

ingles) básicos• Conectando Señales• Aplicación simple con DAQ

Computadora

Dispositivo DAQ

Bloque de Terminales

Cable

Sensores

Adquisición de Datos en LabVIEW

NI-DAQ TradicionalVIs específicos para realizar:• Entrada Análoga• Salida Análoga • I/O (entrada/salida)

Digital • Operaciones de conteo

NI-DAQmxControlador (Driver) de siguiente generación: • VIs para ejecutar una tarea• Un serie de VIs para todos los tipos de mediciones

DAQ – Adquisición De DatosAdquisición de temperatura utilizando el Asistente de DAQ (DAQ Assistant)

Terminología De la Adquisición De Datos

• Resolución – Determina cuantos diferentes cambios de voltajes pueden ser medidos– Resolución mas grande Una representacion mas

exacta de la señal

• Rango – Voltajes mínimos y máximos– Rango mas pequeño Una representación mas

precisa de la señal

• Gain (ganancia) – Amplifica o atenúa la señal para un mejor ajuste del rango

Conexiones de Hardware

BNC-2120

SCB-68

NI-ELVIS

SC-2075

Ejercicio 26 – Adquisición de Datos Simples

Complete el VI de conversión de C a F (Conversion C a F.vi), y después cree el VI Termómetro (Thermometer.vi).

Sección IV – Ciclos y Gráficas

• For Loop (Ciclo Para)• While Loop (Ciclo Mientras) • Gráficas• Multiplots

Ciclos

• Ciclo Mientras– Tiene una Terminal de

Iteración– Siempre corre al menos una

vez– Corre de acuerdo a la

Terminal Condicionante

• Ciclos Para– Tiene una Terminal de

Iteración– Corre de acuerdo a la entrada

N de la Terminal de Conteo

Ciclos (cont.)1. Seleccionar el ciclo 2. Encerrar código que va a ser repetido

3. Arrastrar nodos adicionales y luego cablear

Gráficas

Gráfica de forma de onda – indicador númerico especial que puede mostrar una historia de valores

Controles >> Indicadores de Gráficas >> Gráfica de forma de onda

Cableando Datos a las GráficasGrafica de diagrama simple Grafica de diagrama múltiple

Ejercicio 27 – Usando ciclos Estudiantes construyen el VI Ejemplo de Ciclo.vi.

Sección V – Arreglos & Manejo de Archivo (File I/O)

• Construir arreglos manualmente• Dejar que LabVIEW construya arreglos automáticamente• Escribir a un archivo de hoja de cálculo (spreadsheet)• Leer desde un archivo de hoja de cálculo (spreadsheet)

Agregando un Arreglo al Panel Frontal

Desde la sub-paleta de Controls >> All Controls >> Array and Cluster, seleccione el Array Shell

Colóquelo en la pantalla.

Agregando un Arreglo (cont.)Situé el objeto de datos dentro del shell (Ej. Control Numérico)

Creando un Arreglo con un Ciclo

• Los ciclos acumulan arreglos en sus limites.

Creando Arreglos Bidimensionales (2D)

Sección VI – Funciones de Arreglos y Graficos

• Funciones Básicas de los Arreglos• Uso de gráficos• Crear Diagramas Múltiples con Gráficos

Funciones de los Arreglos – Lo Basico

Functions >> All Functions >> ArrayFunctions >> All Functions >> Array

Funciones de los Arreglos – Construcción de un Arreglo

Gráficos• Seleccionados desde la Paleta de Controles del Menu

Controls >> All Controls >> Graphs

Grafico de Forma de Onda Grafico de Forma de Onda (Waveform Graph)(Waveform Graph) – Grafica un – Grafica un arreglo de numeros en contra de sus arreglo de numeros en contra de sus indicesindicesGrafico XY Expreso (Express XY Grafico XY Expreso (Express XY Graph)Graph) – Grafica un array en contra – Grafica un array en contra de otrode otroGrafico de Forma de Onda Digital Grafico de Forma de Onda Digital (Digital Waveform Graph)(Digital Waveform Graph) – – Grafica bits de datos binariosGrafica bits de datos binarios

Gráficos

Haga Clic Derecho en la grafica y seleccione Properties (propiedades) para poder personalizar interactivamente

Ejercicio 29 – Usando Graficos de Forma de Onda

(Waveform )

