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Instituto Tecnolgico de HermosilloDpto. Ing. Electrnica

Programacin Grfica para Intrumentacin y ControlEdicin en RevisinVer Marzo 2011

Programacin Grfica para Instrumentacin y Control

Contenido del CursoContenido del Curso

Captulo 1

Introduccin a LabVIEW

Introduccin

En este captulo se hace un breve anlisis de las propiedades bsicas de LabVIEW, y se describen los mens y las herramientas de ayuda.

Al trmino de este captulo usted habr aprendido:

I. Qu es un instrumento virtualII. Acerca del ambiente de trabajo de LabVIEW (ventanas, mens y herramientas)III. Acerca de las opciones de ayuda de LabVIEW

I. Instrumentos VirtualesLos programas en LabVIEW reciben el nombre de Instrumentos Virtuales (VIs). Los Instrumentos Virtuales estn compuestos principalmente por tres partes: el Panel Frontal, el Diagrama a Bloques y el icono/conector.

El panel frontal es la Interface del usuario, a travs de la cual se establecen los valores de entrada y se monitorean las seales de salida del Instrumento Virtual (VI). Debido a que el panel frontal de un VI es anlogo al panel frontal de un instrumento real, las entradas de datos son llamadas controles y las salidas de datos son los indicadores. Se pueden utilizar una gran variedad de controles e indicadores, como por ejemplo perillas, interruptores, botones, tablas, grficas y ms, para hacer el panel frontal fcil de identificar y entender. Un ejemplo de panel frontal de un VI para medicin de temperatura se muestra a continuacin.

Cada panel frontal est acompaado de un diagrama a bloques, el cul es el programa del Instrumento Virtual. El diagrama a bloques se podra pensar como el cdigo fuente. El diagrama a bloques se construye por medio de un lenguaje G de programacin grfica. Por ejemplo, ciclos como el For, estructuras del tipo Case, y funciones aritmticas. Los componentes estn cableados para definir el flujo dentro del diagrama a bloques. El diagrama a bloques correspondiente al panel frontal del VI para medicin de temperatura se muestra a continuacin:

El poder de LabVIEW reside en la naturaleza jerrquica de su programacin. Despus de la creacin de un VI, a ste se le puede utilizar como un subInstrumento Virtual (SubVI) en el diagrama a bloques de un VI de un nivel jerrquico mayor. No existe lmite en el nmero de capas en la jerarquaEl icono/conector se usa para convertir un Instrumento Virtual (VI) a un objeto que pueda ser utilizado como una subrutina (subVI) en el diagrama a bloques de otro Instrumento Virtual (VI). El icono representa grficamente el Instrumento Virtual en el diagrama a bloques de otro VI. El conector a travs de sus terminales son anlogas a los parmetros en una subrutina. Estas corresponden a los controles e indicadores en el panel frontal del subVI. Las terminales de un VI se encuentran usualmente escondidas bajo el icono hasta que se escoge verlas. A continuacin se muestra el icono/conector del VI para medicin de temperatura.

Terminal de entradaTerminal de SalidaIconoTemperaturaNodo

Como un ejemplo observe como un programa que utiliza el VI para medicin de temperatura como un sub-Instrumento Virtual en su diagrama a bloques. El panel frontal del VI de mayor nivel se muestra a continuacin.

El VI para medicin de temperatura, usado como un sub-Instrumento Virtual, recolecta los datos, y despus el VI principal grfica los resultados. En el panel del VI se especifica el nmero de mediciones y el retraso de tiempo entre cada medicin. El diagrama a bloques del VI principal muestra al subVI Temp dentro de la estructura de un ciclo For. El subVI toma las mediciones durante cada ciclo. Despus de que el ciclo se ejecuta un nmero especfico de veces el ciclo For pasa los datos al elemento que los grfica en el panel frontal del VI de mayor nivel. Ms adelante se hablar a profundidad acerca de los iconos de subVIs.

En LabVIEW, cualquier Instrumento Virtual se puede utilizar como un subinstrumento en el diagrama a bloque de otro VI. Esta caracterstica hace a los diagramas de bloques modulares y fciles de depurar, entender y mantener.

II. El ambiente de trabajo de LabVIEW

En el ambiente Windows, el grupo de programas de LabVIEW contiene varios iconos. El icono del programa LabVIEW comienza la operacin del programa LabVIEW. El icono de desinstalar LabVIEW comienza el proceso de desinstalacin para remover LabVIEW y los archivos saciados de la computadora.El sistema de desarrollo de LabVIEW consiste de la aplicacin LabVIEW y varios archivos asociados.

Otros archivos y directoriosLabVIEW utiliza varios archivos y directorios para almacenar informacin necesaria para la creacin de los instrumentos Virtuales. Estos archivos y directorios incluyen:

Directorio vi.libEste directorio contiene libreras de VIs como las de adquisicin de datos y de anlisis. El directorio vi.lib debe estar en el mismo directorio que LabVIEW. No se debe cambiar el nombre del directorio debido a que LabVIEW busca este directorio cuando comienza. Si es cambiado el nombre, no se podrn utilizar muchas de las funciones de los controles y de las libreras. Directorio examplesEste directorio contiene ejemplos de VIs que demuestran la funcionalidad de programacin de LabVIEW. Directorio cintoolsEste directorio contiene archivos para ligar rutinas externas en C a LabVIEW. Directorio mensEste directorio almacena la informacin de todas las ventanas. Siempre se tendr en este directorio el subdirectorio default. Directorio helpEste directorio contiene todos los archivos de Ayuda asociados con LabVIEW. Se debe de colocar los VIs y las libreras de de VI en este directorio para que sean desplegados los VIs en el men Help de LabVIEW. Directorio user.libEste directorio contiene libreras de VIs desarrolladas por el usuario que se desean que aparezcan en la paleta de funciones. Librera CURSO.LLB.Este archivo contiene la librera de los VIs que se usarn en este diplomado de LabVIEW.

Pantalla de arranque de LabVIEWAl iniciar una sesin con LabVIEW, cuando se le da un doble clic en su icono, la pantalla de arranque de LabVIEW se muestra a continuacin:

Un instante despus aparece la siguiente ventana:

New VICrea un nuevo Instrumento Virtual (VI)

Open VIAbre un Instrumento Virtual (VI) ya existente

DAQ SolutionsProporciona ayuda asistida (Wizard) para crear VIs de adquisicin de datos.

Find ExamplesBusca ejemplos de VIs

LabVIEW TutorialAbre el tutorial de ayuda de LabVIEW

NextDespliega el siguiente TIP de ayuda

ExitSale de LabVIEW y cierra el programa

Si se desea abrir un VI ya existente se puede seleccionar Open VI. En cambio, si selecciona New VI, un instante despus aparecen las ventanas de un nuevo VI sin ttulo, la ventana del panel frontal y la ventana del diagrama a bloques. La ventana en gris corresponde al panel frontal del Instrumento Virtual actual y es una de las dos ventanas que LabVIEW utiliza para construir un Instrumento Virtual. La otra ventana, que aparece en blanco por debajo de la del panel frontal, es la ventana que contiene el diagrama a bloques.

Ambas ventanas, la del Panel Frontal y la del diagrama a bloques, consisten de una coleccin de objetos grficos, que son elementos de programacin de LabVIEW. Los paneles frontales contienen varios tipos de controles e indicadores. El diagrama a bloques contiene las terminales que corresponden a los controles e indicadores de panel de control, como tambin constantes, funciones, subinstrumentos Virtuales, estructuras, y cables que llevan informacin de un objeto a otro. La siguiente ilustracin muestra un panel frontal y su diagrama a bloques correspondiente.

Ventana de iconoControl Interruptor verticalControl tipo perillaGrficaControl DigitalEtiquetasBarra de herramientas de Panel

Estructura del ciclo FOR

Terminal de la grfica

Terminal del Control Digital

Terminal del Control tipo perilla

SubVI

Constante numrica

Funcin Multiplicacin

Terminal del Interruptor

Barra de herramientas del panel frontal

Tanto en la ventana del Panel Frontal como en la del Diagrama a bloques se dispone de una barra de herramientas con una serie de controles e indicadores que se usan para controlar la ejecucin y editar el Instrumento Virtual. Solamente una de las herramientas est disponible, dependiendo si se est trabajando en la ventana del Panel Frontal o en la ventana del Diagrama a Bloques. La siguiente barra de herramientas aparece en la parte superior de la ventana del Panel Frontal.

Botn de ejecucin de programa. Se oprime para correr el programa de un VI. Cuando el VI se est ejecutando, el botn cambia a Si el VI es el VI principal, o cambia a si el VI que se est ejecutando, es llamado por un VI de un nivel superior. Botn de paro. El botn de paro se habilita cuando se est ejecutando el VI. Al oprimir este botn la ejecucin del VI se detiene inmediatamente. Deber evitar usar el botn de paro para terminar un VI, ya que acta como una interrupcin.

Botn de No posible ejecucin del programa. Este botn reemplaza el botn de ejecucin del programa e indica que el VI no puede ser compilado debido a errores. Para encontrar el porqu, oprima este botn, y un men desplegable aparecer mostrando todos los errores. Botn de ejecucin continua Al oprimir este botn, el VI se ejecutar repetidamente. Cuando se encuentra en el modo de ejecucin continua, el icono cambia . Al oprimir este icono de nueva cuenta, de deshabilita este modo de ejecucin. Botn de pausa/Continuacin. Este botn pausa la ejecucin del VI. Para continuar la ejecucin del VI oprima el botn de nuevo. Ventana de formato de texto. En esta ventana se selecciona el tipo de letra, tamao, estilo, color etc. Ventana de alineacin. Primero se debe seleccionar que objetos van a ser alineados, por medio de la herramienta de posicionamiento. Despus se selecciona la opcin de alineacin deseada, que incluye la alineacin vertical, por el borde superior, etc. de dos o ms objetos.Ventana de distribucin. Primero se debe seleccionar que objetos van a ser ordenados, utilizando la herramienta de posicionamiento. Despus se selecciona la opcin de distribucin deseada que incluye huecos, compresin etc.Ventana de reordenamiento. Primero se debe seleccionar que objetos van a ser reordenados, utilizando la herramienta de posicionamiento. Despus se selecciona la opcin de reordenamiento deseada, que incluye el sobreponer o esconder un objeto sobre otro.

La barra de herramienta del diagrama a bloques

La barra de herramienta del diagrama a bloques contiene la mayora de los botones de la barra de herramientas del panel frontal, y adems cuenta con cuatro botones para depuracin de VIs.

