Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro

Apresentação em tema: "Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro"— Transcrição da apresentação:

1 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Instrumentação Virtual Anderson P. Correia Mestrando em Sistemas Mecatrônicos Prof. Dr. Carlos Llanos. Orientador 1/50

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Objetivo Esta apresentação tem por objetivo facilitar a familiarização com a instrumentação virtual utilizando a ferramenta LabView para demonstar os conceitos. 2/50

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Sumário Introdução; Instrumentação Virtual; LabVIEW; Aquisição de Dados; Exemplos de Aplicações; Referências; 3/50

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Introdução Nas práticas laboratoriais onde são realizados diversos experimentos, utiliza-se vários equipamentos para a obtenção de dados relativos ao sistema ou processo em estudo. Com a utilização da instrumentação virtual possibilitou-se a concentração de uma maior quantidade de ferramentas num mesmo ambiente, o que facilita a analise e o estudo dos dados . 4/50

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Instrumentação Virtual Instrumentação Virtual 5/50

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Instrumentação virtual O que é instrumetação virtual? Solução de medição e automação baseadas em PC sendo personalizável pelo usuário. 6/50

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Instrumentação virtual Vantagens da instrumentação virtual Solução de medição e automação baseadas em PC sendo personalizável pelo usuário. Desvantagens da instrumentação virtual Necessidade de se a configurar os instrumentos no PC. 7/50

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Instrumentação virtual Onde é aplicada a instrumentação virtual ? É aplicada quando tenho que testar, monitorar ou controlar algum processo. 8/50

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10 Instrumentação virtual
GPIB – Instrumentos de medição tradicionais (Múltimetros, Osciloscópios); Instrumentação Modular – Instrumentos dentro de um chassi (Múltimetros, Placas de Aquisição de Dados de alta velocidade); Placas de Aquisição de Dados – EA’s, ED’s, SA’s SD’s, PAC - I/O distribuídos, PLC da National Instruments; Sistemas de aquisição de Imagens – Controle de qualidade nas empresas; Controle de movimento – Controle de motores de passo, servo motores; PXI – Computador industrial combarramento PCI; 10/50

11 Instrumentação virtual
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12 Instrumentação virtual
NI LabVIEW – Linguagem de programação da NI; Lab Windows / CVI – É um ambiente de programação ANSI C que possui diversas extensões para medição e automação e cálculos matemáticos; Mensurement Studio – É uma ferramenta voltada para quem utiliza Visual C e Visula Basic; 12/50

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LabVIEW Instrumentação Virtual 13/50

14 LabVIEW O LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) é uma linguage de programação desenvolvida pela National Instruments, utiliza uma linguagem de programação totalmente gráfica com ícones e fios para se programar (Linguagem chamada G) . 14/50

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Características da Linguagem Linguagem gráfica 15/50

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Características da Linguagem Ciclo de execução Direção de execução 16/50

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Apresentação do ambiente LabView Janela de Templetes 17/50

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Apresentação do ambiente LabView Painel frontal Diagrama de blocos 18/50

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Ferramentas do LabView Para projetar programas no LabView o usuário conta com dois ambientes, o Painel Frontal e Diagrama de Blocos. No Painel Frontal o programador conta com a palheta de ferramentas Chamas Controls e é nesta janela que são desenhados ícones com formato de um painel de instrumentos (botões, chaves, indicadores, oscilogramas). O Diagrama de Blocos representa graficamente os processos aos quais são submetidas as variáveis e parâmetros apresentados no painel local. 19/50

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Ferramentas do LabView Painel frontal Palheta das ferramentas de Controle 20/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Controladores numéricos 21/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Botões e chaves 22/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Controle textual 23/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Indicadores numéricos 24/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Leds 25/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Indicadores textuais 26/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Indicadores gráficos 27/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função Todos controles 28/50

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Ferramentas do LabView Diagrama de Blocos Palheta das ferramentas de Função 29/50