Sección VII – Cadenas de Caracteres, Clusters, & Manejo

de Errores

• Cadenas de caracteres• Creando Clusters• Funciones de los Clusters• I/O Error

Cadenas de caracteres• Una cadena es una secuencia de caracteres

desplegables o no desplegables (ASCII)• Tienen muchos usos – despliegue de mensajes, Control

de instrumentos, Archivos de entrada y Salida (I/O)• El controlador/indicador de cadenas se encuentra en

Controls »Text Control o Text Indicator

Sección VIII – Estructuras de Caso y Secuenciales,

Nodos de Formula

Ejercicio 29 – Errores de Cluster y su Manejo

Sección IX – Documentacion e Impresion

• Imprimir desde el Menú de Archivo (File Menu) hacia: la Impresora, HTML, Archivos de Texto.

• Imprimir programáticamente Graficas o Imágenes del Panel Frontal

• Documentar los VIs en VI Properties » Documentation Dialog

• Agregar Comentarios usando etiquetas libres dentro del panel frontal y diagramas de bloques.

Impresión• File » Print… Da muchas opciones de impresion

– Seleccione la Impresión del Icono, el Panel Frotal, el Diagrama de Bloques, La Jerarquía del VI, SubVIs Incluidos, Historia del VI

• Print Panel.vi (Programaticamente imprime un Panel Frontal) – Functions » All Functions » Application Control

• Generar e Imprimir Reportes (Functions » Output » Report)

Documentando VIs• VI Properties » Documentation

– Provee una Descripción e Información de Ayuda para el VI• VI Properties » Revision History

– Monitorea cambios entre diferentes Versiones de un VI• Individual Controls » Description and Tip…

– Haga clic con el botón derecho del mouse para proveer una descripción y ayuda (Description and Tip Strip)

• Utilice la herramienta de etiquetado (Labeling Tool) para documentar paneles frontales y diagramas de bloques

Sección X – Arquitectura Básica de Programación

• Arquitectura VI de un simple• Arquitectura de un VI General• Arquitectura de maquina de estado

Arquitectura de un VI simple• VI funcional que produce resultados al ser ejectado

– No tiene opciones para “comienzo” o “fin” – Adecuado: para pruebas de laboratorio, cálculos

• Ejemplo: Convertir C a F.vi

Arquitectura de un VI General

• Tres pasos principales – Inicio– Aplicación principal– Cierre (shutdown)

Arquitectura de Maquina de Estado

• Ventajas – Puede ir de cualquier estado a otro– Fácil de modificar y depurar

• Desventajas – Se pierden eventos si dos ocurren

al mismo tiempo

Pasos:0: Inicio (Startup)1: Ocio (Idle)2: Evento 13: Evento 24: Cierre (Shutdown)

Ejercicio 30 – Simple Maquina de Estado

Sección XI – Panel Frontal Remoto

• Observar y Controlar Paneles Frontales de LabVIEW desde un Navegador en la Web

• No Requiere Programación• Usuarios en lugares Remotos pueden ver en

Tiempo Real las Actualizaciones del Panel Frontal

• Múltiples clientes pueden Observar el Panel Frontal Simultáneamente

• Solo un Cliente Puede Controlar el Panel Frontal a la vez

Herramienta para la Publicación de un Panel Remoto

•Tools » Web Publishing Tool…•Clic Salvar a Disco y el VI es embebido a un archivo HTML

•Después que el archivo a sido grabado, puede ser reabierto y personalizado en cualquier editor HTML

Panel Frontal Remoto - Recursos

• NI Developer Zone (zone.ni.com)– Busque Remote Front

Panel– Tutóriales e

Instrucciones están disponibles para descargar (download).

– Información para poder Incorporar una cámara Web en aplicaciones con panel remoto.

Sección XII – Temas Adicionales

• Nodo de Propiedad• Variables Locales• Variables Globales• DataSocket• Archivos Binarios I/O

Qué hago Ahora?

• Ejemplos de Programas (Help» Find Examples…)

• LabVIEW Edición de Estudiantes (www.ni.com/labviewse)

• Recursos Web (ni.com)– Zona de Desarrollo NI (zone.ni.com)– Notas de Aplicaciones – grupo de noticias labview (www.info-labview.org/)– Instrument Driver Library (www.ni.com/idnet)

Curso LabVIEW 7.ppt

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