Botn de ejecucin desplegada. Al oprimir este botn se habilita la ejecucin desplegada. En este modo, el botn cambia a , y se puede observar el flujo de datos a travs del diagrama a bloques.Botn de pasos sobre. Al oprimir este botn se habilita el modo de ejecucin paso a paso, en el cul el VI se ejecuta nodo a nodo. Cada nodo parpadea para denotar cual est listo para ejecucin. Al oprimir de nuevo este botn se ejecutar una estructura o un subVI y despus se har una pausa en el siguiente nodo, sin detenerse en la ejecucin del interior del nodo.Botn de pasos dentro. Al oprimir este botn se ejecuta el primer paso hacia el interior de un subVI o una estructura y despus hace una pausa en el siguiente nodo dentro del subVI o estructura.Botn de finalizacin de pasos. Al oprimir este botn se finalizar el actual diagrama a bloques, estructura o subVI y despus se har una pausa.

Mens EmergentesLos mens de LabVIEW que ms seguido se utilizan son los mens emergentes. Casi todos los objetos que se utilizan para crear los VIs tienen mens emergentes para la seleccin o modificacin de sus propiedades. Para accesar estos mens, oprima por unos segundos el botn derecho del ratn sobre el panel u objeto del cual se quiere desplegar su men emergente.

Mens desplegablesLa barra de mens en la parte superior de LabVIEW contiene varios mens desplegables. Estos mens contienen opciones comunes a la mayora de las aplicaciones como Abrir, Guardar, Copiar, y Pegar, y muchas otras opciones particulares a LabVIEW.

Las opciones del men File se utilizan principalmente para abrir, cerrar, guardar e imprimir los VIs.Las opciones del men de Edit se utilizan para modificar el panel frontal y el diagrama a bloques de un VI. Puede utilizar estas opciones para manipular y reacomodar los componentes de LabVIEW a su gusto personal.Puedes utilizar las opciones en el men Operate para definir ciertas caractersticas de ejecucin del VI.Las opciones del men de Tools se utilizan para comparar VIs configurar las opciones de LabVIEW, crear ejecutables, revisar la historia del VI actual y lanzar algunas otras herramientas.Puede utilizar el men Browse para obtener informacin adicional acerca del VI, sus subVIs y para abrir ventanas de subVIs.Las opciones del men Windows se utilizan para localizar rpidamente ventanas que ya se encuentran abiertas y para desplegar las paletas.Puede utilizar el men Help para ver informacin acerca de los objetos en el panel o el diagrama, para activar las utilidades de referencia en lnea, y para ver informacin acerca de la versin actual de LabVIEW y la memoria de la computadora.

Paletas

LabVIEW tiene paletas grficas y mviles que ayudan en la creacin y operacin de VIs. Las tres paletas con que cuenta LabVIEW son las paletas de Herramientas, Controles, y Funciones.

Paleta de herramientasUsted puede crear, modificar y depurar VIs usando las herramientas localizadas en la paleta de herramientas. Si la paleta no es visible, seleccione Show Tools Palette del men Windows para mostrar la paleta, o tambin se puede mostrar al oprimir el botn derecho del ratn junto con la tecla Shift. Despus de haber seleccionado una herramienta de la paleta, el cursor del ratn tomar su forma.

Herramienta de Operacin. Utilice la herramienta de operacin para manipular los controles e indicadores del panel frontal. La Herramienta cambia cuando sta pasa sobre un control basado en texto, como los controles digitales o controles con letras.Herramienta de Posicionamiento. Utilice esta herramienta para seleccionar, mover o cambiar de tamao a los objetos. Esta herramienta cambia a cuando pasa sobre una esquina de un objeto o sobre un objeto que se pueda cambiar de tamao.Herramienta de Etiquetado. Utilice esta herramienta, que cambia a para introducir texto a etiquetas. Esta herramienta cambia a cuando se est creando etiquetas libres.Herramienta de alambrado. Utilice esta herramienta para alambrar objetos en el diagrama a bloques. Coloque esta herramienta sobre un alambre para desplegar el tipo de dato del alambre en la ventana de ayuda. Para lo anterior se debe de haber seleccionado del men de Ayuda el mostrar la ventana de Ayuda.Herramienta de Mens Emergentes. Utilice esta herramienta para mostrar los mens emergentes de un objeto con el botn izquierdo del ratn.Herramienta de Desplazamiento. Utilice esta herramienta para mover la ventana sin necesidad de utilizar las barras de desplazamiento.Herramienta de Punto de Interrupcin. Utilice esta herramienta para colocar puntos de interrupcin en VIs funciones y estructuras.Herramienta de Puntos de Prueba. Utilice esta herramienta para colocar puntos de prueba en los alambres del diagrama a bloques.Herramienta de copia de color: Utilice esta herramienta para copiar colores para despus colocar este color en la herramienta de coloreo. Herramienta de coloreo. Utilice esta herramienta para colorear un objeto. Esta herramienta tambin despliega el fondo y el primer plano del objeto.

Paleta de Controles y Funciones

Las paletas de Controles y Funciones consisten de una coleccin de iconos de alto nivel que representan subpaletas, dando acceso, a travs de stas, a todo un rango de elementos disponibles que se pueden utilizar en la creacin de VIs. Para accesar las subpaletas solo es necesario seleccionar el icono correspondiente. Es posible convertir la subpaleta flotante a una que permanezca en la pantalla, al oprimir la chinche o tachuela que aparece en la parte superior izquierda de la subpaleta.

Paleta de Controles

Usted puede agregar controles e indicadores al panel frontal mediante la Paleta de Controles. Cada opcin en la paleta despliega una sub-paleta de controles e indicadores disponibles para cada seleccin. Si la paleta no est visible, puede abrir esta paleta al seleccionar Show Controls Palette dentro del men Window, o bien dando clic derecho con el ratn sobre un rea libre del panel frontal. La paleta de Controles est disponible slo cuando la ventana del Panel Frontal est activa.

Subpaleta NumericContiene controles e indicadores de tipo numrico.Subpaleta BooleanContiene controles e indicadores de tipo booleano.Subpaleta String & PathContiene controles e indicadores de tipo alfanumrico. Contiene tambin controles e indicadores del tipo Path (direcciones de archivos).Subpaleta List & TableContiene controles e indicadores para mens seleccionables y cajas de listas de seleccin.Subpaleta Array & ClusterContiene controles e indicadores para la seleccin de arreglos de datos y grupos de diferentes tipos de datos.Subpaleta GraphContiene indicadores para desplegar datos en ventanas grficas o en cartas de tiempo real.Subpaleta RefnumContiene controles e indicadores para nmeros de referencia de archivos.Subpaleta Ring & EnumContiene controles numricos tipo anillo o con listas de seleccin.Subpaleta I/OContiene controles para accesar por nombre algunas entradas/salidas de datos, por ejemplo los recursos VISA o los canales de una tarjeta de adquisicin de datos.Subpaleta Dialog ControlsContiene controles para dilogo y de opcin mltiple.Subpaleta Classic ControlsContiene los controles e indicadores de las versiones anteriores de LabVIEW.Subpaleta ActiveXContiene los controles para el manejo de funciones ActiveX.Subpaleta DecorationsContiene objetos grficos comunes, para el despliegue en el panel frontal.Subpaleta User ControlsFacilita el acceso directo para colocar los controles del usuario.Subpaleta Select a Control Despliega una ventana de dilogo para buscar y abrir controles desde cualquier medio de almacenamiento disponible en la PC.

La paleta de Funciones

Usted construye el diagrama a bloques con la paleta de Funciones. Cada opcin en la paleta despliega una subpaleta de iconos de nivel superior. Si la paleta de Funciones no es visible, usted la puede abrir al seleccionar Show Functions Palette del men Windows, o bien dando clic derecho con el ratn sobre un rea libre de la ventana del diagrama a bloques.

La Paleta de Funciones est disponible slo cuando la ventana del Diagrama de Bloques esta activa.

Subpaleta StructuresContiene estructuras de control de programas como los lazos FOR. Subpaleta NumricaContiene funciones aritmticas, trigonomtricas, logartmicas y numricas.Subpaleta BooleanContiene funciones lgicas y boleanas.Subpaleta StringContiene funciones para manipular cadenas de caracteres.Subpaleta ArrayContiene funciones para procesar arreglos de datos.Subpaleta ClusterContiene funciones para procesar grupos de datosSubpaleta de ComparisonContiene funciones para comparar datos numricos, bolanos y alfanumricos.Subpaleta Time & DialogContiene funciones de temporizacin, manejo de errores y de ventanas de dilogos.Subpaleta File I/OContiene funciones y subVIs para escritura y lectura de archivos.Subpaleta Data AdquisitionContiene VIs para accesar las tarjetas de adquisicin de datos.Subpaleta WaveformContiene funciones y subVIs para manejo de formas de onda; escritura, lectura, generacin, mediciones, etc.Subpaleta Instrument I/OContiene VIs para controles de instrumentos por medio de GPIB, puerto serial y VISA.Subpaleta MathematicsContiene las funciones matemticas de clculo, probabilidad y estadstica, ajuste de curvas y lgebra lineal.Subpaleta CommunicationContiene VIs para comunicacin va TCP, DDE, Apple Events, y OLE.Subpaleta Application ControlContiene funciones para hacer ligas a otras aplicaciones o VIs. Tambin contiene las funciones de ayuda. Subpaleta TutorialContiene los VIs usados en el tutorial de LabVIEW Subpaleta Report GenerationContiene funciones y subVIs para generacin y edicin de reportes.

Subpaleta AdvancedContiene funciones especiales como funciones para llamar libreras, controlar VIs, manipular datos, ejecutar nodos de cdigo en C, etc.Subpaleta Select a VIContiene una ventana de dilogo para insertar subVIs al VI actual.Subpaleta User LibraryContiene los VIs del usuario.

III. Opciones de ayuda de LabVIEW

LabVIEW tiene varias opciones de ayuda para los VIs, subVIs, y nodos. Las dos opciones ms comunes, usadas para la programacin de LabVIEW, incluyen la ventana de Ayuda y la Ayuda en lnea.

Ventana de Ayuda

Para desplegar la ventana de Ayuda seleccione Show Help del men Help o presione . Cuando coloca una de las herramientas de la paleta de herramientas sobre los objetos del panel o diagrama, la ventana de ayuda muestra el icono y el nombre del objeto, una descripcin de ste y muestra tambin el nombre y tipo de datos de cada una de las terminales. La Ventana de Ayuda se muestra en dos modos, Diagrama simple y Complejo.El siguiente ejemplo muestra la ventana de ayuda en el modo de Diagrama Simple. En este modo, las terminales requeridas tienen formato de texto en negritas, las recomendadas tienen formato de texto simple, y las opcionales no aparecen.

Diagrama de Ayuda Simple/Complejo. Al dar un clic sobre ste icono, cambia el modo de la ventana entre simple y complejo. El modo simple de ayuda enfatiza las conexiones importantes, y las que no lo son aparecen solo mostrando la terminal. El modo complejo de ayuda muestra todas las terminales. Tambin puede accesar esta opcin desde el men Help. Fijar ventana de Ayuda. Al dar un clic sobre este icono bloquea el contenido de la ventana de ayuda al contenido actual. Cuando la ventana de ayuda se encuentra bloqueada, el contenido de sta no cambia al mover el cursor a otra funcin o icono.