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Ferramentas do LabView Fios de Ligação Numérico Boleano Texto Dinâmico 1D Array 2D Array A-) Fio fino – Escalar; B-) Fio grosso – Array 1D; C-) Fio duplo – Array 2D; 30/50

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Ferramentas do LabView Tipo de Variáveis Real Complexo Single (SLG) 8 bits Complex Single - CSG Double (DBL) 16 bits Complex Double - CDB Extended (EXT) 32 bits Complex Extended - CXT Inteiro Integer ( + e - ) Unsigned ( + ) I8 U8 I16 U16 I32 U32 31/50

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Ferramentas do LabView Sub-VI No LabVIEW é possível transformar ou (empacotar) os programas gerados e utilizá-los em outras aplicações 32/50

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Ferramentas do LabView Structures Event Structure Formula Node For Loop While Loop Case 33/50

34 Ferramentas do LabView
Funções do Formula Node abs (x) retorna valor absoluto acos (x) calcula o co-seno inverso de x em radianos acosh (x) calcula o co-seno hiperbólico asin (x) calcula o seno inverso de x em radianos asinh (x) calcula o seno hiperbólico inverso de x em radianos atan (x,y) calcula a tangente inversa de y/x em radianos cos (x) calcula o co-seno de x em radianos cosh (x) calcula o co-seno hiperbólico de x em radianos cot (x) calcula a co-tangente x em radianos csc (x) calcula a co-secante de x em radianos exp (x) calcula o valor de e elevado a x Ln (x) calcula o logaritmo natural de x Log (x) calcula o logaritmo de x na base 10 Log2 (x) calcula o logaritmo de x na base 2 max (x,y) compara x com y e retorna o maior valor min (x,y) compara x com y e retorna o menor valor mod (x,y) calcula o cociente de x/y rando gera um numero aleatório entre 0 e 1 sic (x) calcula a secante de x em radianos sing (x) retona 1 se x > o; o se x = 0 e -1 se x < 0; sin (x) calcula o seno de x radianos sinc (x) calcula o seno de x dividido po x em radianos sinh (x) calcula o seno hiperbólico de x em radianos sqrt (x) calcula a raiz quadrada de x tan (x) calcula a tangente de x em radianos tanh (x) calcula a tangente hiperbólica de x em radianos 34/50

35 Ferramentas do LabView
Variáveis locais Nas variáveis locais os dados são armazenados em alguns dos controladores ou indicadores existentes do Painel Frontal do VI criado Variáveis Globais As variáveis globais são tipos especiais de VI, que unicamente dispões do Painel Frontal, no qual se define o tipo de dado da variável e o nome de identificação indispensável para que possamos nos referir a ela depois. 35/50

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Aquisição de Dados Instrumentação Virtual 36/50

37 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Aquisição de dados Para se trabalhar com sistemas de aquisição de dados é necessário se conhecer : Resolução; Razão de Amostragem; Linearidade; 37/50

38 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Aquisição de dados Entrada S AD H Amostragem Condicionamento Anti-Aliasing PROCESSAMENTO DIGITAL Saída DA Reconstrução Buffer 38/50

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Aquisição de dados 39/50

40 Aquisição de dados 40/50

41 Aquisição de dados 41/50

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Exemplos de Aplicação Instrumentação Virtual 42/50

43 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Exemplos de aplicações Exemplos de Repetição; While; While register; For; Flat 43/50

44 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Exemplos de aplicações Transformação de unidade de temperatura de graus Celsius em Fahrenheit. 44/50

45 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Exemplos de aplicações Leitura de um sinal analógico de uma placa de aquisição de dados. 45/50

46 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Exemplos de aplicações Exemplo de comunicação RS-232 46/50

47 Universidade de Brasília Campus Universitário Darcy Ribeiro
Exemplos de aplicações Exemplo de simulação com FPGA 47/50

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Referências Instrumentação Virtual 48/50

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Referências LabView Development Guidelines LabView Mensurements Manual LabView User Manual 50/50

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Obrigado !!!! 50/50