Para desbloquear la ventana de ayuda, d otro clic sobre el icono Tambin puede accesar esta opcin desde el men Help.Ayuda en Lnea. De un clic sobre este icono para llamar a la descripcin del objeto en la documentacin de Ayuda en Lnea, que contiene la descripcin detallada de la mayora de los objetos. Tambin puede accesar esta opcin desde el men Help.

El siguiente ejemplo muestra la ventana de ayuda en el modo de Diagrama Complejo. En este modo, las terminales requeridas tienen formato de texto en negritas, las recomendadas tienen formato de texto simple, y las opcionales aparecen en gris.

Capitulo 2

Creacin, Edicin y Depuracin de VIs

Introduccin_________________________________________________________________

Este capitulo introduce los conceptos bsicos para la creacin, edicin y depuracin de los Intrumentos Virtuales (VIs) en LabVIEW.

Al trmino de este capitulo usted habr aprendido:

I. Como crear VIs

II. Como crear, modificar y alambrar objetos

III. Como usar las tcnicas de depuracin de VIs

I. Creacin de VIs

Un VI posee tres partes principales: el Panel Frontal, el Diagrama de Bloques y el icono/conector. El icono/conector se describir ms adelante en la leccin 3.

Panel frontal

Usted construye el panel frontal de un VI con una combinacin de controles e indicadores. Los controles son el medio para introducir los datos a su VI Los indicadores muestran los datos que su VI genera. Existen muchos tipos de controles e indicadores. Usted aade controles e indicadores al panel frontal desde las distintas subpaletas de la paleta de controles (Controls Palette). Si la paleta de controles no est visible, usted puede:

a) Dar clic derecho con el ratn en un rea libre de la ventana del Panel Frontal, ob) Seleccionar Show Controls Palette del men Window en la barra de mens.

Dar clic derecho es el mejor mtodo para activar las paletas en las ventanas del Panel Frontal y del Diagrama de Bloques. Si da un clic derecho en un rea libre de la ventana del panel frontal, activar la paleta de controles Similarmente, usted activa la paleta de funciones dando un clic derecho en un rea libre en la ventana del diagrama de bloques.

Indicadores y Controles numricos

Los dos objetos numricos ms comnmente utilizados son el control digital y el indicador digital. Para introducir o cambiar valores en un control digital, usted puede dar un clic en los botones de incremento o decremento empleando la herramienta de operacin o dar un doble clic en el nmero, ya sea con la herramienta de operacin o de etiquetado.

Control DigitalIndicador DigitalBotones de incremento decremento Etiquetas

Indicadores y Controles Bolanos

Usted utiliza controles e indicadores bolanos para introducir y desplegar valores lgicos (Verdadero y falso). Los objetos bolanos simulan interruptores, botones y LEDs. Los objetos bolanos ms comunes son el interruptor vertical y el LED redondo.Configuracin de Controles e Indicadores

Usted puede configurar casi todos los controles e indicadores utilizando las opciones de sus mens emergentes. El oprimir el botn derecho del ratn sobre componentes individuales de controles e indicadores hace que se desplieguen los mens emergentes para personalizar dichos componentes.

Men desplegable del display digitalMen desplegable de la etiqueta

Diagrama de Bloques

El Diagrama de bloques se compone de nodos, terminales y alambres.

Ventana del Panel Frontal

El patrn para las terminales de las funciones Add y Subtract es un nodo de tres terminales.Terminales de indicadoresNodosAlambresTerminales de controles Ventana del Diagrama a Bloques

Los nodos son elementos de ejecucin, representados por medio de iconos en el diagrama a bloques. Los nodos son anlogos a las declaraciones, funciones y subrutinas en los lenguajes de programacin basados en texto. Existen cuatro tipos de nodos: Funciones, SubVIs, Estructuras y Nodos de Interface de Cdigo (CINs).

Las funciones son nodos previamente hechos para llevar a cabo operaciones elementales como sumar nmeros, lectura y escritura de datos de archivos o dar formato a cadenas de caracteres. Los SubVIs son VIs que usted disea y despus los manda llamar desde el diagrama a bloques de otro VI principal. Las estructuras, como los ciclos For y While, son elementos que controlan el flujo de datos del programa. Los CINs son interfaces entre el diagrama de bloques y cdigo proporcionado por el usuario, escrito en C. La figura anterior muestra un VI con dos nodos de funciones, una funcin de suma y otra de resta.Las terminales son puertos por los cuales pasan los datos entre el diagrama de bloques y el panel frontal y entre los nodos del diagrama de bloques. Las terminales son anlogas a los parmetros y constantes de la programacin basada en texto. Existen dos tipos de terminales: terminales de controles o indicadores y terminales de nodos. Las terminales de controles e indicadores pertenecen a los controles e indicadores del panel frontal. Los valores que un operador o un VI introduce a estos controles pasa al diagrama de bloques a travs de estas terminales cuando un VI se ejecuta. Cuando el VI termina la ejecucin, los datos de salida pasan del diagrama de bloques al panel frontal a travs de las terminales de los indicadores. El diagrama de bloques del VI anterior, muestra cuatro terminales que van a dos controles y dos indicadores del panel de control. Como en un VI, las funciones de suma y resta tambin tienen terminales de nodo que sirven de base al icono. Dichas terminales de nodo permiten el alambrado del nodo dentro del diagrama a bloques. La Figura anterior muestra un modelo de las terminales para las funciones de suma y resta.

AlambradoLos alambres son trayectorias para los datos entre las terminales de los controles o indicadores y las terminales de nodos. Son anlogos a las variables en lenguajes convencionales. Los datos van en una sola direccin, de la terminal fuente a una o ms terminales de destino. Existen diferentes modelos de alambres para representar los diferentes tipos de datos. En un monitor a color, cada tipo de dato aparece con un color diferente. Algunos ejemplos de los tipos de alambres ms comunes son los siguientes.

Tipo de datoEscalarArreglo 1DArreglo 2DColor

NumricoRojo (Punto Flotante), Azul (entero)

BoleanoVerde

AlfanumricoPrpura

En los dibujos de alambrado de esta seccin, la flecha al final del smbolo del ratn muestra dnde dar el clic y el nmero que aparece en el botn del ratn muestra cuntas veces se debe de oprimir el botn izquierdo.

Todo el alambrado se lleva a cabo utilizando el botn izquierdo del ratn.

Para alambrar de una terminal a otra; dar un clic con la herramienta de alambrado en la primer terminal, y mover la herramienta a la segunda terminal, dar otro clic en la segunda terminal. Se puede empezar a alambrar desde cualquier terminal, ya sea desde una terminal fuente o desde una terminal de destino.

Cuando la herramienta de alambrado est sobre la terminal, la superficie de la terminal parpadea, lo cual indica que al dar un clic conectar el alambre a esa terminal. No necesita mantener el botn oprimido mientras mueve la herramienta de alambrado de una terminal a otra. Usted puede doblar el alambre dando un clic y fijar el alambre mientras mueve el ratn en una direccin perpendicular. Presionando la barra espaciadora mantiene la direccin del alambre.

Tip StripsLos tip strips facilitan la identificacin de la funcin y de las terminales del nodo que se quiere alambrar. Cuando la herramienta de alambrado se coloca sobre la terminal, un tip strip aparece. Los tip strip son pequeos cuadros con texto que despliegan el nombre del terminal.

Tip Strip

Mostrando terminales

Es importante alambrar a las funciones correctas de las terminales. Usted puede mostrar el conector del icono para facilitar el alambrado. Para hacer esto, active el men emergente del icono de la funcin y seleccione Visible temsTerminals.

Programacin del Flujo de Datos

El principio que gobierna como se ejecuta un programa en LabVIEW se llama flujo de datos. Un nodo se ejecuta slo cuando los datos estn disponibles en todas sus terminales de entrada; el nodo entrega los datos a todas las terminales de salida cuando ha terminado su ejecucin, y los datos pasan inmediatamente de las terminales de la fuente a las terminales de destino. El flujo de datos contrasta con el mtodo de control de flujo de ejecucin de un programa convencional, en el cul las instrucciones se van ejecutando segn la secuencia escrita.

Como un ejemplo, considere un diagrama de bloques de un VI que suma dos nmeros y despus le resta 50.0 al resultado de suma. En este caso, el diagrama de bloques se ejecuta de izquierda a derecha, no porque los objetos estn dispuestos en ese orden, sino porque una de las entradas de la funcin resta no es vlida hasta que la funcin de suma haya sumado los nmeros y haya pasado los datos a la funcin de resta. Recuerde que un nodo o funcin se ejecuta slo cuando los datos estn disponibles en todas sus terminales de entrada, y entrega los datos a las terminales de salida slo cuando haya terminado la ejecucin.

Considere el ejemplo a la derecha. Cul cdigo de segmento se ejecutar primero, la suma o la divisin? En realidad no se sabe porque las entradas en los dos nodos estn disponibles al mismo tiempo. En la situacin en que un segmento de cdigo se debe de ejecutar primero que otro, y no existe ninguna dependencia entre las funciones, debe utilizar una estructura de control de secuencias para forzar el orden de la ejecucin (las estructuras de control de secuencias se describen en el captulo 6).

Ejercicio 2.1

Objetivo: Construir un VI

Usted crear un VI que compare dos nmeros y encienda un LED si los nmeros son iguales.

Panel Frontal

1. Abra un panel frontal nuevo escogiendo New del men File. Si usted previamente cerr todos los VIs abiertos, debe de seleccionar el botn New VI de la ventana de inicio.2. Despliegue lado a lado las ventanas de panel frontal y diagrama de bloques escogiendo Tile Left and Right del men Windows.3. Seleccione los controles numricos digitales. Utilizar estos controles para introducir los nmeros que desea comparar.a. Seleccione un control digital de la Subpaleta Numeric en la paleta de controles. Si la paleta de controles no est visible, actvela dando clic derecho en un rea libre en la ventana del panel.b. Coloque el control numrico en el panel frontal, como se muestra arriba. Para ello, arrastre el control a donde lo quiere y despus de un clic al botn del ratn.c. Teclee el nombre dentro de la etiqueta y presione el botn en la barra de herramientas. Si no teclea el nombre inmediatamente, la etiqueta desaparecer. Active el men emergente del control dando clic derecho sobre este y seleccione Label del men Visible tems. La etiqueta se activa y usted puede escribir el texto.

Por default enterest fijado para agregar una lnea nueva. Para activar enter(o return) para terminar la entrada de texto, cambe la opcin en Tools Options del Panel Frontal.d. Repita el proceso para crear el segundo control numrico digital o copie y edite el primero.4. Seleccione un indicador (LED) boleano. Este indicador se encender si los dos nmeros coinciden, o permanecer apagado si no coinciden.a. De la Subpaleta Boolean en la paleta de controles seleccione Round LED. Coloque el indicador en el Panel Frontal, tal como se muestra arriba. Arrastre el indicador a donde desee y despus d un clic con el botn del ratn.b. Teclee iguales dentro de la etiqueta y d un clic fuera de la etiqueta cuando haya terminado.Cada vez que usted crea un nuevo control o indicador, LabVIEW automticamente crea su terminal correspondiente en la ventana del diagrama de bloques. Los smbolos de la terminal sugieren el tipo de datos del control e indicador. Por ejemplo, una terminal DBL representa un dato numrico de punto flotante con doble precisin, y una terminal TF representa un dato boleano. Observe que una terminal de un control posee un marco externo ms grueso que una terminal de un indicador.Diagrama de Bloques

Las terminales de los indicadores tienen marcos delgados.

Las terminales de los controles tienen marcos gruesos.

1. Active la ventana del diagrama de bloques, dando un clic en cualquier parte de ella o presionando las teclas .2. Seleccione la funcin Equal? de la Subpaleta Comparison de la paleta de funciones. Si la paleta de funciones no est visible, actvela dando clic derecho en un rea libre de la ventana del diagrama de bloques.La funcin Equal? compara dos nmeros y regresa el valor Verdadero si son iguales o Falso si no lo son.

Puede activar la ventana de ayuda escogiendo Show Help del men de ayuda. Al posicionar cualquiera de las herramientas de edicin en un nodo, se desplegarn las entradas y salidas de la funcin en la ventana de ayuda cuando la ventana del diagrama est activa. 3. Utilizando la herramienta de alambrado de la paleta de herramientas, alambre el icono como se muestra en el diagrama de bloques de la pgina anterior.

Para alambrar de una terminal a otra, de un clic con la herramienta de alambrado en la primera terminal, mueva la herramienta a la segunda terminal, y d un clic en la segunda terminal. No importa en qu terminal empiece a alambrar.

Ayuda para el alambrado.

Cuando quiera definir la trayectoria de los alambres en el diagrama a bloques, fije los alambres en el diagrama dando un clic con el ratn en un rea libre. Active el men emergente de la funcin Equal? y elija Visible tems >> Terminals para mostrar los terminales de conexin. Regrese al icono de la funcin despus de conectarla y seleccione nuevamente Visible tems >> Terminals del men emergente, para que muestre de nueva cuenta el icono de la funcin.4. Active la ventana del panel frontal, dando un clic en cualquier pare o escogiendo Show Panel del men de Window.5. Guarde el VI.a. Seleccione Save del men File. Asegrese que la carpeta del curso Curso de LabVIEW sea el directorio activo.b. Teclee Compare.vi en el cuadro de dilogo.c. D un clic en OK.

Guarde todos sus VIs en la carpeta Curso de LabVIEW

6. Introduzca nmeros en los controles digitales y corra el VI.a. Utilizando la herramienta de operacin, de un doble clic en el control digital y teclee un nuevo nmero. Repita para el otro control.b. Ejecute el VI dando un clic en el botn de ejecucin.c. Intente diferentes nmeros.

7. Cierre el VI, seleccionando Close del men File.

Fin del ejercicio 2.1.

II. Tcnicas de Edicin.

Se pueden crear objetos no slo desde la ventana del panel frontal, sino tambin es posible crear terminales de indicadores y controles desde la ventana del diagrama a bloques. Puede utilizar los nodos de LabVIEW para crear controles, indicadores y constantes directamente en el diagrama a bloques al llamar el men emergente oprimiendo el botn derecho del ratn sobre la terminal del nodo y seleccionando la opcin adecuada. En el ejemplo de la figura mostrada a continuacin se observa como crear un control numrico para la funcin Add directamente en el diagrama a bloques.

Despus de crear el control o indicador del panel frontal en el diagrama a bloques, slo puede borrar ese objeto desde la ventana del panel frontal.

Seleccin de objetos

La herramienta de posicionamiento selecciona objetos en las ventanas del Panel Frontal y de Diagrama.Para seleccionar un objeto, de un clic con el botn izquierdo del ratn cuando la herramienta de posicionamiento se encuentra sobre ste. Cuando un objeto es seleccionado, aparece una lnea punteada en movimiento rodeando el objeto. Para seleccionar ms de un objeto, oprima la tecla y de un clic sobre los objetos que quiera agregar a la seleccin.Tambin puede seleccionar varios objetos al oprimir el botn izquierdo del ratn sobre un rea abierta, y sin dejar de oprimir el botn, mueva el ratn hasta abarcar todos los objetos que se desean seleccionar dentro del rectngulo.

Mover Objetos

Puede mover un objeto al seleccionar ese objeto con la ayuda de la herramienta de posicionamiento, y jalarla a la posicin deseada. Tambin puede mover un objeto seleccionado al presionar en el teclado las flechas de posicionamiento.Tambin puede restringir el movimiento del objeto seleccionado permitiendo solamente el movimiento vertical u horizontal al presionar la tecla cuando mueve el objeto. La direccin en la que inicialmente es movido determina si el movimiento del objeto se restringe horizontal o verticalmente.

Borrado de Objetos

Puede borrar objetos al seleccionar los objetos y despus presionar o seleccionar Clear del men Edit.

Duplicado de objetos

Puede duplicar la mayora de los objetos en LabVIEW. Para duplicar un objeto, mantenga presionada la tecla cuando lo seleccione y jale el objeto a duplicar. Despus de jalar el objeto a una nueva posicin y liberar el botn del ratn, una copia del icono aparece en la nueva posicin, mientras que el icono original permanece en la posicin original. Este proceso es conocido como clonacin.Tambin puede duplicar objetos usando Copy y paste del men Edit.

Etiquetando de Objetos

Hay dos tipos de etiquetas: etiquetas libres o independientes y etiquetas relacionadas. Las etiquetas libres o independientes proveen documentacin adicional para los VIs. Las etiquetas relacionadas pertenecen y se mueven con un objeto en particular.Para crear una etiqueta independiente, seleccione la herramienta de etiquetado de la paleta de Herramientas. Entonces, de un clic sobre un rea abierta y teclee el texto deseado en la caja de texto que aparece. Para terminar el modo de entrada de texto, de un clic fuera del rea de la etiqueta o sobre el botn de Enter en la barra de herramientas. La tecla tiene como funcin de inicio el agregar una nueva lnea. Para habilitar la tecla para terminar la entrada de texto, cambie la opcin en Tools Options Front Panel del men desplegable.Cuando agrega un control o indicador al panel frontal, una etiqueta relacionada aparece en blanco, esperando la entrada de texto. Esta etiqueta desaparece si no se introduce texto. Para crear una etiqueta relacionada de un objeto ya existente que no tiene etiqueta, oprima sobre este objeto el botn derecho del ratn y seleccione Visible tems >> label del men emergente, y teclee el texto en la caja de texto que aparece.

Seleccin y eliminacin de alambresUn segmento de alambre es una pieza simple de alambre vertical u horizontal. El punto en donde se unen tres o cuatro segmentos es llamado unin. Una rama de alambre contiene todos los segmentos de alambrado de una unin a otra, de una terminal a la siguiente unin, o de una terminal a otra si no hay uniones entre ellas. Para seleccionar un segmento de alambre haga un clic sobre este con ayuda de la herramienta de posicionamiento. El hacer doble clic selecciona una rama, y el triple clic selecciona el alambrado completo.

Alargamiento de alambresEs posible mover objetos cableados, solos o en grupos, al jalar los objetos seleccionados a una nueva localizacin con ayuda de la herramienta de posicionamiento. La conexin entre los objetos no se pierde, el o los alambres de conexin se alargan automticamente. Es posible que al hacer esto los alambres queden sobrepuestos a otros objetos o alambres ya existentes.

Cableado incorrecto

Una lnea segmentada representa un cableado incorrecto. Se puede tener un mal cableado por muchas razones, como conectar dos terminales de entrada o conectar un terminal de entrada a una terminal de destino cuando los tipos de datos no concuerdan (como conectar datos numricos a bolanos). Puede remover un cableado incorrecto al seleccionarlo con la herramienta de posicionamiento y presionar . Al seleccionar Remove Broken Wires del men Edit se eliminar todo el cableado incorrecto en el diagrama de bloques.

No confundir el alambre segmentado (color negro), que representa un mal cableado, con el alambre punteado (color verde), que representa datos volanos.

Alambre segmentado (incorrecto)

Alambre punteado (correcto)Edicin de textosUsando la Ventana de Formato de Texto de la Barra de Herramientas, usted puede cambiar el tipo de letra, el estilo, el tamao y la alineacin del texto de cualquier etiqueta o del texto desplegado en controles e indicadores. Ciertos controles e indicadores usan texto como parte del elemento, por ejemplo las escalas de los indicadores tipo grfica. Con LabVIEW usted tiene la posibilidad de modificar cada texto en forma independiente, basta con seleccionar el texto usando la herramienta de etiquetado y eligiendo las opciones de la Ventana de Formato de Texto.

Color de ObjetosUsted puede adecuar el color de la mayora de los objetos de LabVIEW. Para colorear un objeto, de clic derecho con la herramienta de coloreo. Elija el color que desea asignar de la paleta de colores que aparece. Si selecciona el recuadro con una T, el objeto ser transparente. Con esta opcin se puede hacer invisible el recuadro de las cajas de texto de las etiquetas.

Ejercicio 2.2Objetivo: Aprender las tcnicas de edicin de LabVIEWUsted modificar el VI existente Editing Exercise para que se parezca al panel frontal mostrado abajo. Despus alambrar los objetos en el diagrama para hacer funcional el VI.

1. Abra el VI Ejercicio de edicin de la librera DIPLO.LLB, seleccionando Open del men File. La librera se encuentra en la carpeta Curso de LabVIEWEl panel frontal del VI Ejercicio de edicin contiene un nmero de objetos del LabVIEW. Su objetivo es hacer que el panel frontal de su VI se parezca al mostrado arriba.2. Cambie de posicin el control digital.a. Seleccione la herramienta de posicionamiento, de la paleta de herramientas. b. D un clic en el control digital y arrstrelo a otra posicin.Observe como la etiqueta del control sigue la posicin del control. Ahora d un clic en un espacio en blanco del panel para deseleccionar el control, despus d un clic en la etiqueta y arrstrela a otra posicin. Advierta que el control no la sigue. Usted puede colocar la etiqueta en cualquier espacio relativo al control, la etiqueta seguir su dueo dondequiera que se mueva el dueo.3. Reposicione los tres interruptores como un grupo.a. Utilizando la herramienta de posicionamiento, de un clic en un rea abierta cerca de los tres interruptores, mantenga presionado el botn del ratn y arrstrelo hasta que todos los interruptores estn dentro del rectngulo de seleccin.b. D un clic en uno de los interruptores y mantenga presionado el botn del ratn, arrastre los interruptores a una posicin diferente.

4. Coloque los tres LEDs de tal manera que queden alineados horizontalmente e igualmente espaciados entre s.a. Utilizando la herramienta de posicionamiento, de un clic en un rea abierta cerca de los tres indicadores, mantenga presionado el botn del ratn y arrstrelo hasta que todos los indicadores estn dentro del rectngulo de seleccin.b. Alnie horizontalmente los indicadores seleccionando Vertical Centres desde el men desplegable Alignment en la barra de herramientas.c. Deje los LEDs igualmente espaciados entre s, seleccione Horizontal Centres desde el men desplegable Distribution en la barra de herramientas.5. Cambie el tamao del LED. Coloque la herramienta de posicionamiento sobre el LED hasta que el cursor de la herramienta cambie a . D un clic sobre los pequeos crculos blancos y arrastre el cursor hacia fuera para aumentar el tamao del LED.6. Cambie el color del LED.a. Seleccione la herramienta para colorear, con el cursor sobre el LED de clic derecho para desplegar la paleta de colores.b. Utilizando la herramienta de posicionamiento, seleccione un color de la paleta. El objeto cambiar al color que usted eligi por ltima vez.c. Por default, el estado inicial del LED es Apagado (falso). Utilizando la herramienta de operacin, cambie el estado del LED a Encendido (Verdadero) y repita los pasos (a) y (b).d. Esconda el texto booleano, seleccionando Visible tems >> Bolean Text del men emergente del LED.7. Crear una etiqueta para el indicador digital.a. Active el men emergente del indicador digital (dando clic derecho con el cursor colocado sobre el indicador) y seleccione Visible tems >> Label del men.b. Teclee Indicador Digital dentro del recuadro y d un clic con el ratn fuera de la etiqueta (o d un clic en el botn en la barra de herramientas).8. Borre el control alfanumrico. Seleccione el control dando un clic en l, con la herramienta de posicionamiento, luego presione o seleccione Cut del men Edit.9. Duplique la etiqueta libre. Presione y mantenga presionado , con la herramienta de posicionamiento, d un clic en la etiqueta libre y mantenga presionado, arrastre el duplicado de la etiqueta libre a una nueva posicin y libere el botn del ratn.10. Cambie el estilo del la letra y esconda el recuadro alrededor de la etiqueta libre.a. Seleccione la etiqueta libre y utilice las opciones de la barra de herramientas de formato de texto para cambiar el estilo (tamao, tipo de letra, color, etc.).b. Para esconder el recuadro alrededor de la etiqueta, d clic en el recuadro con la herramienta para colorear activa y seleccione T de la paleta de colores.11. Cambie el estilo, tamao y color del texto del eje Y. Utilice la herramienta de etiquetado para seleccionar el 10 en el texto del eje Y. Escoja las opciones apropiadas del men desplegable de formato de texto.12. Cambie la escala del eje Y, dando doble clic en 0.00 y tecleando -10.0.

Diagrama de Bloques

1. Conecte las terminales del diagrama de bloques tal como se muestra arriba, de acuerdo a las siguientes instrucciones.Funcin Multiply (subpaleta Numeric). En este ejercicio esta funcin multiplica una constante numrica, 10.0, por el valor que se encuentra en el valor digital.Numeric Constant. En este ejercicio esta constante es multiplicada por el valor del control digital. Pop up en la Terminal de la funcin Multiply y seleccione Create Constant. Teclee 10 sobre la constante resaltada. D un clic en el botn de la barra de herramientas para finalizar la captura del texto.VI Uniform White Noise (subpaleta Analyze>> Signal Processing>> Signal Generation). En este ejercicio, este VI genera un patrn de valores aleatorios uniformemente distribuidos entre 10 y -10 y los pasa a la grfica de formas de ondas. Funcin Not (subpaleta Bolean). En este ejercicio, esta funcin invierte el valor booleano del interruptor A y pasa el valor al LED redondo.

Consejos para alambrar Para alambrar, d un clic en la Terminal de inicio y arrastre la herramienta de alambrado hasta la Terminal a conectar. Cuando la terminal destino est parpadeando, presione y suelte el botn izquierdo del ratn. Para identificar las terminales en las funciones de suma y negacin d clic derecho en el icono y seleccione Visible tems>> Terminal del men emergente. Cuando haya terminado la conexin, vuelva a dar clic derecho en el icono y seleccione Visible tems>> Icon. Para doblar el alambre, d un clic al botn izquierdo del ratn con la herramienta de alambrado en el punto donde ser la curva.2. Cambie a la ventana del panel frontal, seleccionando Show Panel del men Window. Utilice la herramienta de operaciones para modificar el valor de los controles del panel frontal. Corra el VI dando un clic en el botn derecho de ejecucin de la barra de herramientas.3. Guarde el VI seleccionando Save del men File. Cierre el VI seleccionando Close del men File.

Fin del ejercicio 2.2

Ejercicio 2.3Objetivo: Familiarizarse con las herramientas de depuracin del LabVIEW.Usted cargar un VI no ejecutable y corregir sus errores. Tambin utilizar el modo de ejecucin resaltada y paso a paso.

Panel Frontal

Diagrama a bloques

1. Abra el VI de depuracin de errores, escogiendo Open men File.

Observe que el botn de ejecucin en la barra de herramientas est roto, indicando que el VI no se puede ejecutar.2. Abra la ventana del diagrama de bloques seleccionando Show Diagram del men Windows. Observe los elementos del diagrama. Funcin Random Number (0-1) (subpaleta Numeric). Esta funcin regresa un nmero aleatorio entre cero y uno. Funcin Multiply (subpaleta Numeric). En este ejercicio, esta funcin multiplica el nmero aleatorio por 10.0.Numeric Constant (subpaleta Numeric). Esta constante especifica la constante en el diagrama de bloques.Debug Exercise (Sub) VI. Este VI suma 10.0 y despus calcula la raz cuadrada del valor.3. Regrese a la ventana del panel frontal seleccionando Show Panel del men Windows.4. Encuentre el objeto que contiene errores.a. D un clic en el botn roto de ejecucin. Aparecer un recuadro con un listado de los errores.b. D un clic en el error del listado y despus d un clic en Show Error. En el diagrama de bloques, una lnea punteada resalta la funcin Multiply. La funcin Multiply contiene una terminal sin conectar.5. Alambre la constante numrica (10.0) a la terminal inferior izquierda de la funcin Multiply. Si necesita ver las terminales, de clic derecho en el icono de la funcin Multiply y seleccione Visible tems >> Terminals del men emergente. Observe que cuando usted coloca la herramienta de alambrado en una terminal, aparece un cuadro con texto que despliega el nombre de la terminal.Si usted alambr correctamente la constante numrica, la flecha que aparece en el botn de ejecucin se ver normal, indicando que el VI ya es ejecutable.6. Cambie a la ventana del panel frontal (men Windows>> Show Panel). Ejecute el VI varias veces dando clic en el botn de ejecucin.Un buen mtodo para depurar un VI es ir paso a paso por el VI y dar animacin al flujo de datos en el diagrama de bloques. Conforme los datos pasan de un nodo a otro, el movimiento de los datos indica por burbujas en los alambres. Adems, con este mtodo, el siguiente nodo a ser ejecutado parpadea rpidamente.7. Cambie la ventana del diagrama de bloques (men Window>> Show Diagram). Habilite el modo de ejecucin resaltada dando un clic en . El botn cambia a .8. Habilite el modo de ejecucin paso a paso dando un clic en el botn Step Into o en el botn Step Over . Usted ver el flujo de datos desde la constante numrica hasta la entrada de la funcin Multiply, y el generador Random Number (siguiente nodo a ser ejecutado) parpadea rpidamente.9. El botn de ejecucin cambia a para indicar que el VI se est ejecutando.a. Recorra todo el diagrama de bloques dando clic en el botn Step Over despus de cada nodo. Dando clic en el botn Step Over, usted ejecutar el nodo actual y se detendr en el siguiente nodo, el cual es el siguiente nodo a ser ejecutado.b. Cuando la lnea exterior del diagrama de bloques parpadea, d un clic en el botn Step Out para completar la ejecucin del VI.Note que los datos aparecen en el panel frontal conforme usted avanza en el programa. Primero el VI genera el nmero aleatorio y despus lo multiplica por 10.0. Finalmente el subVI suma 100.0 y obtiene la raz cuadrada del resultado de la multiplicacin.10. Nuevamente avance paso a paso a travs del VI, pero esta vez tambin avanzar por pasos a travs del subVI Ejercicio de depuracin (Sub)a. Active la ventana del diagrama a bloques del VI ejercicio de depuracin (Main) y comience a avanzar por pasos a travs del diagrama dando clic en el botn Step Into o en el botn Step Over .b. D clic en el botn Step Into cuando el VI ejercicio de depuracin (Sub) est parpadeando. El siguiente diagrama a bloques se despliega encima del VI principal.

c. D un clic en el Diagrama del VI Debug Exercise (quiere decir ejercicio de depuracin) (Main) para activar la ventana y ver la flecha verde en el icono del SubVI Debug Exercise (Sub), que indica el modo de ejecucin de pasos.d. D un clic en la ventana del diagrama del VI ejercicio de depuracin (Sub) y d dos clics en el botn Step Out para completar la ejecucin del diagrama de bloques del subVI y continuar la ejecucin del VI principal.e. Al terminar la ejecucin del subVI la ventana del diagrama de bloques del VI Debug Exercise (Main) se activa. D un clic en el botn Step Out para completar la ejecucin del VI principal.LabVIEW tambin contiene un probador para ver los datos mientras fluyen del diagrama de bloques.11. Coloque un punto de prueba.a. Coloque un punto de prueba seleccionando la herramienta de puntos de prueba de la paleta de herramientas y dando clic en cualquier objeto.

b. Cierre todos los puntos de prueba.12. Nuevamente realice una ejecucin por pasos a travs del VI. La ventana Probe debe mostrar los datos mientras fluyen por cada segmento.LabVIEW puede detener la ejecucin de un VI en cualquier punto del diagrama de bloques.13. Fije puntos de interrupcin seleccionando la herramienta de puntos de interrupcin (Breakpoint) de la paleta de herramientas.14. Ejecute el VI dando un clic en el botn de ejecucin. El VI se detendr en los puntos de interrupcin fijados. Para continuar la ejecucin d un clic en el botn de pausa. Para borrar los puntos de interrupcin, de un clic en stos con la herramienta de puntos de interrupcin.15. Deshabilite la ejecucin resaltada dando clic en . El botn cambia a .16. Guarde el VI seleccionando Save del men File. Cierre el VI y todas las ventanas abiertas seleccionando Close del men File.

Fin del ejercicio 2.3.

Capitulo 3

Creacin de Subinstrumentos (subVIs)

Introduccin

En este captulo se introduce el tercer elemento de un VI, el icono/conector, y se describe cmo usar un VI como un subinstrumento (subVI) dentro de otro VI.

Al trmino de este de captulo usted habr aprendido:

I. Qu es un subinstrumento (subVI),II. Como crear el icono y el conector del subVI.III. Como usar un VI como subVIIV. Cmo crear un subVI desde el men de seleccin en la paleta de funciones.

I. Concepto de sub-Instrumento Virtual (subVI)La clave para crear aplicaciones usando LabVIEW es comprender y usar la naturaleza jerrquica de los VIs. Esto es, despus de haber creado un VI, usted puede usarlo como un subinstrumento en el Diagrama de Bloques de otro VI. Si un diagrama de bloques tiene un nmero de iconos (nodos) muy grande, usted puede agruparlos en uno o varios subinstrumentos para mantener la simplicidad del diagrama a bloques. Esta caracterstica modular de programacin de LabVIEW hace las aplicaciones fcil de depurar, comprender y mantener.Los subVIs son similares a las funciones o subrutinas en un lenguaje de programacin convencional. El siguiente cdigo y diagrama a bloques demuestra la analoga entre subVIs y subrutinas,

Llamado de la funcinMain-------Avg (pnt1, pnt2, average)

Cdigo de la funcin

Function avg (in1, in2, out)BeginOut = (in1 + in2) /2End.

Llamado de la funcin

Diagrama de bloques del subVI

Como ejemplo, para la discusin de los siguientes temas de este captulo, consideremos un VI que calcula la pendiente de una lnea recta en base a dos coordenadas. El panel frontal y el diagrama a bloques son mostrados en la figura siguiente. Para poder usar este VI como un subinstrumento, es necesario crearle un icono y un conector.

II. Creacin del icono y del conector del subVI

Un VI que usted utiliza como subVI necesita de un icono para poder ser representado en el diagrama a bloques del VI que lo llama. El subinstrumento tambin debe tener un conector con terminales para intercambiar datos con el VI de ms alto nivel que lo est llamando.

Icono

A cada VI est asociado un icono, ste est visible en la esquina superior derecha de la ventana del panel frontal o del diagrama a bloques. Inicialmente el icono contiene el logotipo de LabVIEW y un nmero correspondiente al nmero de VIs nuevos que han sido abiertos desde el inicio de la sesin con LabVIEW. Se puede emplear el editor de iconos para realizar un diseo particular del icono. Para activar el editor de iconos, presione con el botn derecho del ratn sobre el icono con el logotipo de LabVIEW, en la esquina superior derecha, y seleccione Edit Icon, como se muestra a continuacin.

El men nicamente est disponible en el modo de edicin (en el men Operate seleccionar Change to Edit Mode)

Al seleccionar Edit Icon aparece la siguiente ventana del editor de iconos. Usted puede utilizar las herramientas que se encuentran a la izquierda para disear el icono en el rea de edicin aumentada. Una imagen de tamao real del icono aparece en uno de los tres recuadros a la derecha del rea de edicin aumentada.

Dependiendo del tipo de monitor que est usted usando, usted puede disear separadamente iconos en modo monocromtico, para 16 colores y para 256 colores. Usted puede disear y guardar individualmente cada versin del icono. El editor activa inicialmente el modo monocromtico (B&W), pero se puede seleccionar, con el ratn, cualquiera de las opciones a color. Se recomienda crear siempre una imagen en blanco y negro por razones de portabilidad.

Si usted crea nicamente un icono en color, el icono no podr ser mostrado en la subpaleta User Libraries de la paleta de Funciones si usted guarda el VI en el directorio User.lib ya que en este caso LabVIEW utiliza la imagen en blanco y negro para mostrar los VIs disponibles. El icono en color tampoco podr ser desplegado en un monitor monocromtico.

Las herramientas que estn a la izquierda del rea de edicin realizan las siguientes funciones:

Lpiz. Dibuja o borra los puntosLnea. Dibuja lneas rectas. Empleando restringimos el trazo a lneas horizontales, verticales o diagonales. Gotero. Selecciona el color de fondo de un elemento en el iconoTintero. Rellena un rea seleccionado con el color de fondo.Rectngulo Transparente. Dibuja los bordes de un rectngulo con el color frontal. Un doble clic en esta herramienta enmarca el icono con una lnea con el color final.Rectngulo slido. Dibuja un rectngulo con los bordes del color frontal y relleno con el color de fondo. Un doble clic en esta herramienta enmarca el icono con un rectngulo con los bordes del color frontal y relleno con el color de fondo.Seleccionador. Selecciona un rea de la ventana de edicin para moverla, borrarla o realizar algn otro cambio. Un doble clic en esta herramienta selecciona la ventana completa de edicin.Texto. Introduce texto en el icono. Un doble clic en esta herramienta aparece un men para seleccionar un diferente tipo o tamao de letra. Color frontal y de fondo. Muestra los colores frontales y de fondo actuales. Un clic en cualquiera de los dos niveles activa una paleta desde la cual se pueden seleccionar nuevos colores.

Las opciones a la derecha de la ventana de edicin realizan las siguientes funciones:

Show TerminalsSeleccionar esta opcin para desplegar el arreglo de terminales del conector.OKGuarda el diseo como el icono del VI y regresa al panel frontal.CancelRegresa al panel frontal sin guardar ningn cambio.HelpAbre la ventana de ayuda de LabVIEW.Conector

El conector es la interface de programacin de un subVI. Si est usando los controles o indicadores del panel frontal para transformar datos desde o hacia el subVI, estos controles o indicadores necesitan estar asociados a terminales en las caras del conector. Se definen el nmero de entradas/salidas seleccionando el nmero de terminales que se desean tener en el VI y asignando los controles o indicadores del panel frontal a cada una de estas terminales.Para definir el conector se selecciona Show Connector del men emergente del icono del VI en el Panel Frontal. Presione con el botn derecho del ratn sobre el icono del VI en la esquina superior derecha, como lo muestra la siguiente figura.

En la ventana del diagrama de bloques no es posible mostrar el conector, ste est disponible nicamente en la ventana del panel frontal.El conector reemplaza al icono en la esquina superior derecha del panel frontal. LabVIEW selecciona un arreglo de terminales apropiado para el VI. El nmero de terminales del arreglo depende del nmero de controles e indicadores en el panel frontal, con los controles al lado izquierdo del conector y los indicadores del lado derecho.

Cada rectngulo en el conector representa una terminal, la cual puede ser usada ya sea como entrada o como salida del VI. Si es necesario, se puede seleccionar un arreglo diferente de terminales para el VI.

Seleccionando y modificando el arreglo de terminalesPara seleccionar un arreglo de terminales diferente para el VI, seleccione Patterns del men emergente del conector.

Como se muestra en la Figura anterior, el arreglo de terminales asociado con el icono aparece seleccionado. Para cambiar el arreglo actual, dar clic en un nuevo arreglo. El mximo nmero de terminales disponibles para un subVI es de 28.

Al elegir un nuevo arreglo, se perdern todas las asignaciones previas de los controles e indicadores a las terminales del conector.

Si se desea cambiar el orden o el nmero de las terminales en el arreglo, se puede usar uno de los siguientes comandos del men emergente del conector:

Add TerminalAgrega una terminal al arreglo donde se encuentra el cursor.Remove TerminalElimina la terminal sobre la que se encuentre el cursorRotate 90Rotar 90 en el sentido contrario a las manecillas del reloj.Flip HorizontalEspejo HorizontalFlip VerticalEspejo Vertical

Asignacin de terminales de entrada/salida del conector.Al asociar las terminales, ya sea con un control o bien con un indicador, queda establecido si la terminal correspondiente actuar como entrada o salida de datos del subVI.La asignacin de terminales se efecta mediante la herramienta de alambrado. Efecte los siguientes pasos para asignar las terminales del conector a los controles o indicadores de la ventana del Panel Frontal.1. Dar clic con el ratn en la terminal que se quiere asignar. El rea de la terminal, originalmente blanca, se vuelve negra y el ratn cambia automticamente a la herramienta de alambrado (Wiring Tool).

2. Dar clic con la herramienta de alambrado en el control o indicador que se desea asignar a la terminal seleccionada. Una lnea punteada encierra el control seleccionado y el rea de la terminal cambia a un color naranja cuadriculado.

Si se posiciona el cursor en un rea libre y se da clic, la lnea punteada desaparece y la terminal seleccionada en el conector se vuelve completamente naranja, indicando que esta terminal ya ha sido asignada a un control o indicador del Panel Frontal y puede ser usada como entrada o salida de datos del subVI.3. Repita los pasos 1 y 2 para cada uno de los controles e indicadores que se desee conectar. Aunque se usa la herramienta de alambrado para asociar las terminales del conector con los controles e indicadores del Panel Frontal, no existe ninguna lnea de conexin entre el conector y los controles o indicadores.Se puede seleccionar tambin primero el control o indicador en el Panel Frontal y despus la terminal correspondiente en el conector. Se puede elegir un arreglo para el conector con ms terminales de las requeridas. Las terminales no requeridas pueden quedar sin ser asignadas y no afectan la operacin del subVI. De la misma manera se pueden tener ms controles o indicadores en el Panel Frontal que terminales en el conector.Clasificacin de las terminales del conector.Las entras y salidas del subVI se pueden clasificar como Requerida, Recomendada u Opcional y representar la clasificacin correspondiente en la ventana de ayuda. Por ejemplo, al clasificar una entrada como requerida, se detectar automticamente si la entrada ha sido alambrada y evitar la ejecucin del subVI si no lo ha sido. Para clasificar las terminales, active el men emergente del icono/conector y seleccione Show connector. Posteriormente, con el cursor colocado sobre la terminal que se desea clasificar, dar clic con el botn derecho del ratn y aparecer el men emergente del conector, seleccione This connection is >> Required Recommended u Optional.

La clasificacin de las terminales tiene la siguiente implicacin dependiendo de la seleccin.

RequiredRequerida.- No se puede ejecutar el subVI sin alambrar correctamente esta terminal. En la ventana de ayuda, las conexiones aparecen en negrillas.RecommendedRecomendada.- Se puede ejecutar el subVI, pero en la ventana de la lista de errores aparecer una advertencia para la terminal. En la ventana de ayuda las conexiones aparecen normal.OptionalOpcional.- Se puede ejecutar el subVI y no aparece ninguna advertencia en a lista de errores. En la ventana de ayuda las conexiones estn deshabilitadas, y si la ventana de ayuda est en la vista simple, las conexiones se encuentran escondidas.

Inicialmente todas las terminales estn clasificadas como recomendadas.

Ejercicio 3.1

Objetivo: Construir un VI que pueda ser usado como subVI.Usted construir un VI que mide temperatura usando el sensor de temperatura de la caja de pruebas. La salida del sensor es un voltaje proporcional a la temperatura. Por ejemplo, si la temperatura es de 23 C, el voltaje de salida del sensor ser de 0.23 Volts. El VI tambin tendr la opcin de desplegar la temperatura tanto en grados Fahrenheit como en Centgrados.Usted modificar el voltaje usando la tarjeta de adquisicin de datos (DAQ Board) conectada dentro de la computadora ( una DAQ tipo USB como por ejemplo la NI USB-6008). El sensor est fsicamente conectado al canal AI0 de la tarjeta de adquisicin de datos. En la versin 6.1 de LabVIEW se puede usar el Read Voltaje VI para medir el voltaje y entonces convertido en una lectura de temperatura en grados Fahrenheit o grados centgrados.

Si no tiene una tarjeta disponible de adquisicin de datos, use el VI DEMO) Read Voltage

Panel Frontal

1. Abrir un panel frontal nuevo seleccionando New desde el men File. (Si tiene cerrados todos los VIs, seleccione New VI desde la ventana inicial de LabVIEW)2. Coloque el indicador tipo termmetro en la ventana del Panel Frontal.a. Active el men emergente de la paleta de controls en un rea de la ventana del panel frontal y seleccione el indicador Thermometer de la subpaleta Numeric.b. Escriba Temperatura dentro de la caja de texto (Text Box) del indicador y de clic fuera de la caja de texto, o en el botn de la barra de herramientas (tool Bar).3. Modifique la escala de medicin del termmetro para desplegar una temperatura entre 0.0 y 100.0. Usando la herramienta de etiquetado (labeling Tool) de doble clic con el ratn en 10.0 de la escala del termmetro, escriba 100.0 y de clic en un rea libre, o en el botn de la barra de herramientas.4. Coloque el interruptor vertical de control en la ventana del Panel Frontal.a. Active el men emergente en un rea libre de la ventana del Panel Frontal y seleccione Vertical Slide Switch de la subpaleta desplegada Bolean. Escriba Escala de temperatura dentro de la caja de teto (Text Box), y haga clic con el ratn en ella, o en el botn Enter en la barra de herramientas (tool Bar).b. Usando la herramienta de etiquetado (Labeling Tool) coloque la etiqueta grados C, a un lado de la condicin verdadera del interruptor. Coloque la etiqueta grados F a un lado de la condicin falsa del interruptor.

Documentando el VIUsted puede documentar el VI seleccionando VI Properties del men File y posteriormente seleccionar la categora Documentation del men Category el cual se encuentra en la ventana que aparece despus de seleccionar VI Properties. Escriba la descripcin del VI en la caja de dilogo (VI description). Usted puede llamar la descripcin nuevamente seleccionando VI Properties . Del men File.

Usted puede documentar los objetos en el Panel Frontal (o sus respectivas terminales en el diagrama de bloques) activando el men emergente del objeto y seleccionando Description and Tip del men emergente del objeto. Escriba la descripcin del objeto en la caja de dilogos (Dialog Box) que aparece.

Usted puede volver a llamar a la descripcin nuevamente seleccionando Description and Tipdel men emergente del objeto. Un ejemplo de men emergente que aparece mientras el VI est en modo de ejecucin, es mostrado abajo. (Usted puede ver pero no puede modificar la descripcin mientras est en el modo de ejecucin).

6. Documente el indicador tipo termmetro y el interruptor de control.a. Active el men emergente sobre el indicador tipo termmetro y selecciones Description and Tip del men desplegable.b. En la ventana que aparece, escriba la descripcin del indicador como se muestra en la figura, y haga clic en OK.

c. Active el men emergente sobre el interruptor de control vertical y seleccione Description and Tip del men desplegable.d. En la ventana de dilogo, escriba la descripcin del control como se muestra en la figura y haga clic en OK.

7. Muestre nuevamente la descripcin creada, seleccionando Description and Tip del men emergente del indicador y del control.

Diagrama a Bloques

1. Abra la ventana Diagrama, seleccionando Show Diagram del men Windows.2. Seleccione los objetos del diagrama a bloques. Para cada objeto active el men emergente en un rea libre de la ventana y seleccione el objeto de la subpaleta correspondiente en la paleta de funciones.DAQ assistant (de la subpaleta Functions > measurement I/O > DAQmx Data Adquisition > seleccionar DAQ assitant. En este caso se usar el canal 0 de la tarjeta DAQ USB 6008, el cul corresponde al sensor de temperatura de la caja didctica. En la versin 6.1 de LabVIEW se cuenta con VI (Demo) Read Voltage); es para en caso de que no tenga instalada una DAQ.Numeric Constant (de la subpaleta Numeric). (Usted necesita tres de estas constantes). Para insertar un nuevo valor, haga doble clic dentro del valor numrico con la herramienta de etiquetado (Figura) y escriba el nuevo valor.En el caso de la versin 6.1 de LabVIEW el VI de read voltaje se configura el canal 0 con un string constant, y con un Numeric Constant el nmero de dispositivo.Funcin Multiply (subpaleta Numeric). En este ejercicio, esta funcin multiplica los datos que la tarjeta DAQ proporciona por 100.0 para obtener la temperatura en grados centgrados. Una segunda funcin de multiplicacin es usada para convertir la temperatura a grados Fahrenheit. Funcin Add (subpaleta Numeric). En este ejercicio, esta funcin suma 32.0 a la temperatura en grados centgrados, para convertirla a grados Fahrenheit. Funcin Select (subpaleta Comparison). Dependiendo del valor del switch de escala de temperatura, la funcin determina uno u utro valor de temperatura, Fahrenheit (falso) o centgrados (verdadero).3. Usando la herramienta de posicionamiento (positioning tool), coloque los iconos como se muestra en la pgina anterior y conctelos con la herramienta de cableado (wiring tool).Recuerde: si usted necesita ver las terminales de los iconos, active la paleta de funciones sobre el icono y seleccione Visible tems >> Terminals del men desplegable. Usted tambin puede mostrar la ventana help seleccionando Show Context Help del men Help.4. Active la ventana del panel frontal y ejecute varias veces el VI. Coloque el VI en el modo de ejecucin continua, haciendo clic en el botn de ejecucin continua. Coloque su dedo en el sensor de temperatura (o ponga algo caliente como un cautn) y note con la temperatura se incrementa.5. Apague el modo de ejecucin continua haciendo clic en el botn .6. Crear el icono para usar el VI como un subinstrumento.El icono representa el VI en el diagrama a bloques de otros VIs. Un icono puede ser una representacin pictrica del propsito del VI, o puede ser una descripcin textual del VI o de sus terminales.a) Active el editor de iconos (Editor Icon) dando clic derecho sobre el icono/conector, en la esquina superior derecha de la ventana del panel frontal, y seleccionando Edit Icon del men emergente.b) Borre el icono que aparece como default dando doble clic en la herramienta de seleccin (select tool) y oprimiendo . Redibuje el marco del icono dando doble clic en el rectngulo transparente (Rectangle tool) .c) Dibuje un icono que represente el termmetro. Dibuje el termmetro con la herramienta tipo lpiz (pencil tools) Para dibujar lneas horizontales o verticales con el lpiz (pencil tool) mantenga presionada la tecla mientras arrastra el ratnd) Crear el texto con la herramienta de escritura (Text tool). De clic en la herramienta de escritura para cambiar el tipo de letra a small font.e) Cierre el editor de iconos (Icon editor) haciendo clic en OK cuando su icono est completo. El icono aparece en el cuadro de iconos (Icon panel) en la esquina superior derecha de la ventana del panel frontal.

7. Crear el conector para transferir datos desde o hacia el VI cuando este es usado como un subinstrumento.Conector

Escala de TemperaturaTemperaturaa) Defina el diseo de las terminales del conector activando el men emergente sobre el cuadro de iconos (Icon Panel) y seleccionando Show connector.LabVIEW seleccionar un diseo de la Terminal, basndose en el nmero de controles e indicadores en el panel frontal. En este ejemplo, hay dos terminales (el switch vertical y el indicador tipo termmetro).b) Asignar las terminales al interruptor y al termmetro.Usando la herramienta de cableado (wiring tool), haga clic en la Terminal a la izquierda del conector. La Terminal se tornar oscura.Haga clic en el interruptor de control. Una lnea punteada enmarcar el interruptor, indicando que usted tiene conectado el control a la Terminal izquierda del conector.Si usted hace clic en un rea libre, la lnea punteada desaparecer, y la Terminal seleccionada se tornar verde, indicando que usted tiene asignada esta Terminal a un control o a un indicador booleano.Ahora haga clic con la herramienta de cableado (wiring tool) en la Terminal a la derecha del conector. Posteriormente haga clic en el termmetro para asignar esta Terminal al termmetro.1. Una convencin comn en LabVIEW es que las terminales conectadas a los controles del panel frontal, son localizadas del lado izquierdo del conector, mientras las terminales conectadas a los indicadores del panel frontal son localizadas del lado derecho. En otras palabras, las terminales de entrada estn a la izquierda del cuadro del conector, y las terminales de salida estn a la derecha del cuadro del conector.8. Guarde el VI seleccionando Save del men File en la barra de mens. Asegrese de que la librera CURSO.llb est activa en la caja de dilogo del men Save. Nombre el VI Thermometer.vi.Este VI est ahora completo y listo para ser usado como un subVI en otros VIs. El icono representa el VI en el diagrama a bloques del VI que lo manda llamar. El conector (con dos terminales) proporciona las terminales de conexin del subVI en el diagrama a bloques del VI principal.9. Cierre el VI, seleccionando Close del men File.

Fin del ejercicio 3.1

III. Usando un VI como subinstrumentoSe puede usar un VI, que tiene un icono y un conector, como un subinstrumento (subVI) en el diagrama a bloques de otro VI. Un VI para ser usado como subVI se selecciona a travs de la opcin Select a VI en la paleta de funciones. Al elegir esta opcin aparece una ventana de dilogo desde el cual se puede seleccionar cualquier VI previamente guardado en la computadora.Un subinstrumento es anlogo a una subrutina. El nodo (icono/conector) de un subVI es anlogo a la llamada de una subrutina. El nodo del subVI no es el subinstrumento en s, como un estatuto de llamada de una subrutina no es precisamente la subrutina. Un diagrama a bloques que contiene varios nodos idnticos de un subVI va a llamar el mismo subVI varias veces, sin tener que guardar en memoria mltiples copias del subVI.Abrir, operar y cambiar subVIsUna vez abierto un VI como un subVI desde el diagrama a bloques de otro VI, se puede abrir el panel frontal del SubVI dando doble clic con el cursor en el icono del subVI. Se puede posteriormente abrir el diagrama a bloques del subVI seleccionando Show Diagram en el men Window del subVI.Ayuda en lnea para los nodos de subVIsCon la ventana de ayuda habilitada (help men >> Show Context Help) cuando se coloca el cursor en el nodo de un subVI, la ventana de ayuda despliega el icono del subVI con alambres conectados a cada terminal en uso y el nombre de la Terminal correspondiente, as como una breve descripcin del subVI si est disponible.

IV. Crear un subVI desde un diagrama a bloques ya existenteEl diagrama a bloques de un VI se puede simplificar fcilmente convirtiendo algunas secciones del diagrama en subVIs.Parte del diagrama a bloques se pueden encapsular en un subVI marcando la seccin que se desea encapsular y seleccionando Create SubVI del men de Edit. LabVIEW convierte la parte del diagrama seleccionado en un subVI y reemplaza la seleccin con el nuevo subVI. LabVIEW crea automticamente los controles e indicadores para el nuevo subVI y alambra las entradas y salidas del subVI al diagrama ya existente, como estaban originalmente.En la siguiente figura se muestra un ejemplo de cmo crear un subVI desde una parte del diagrama a bloques ya existente.

Ahora usted puede abrir el panel frontal del subVI creado para operarlo o editarlo como cualquier otro VI. Para abrir el panel frontal del subinstrumento de doble clic con el cursor sobre el icono del subVI. Posteriormente puede abrir su diagrama a bloques seleccionando Show Diagram en el men Window. Recuerde que los cambios que se hagan al subVI alteran nicamente la versin en memoria. Ya que el nmero mximo de terminales (entradas/salidas) permitidas en un conector es de 28, no se puede convertir una seccin (parte del diagrama) con ms de 28 y/o salidas.

Ejercicio 3.2Objetivo: Construir un subVI usando la tcnica subVI from selectionUsted modificar el VI Thermometer.vi, de tal forma que este llame un subVI que convierte la temperatura en grados centgrados, a temperatura en grados Fahrenheit. El ejercicio usa la tcnica de encapsulamiento de partes del diagrama a bloques ya existente.Panel Frontal

1. Abra el VI Termmetro.vi seleccionando Open del men File. (Si usted tiene cerrados todos los VIs, seleccione Open VI de la ventana de inicio de labVIEW y seleccione Termmetro.vi de la librera TARIN.lbb).

Diagrama a bloques

1. Abra la ventana del Diagrama a Bloques (Diagram window) seleccionando Show Diagram del men Window. Usted modificar el diagrama a bloques existente.2. Crear el SubVI de conversin partiendo de la parte del diagrama a bloques ya existente.a. Usando la herramienta de posicionamiento (Positioning tool), seleccione las funciones de multiplicacin y suma. Una lnea punteada enmarcar la parte seleccionada del diagrama a bloques.

b. Ahora seleccione Create SubVI en el men Edit.

Usted puede usar este mtodo para modulizar VIs seleccionando secciones del diagrama a bloques para crear subVIs.3. De doble clic en Untitle 3 (subVI). Usted modificar el subVI creado en el paso 2 para asignarle un nombre y un icono ms representativo.

4. Etiquete los objetos del panel frontal del subVI.a. Active la paleta de funciones sobre el control numrico y seleccione Visible tems>>label del men desplegable. Escriba Temp. Centigrados.b. Colquese en el control numrico y seleccione Visible tems>>label del men desplegable. Escriba Temp. Fahrenheit.5. Crear el icono del subVI.El icono representa el VI en el diagrama a bloques de otros VIs. Un icono puede ser la representacin pictrica del propsito del VI, o puede ser una descripcin textual del VI.a. Active el editor de iconos (Icon editor) dando clic derecho sobre el icono/conector, en la esquina superior derecha de la ventana del panel frontal, y seleccionando Edit Icon del men emergente.b. Borre el icono que aparece como default dando doble clic en la herramienta de seleccin (select tool) y oprimiendo . Redibuje el marco del icono dando doble clic en el rectngulo transparente (Rectangle tool) .c. Crear el texto con la herramienta de escritura (Text tool). De doble clic en la herramienta de escritura para cambiar el tipo de letra a small font. Crear la flecha usando la herramienta de lpiz (Pencil tool).d. Cierre el Icon editor haciendo clic en OK cuando su icono est completo. El icono aparece en el cuadro de iconos (Icon panel) en la esquina superior derecha de la ventana del panel frontal.

V. Cuando un SubVI es creado, usando la opcin SubVI from selection, el conector es cableado automticamente.e. Guarde el subVI seleccionando Save del men File. Asegrese que la librera DIPLO.llb est activa en la caja de dilogos del men Save. Nombre el VI convertidor C a F.vi. Este VI est ahora completo, y listo para usarse como un subinstrumento en otros VIs.6. Cierre el SubVI, seleccionando Close del men File.7. Salve el nuevo VI seleccionando Save as del men File. Asegrese que la librera DIPLO.llb est activa en la caja de dilogos del men Save as. Nombre el VI Termmetro w/Convert.vi.

Fin del ejercicio 3.2

Capitulo 4

Ciclos de ejecucin y Grficas tipo Chart

Introduccin

El conjunto de elementos empleados para controlar el flujo de datos en un VI recibe el nombre de Estructuras (Structures). LabVIEW tiene cuatro tipos de estructuras para controlar el flujo de datos en el programa: el ciclo While, el ciclo For, la estructura Case y la estructura Sequence. En esta capitulo se introducen la dos primeas estructuras, el ciclo While y el ciclo For, as como el uso de los registros de desplazamiento y de los indicadores grficos tipo Chart.

Al trmino de este captulo se habr aprendido:I. Como usar el ciclo While.II. Como desplegar datos en un indicador grfico del tipo Chart.III. Que es un registro de desplazamiento y como usarloIV. Como usar el ciclo For.

I. Ciclo WhileEl ciclo While ejecuta la parte del diagrama de bloques que se encuentra dentro de la estructura del ciclo. El diagrama de bloques se ejecuta un nmero indicado de veces hasta que cierta condicin se cumple. Para colocar un ciclo While en el diagrama a bloques, primero se selecciona While Loop de la subpaleta Structure en la paleta de funciones.

Posteriormente se emplea el cursor para seleccionar el rea alrededor de la seccin del diagrama de bloques que se desea incluir dentro de la estructura del ciclo While. Al liberar el botn del ratn, un rectngulo, que marca los lmites de la estructura, encierra la parte del diagrama de bloques seleccionado.

La estructura del ciclo While es completamente modificable en tamao y forma; basta con tomar con el cursor alguna de las esquinas de la estructura para cambiar su forma y tamao. Se pueden agregar elementos adicionales a la estructura del ciclo While, colocando los elementos adicionales dentro de los lmites de la estructura.El VI repite el diagrama de bloques dentro de la estructura del ciclo hasta que la terminal condicional (terminal de entrada), que es una variable boleana, recibe un valor FALSO. El VI checa la terminal condicional al final de cada iteracin; por ello, el ciclo While siempre se ejecutar por lo menos una vez. Dando clic derecho sobre la terminal condicional, puede cambiarse la condicin del ciclo a Stop if True . En este caso el VI repite el diagrama de bloques dentro de la estructura del ciclo hasta que la terminal condicional recibe un valor VERDADERO.La terminal de iteracin es una terminal de salida numrica que contiene el nmero de veces que el ciclo While ha sido ejecutado. El contador inicia en cero, esto es, durante la primera ejecucin del ciclo, la terminal de iteracin contiene un cero, la cual es lgico, ya que el ciclo an no ha sido ejecutado. Es hasta el final del ciclo de ejecucin que el contador de la terminal de iteracin se incrementa en una unidad. Si la terminal condicional no se alambra, el ciclo While slo se ejecutar una vez.La estructura del ciclo While es equivalente al siguiente cdigo de programaDoEjecuta el diagrama de bloques dentro de la estructura del cicloWhilela condicin es TRUEEn el siguiente ejemplo, el ciclo While se ejecuta hasta que la salida del generador de nmeros aleatorios sea igual a cero o la variable boleana Habilitar sea falsa, ya que la salida de la funcin And es verdadera slo si ambas entradas son verdaderas, de otra manera su salida es falsa y finaliza la ejecucin del ciclo.

II. Graficador de formas de ondaEl graficador de seales tipo Chart es un indicador numrico especial que muestra grficamente en una ventana en tiempo real, una o ms seales. El graficador puede desplegar trazos simples o mltiples, con formatos (color, forma y estilo) que pueden ser diferentes para cada uno de los trazos. Un ejemplo de trazo mltiple en un graficador de formas de onda se muestra en la siguiente figura:

El graficador de formas de onda tiene tres tipos de actualizacin del trazo: Strip Chart, Scope Chart y Sweep Chart. El modo de actualizacin se puede configurar activando el men emergente del graficador de formas de onda y seleccionando; Data Operations >> Update Mode. Si el VI est en modo de ejecucin, se selecciona directamente Update Mode del men emergente. El modo de Strip Chart tiene un trazo que se va desplazando en forma similar al trazo en rollo de papel de un registrador de seales. En los modos de Scope Chart y Sweep Chart el trozo se efecta de manera similar a la de un osciloscopio, esto es, el trazo se realiza en forma peridica de izquierda a derecha de la ventana. En el modo Scope Chart, cuando el trazo alcanza el lado derecho de la ventana la grfica se borra, y un nuevo trazo inicia desde el lado izquierdo de la ventana. El modo Sweep Chart es muy parecido al modo Scope Chart, con la diferencia de que la grfica no se borra cuando el trazo alcanza el lado derecho de la ventana, en lugar de esto, un nuevo trazo inicia en la lado izquierdo de la ventana reescribiendo el trazo anterior. Una lnea vertical marca el inicio del nuevo trazo conforme va avanzando a travs de la ventana.Grfica simpleSe puede alambrar directamente una salida escalar de cualquier elemento a un graficador de seales tipo Chart. El tipo de datos desplegado en la ventana del graficador de formas de onda se ajustar al tipo de datos de entrada, como se muestra en el siguiente ejemplo.

Grfica mltipleEl graficador de formas de onda puede desplegar ms de un trazo. Sin embargo, ya que ste slo tiene una terminal de entrada de datos, para poder pasar varias salidas de datos al graficador, estas se deben agrupar antes usando la funcin Bundle (subpaleta Cluster). En el ejemplo siguiente, la funcin Bundle agrupa las salidas de datos de tres VIs diferentes, tres medidores de temperatura, para mostrarlas en una ventana en el graficador de formas de onda. Note el cambio en el icono del graficador de onda.

Si desea agregar ms trazos, simplemente incremente el nmero de las terminales de entrada en la funcin Bundle. Lo anterior se logra al aumentar el tamao de la funcin Bundle empleando la herramienta de posicionamiento.

Ejercicio 4.1Objetivo: Utilizar el ciclo While y una grfica para la adquisicin de datos en tiempo real.Usted construir un VI para la medicin de temperatura y despliegue de esta en una grfica de tipo Chart. Este VI medir la temperatura usando como subVI el termmetro que construy en el capitulo anterior.

Panel Frontal

1. Abra una ventana nueva y coloque un interruptor vertical (subpaleta Bolean de la paleta de controles) en la ventana del p