laboratorio 1 control digital

5/9/2018 Laboratorio 1 Control Digital - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laboratorio-1-control-digital 1/9

Control Digital 01 Agosto 2011

1

Informe De Laboratorio Nº 1ADQUISICIÓN DE DATOS USANDO LA

TARJETA USB NI 6212

Carlos Iván Mesa, 44042035 #1, Camilo Andrés Mondragón 45101411 #2 # Estudiantes (Ingeniería de Diseño & Automatización Electrónica, Universidad de La Salle)

Bogotá D.C., Colombia

1 [email protected] 2 [email protected]

Resumen — En esta práctica de laboratorio realizada se vana dar a conocer algunos procedimientos que permiten el

moldeamiento de funciones de sistemas de primer ysegundo orden y su respuesta a un patrón

Palabras Clave – practica, señales , Labview

I. INTRODUCCIÓN

Para poder analizar los efectos de muestrear señales fuenecesario indagar con anterioridad los fundamentos teóricos.Aparte de esto se van a analizar cada uno de los periodos demuestreo en una seña sinusoidal

Labview es una herramienta gráfica para pruebas, control y

diseño mediante la programación. El lenguaje que usa se llamalenguaje G, donde la G simboliza que es lenguaje Gráfico.

La tarjera Daq tiene conexión USB para la configuración ycargar los programas a la tarjeta, comunicación por puertoRS232, 4 pulsadores de uso general que pueden ser utilizadossegún la aplicación programada, para 8 Leds de prueba; puedeobtener la alimentación para la tarjera por medio del cableUSB, por baterías AAA o por un adaptador de pared.

II. OBJETIVOS

Utilizar Matlab ara el análisis de señales muestreadas. Analizar los efectos del periodo de muestreo en una

señal Revisar la teoría acerca del periodo de muestreo. Analizar que ocurre al variar la frecuencia de la señal

sinusoidal de entrada con T=1seg Configurar una señal para ingresar a la tarjeta de

Labview Aprende a configurar un canal de adquisición Conocer las características de un Vi para configurar

para canales de adquisición

III. CARACTERÍSTICAS DE LA TARJETA NI 6212 Y

CONFIGURACIÓN

La tarjeta consta de

16 entradas análogas (16-bit, 400 kS/s) 2 salidas análogas (16-bit, 250 kS/s); 32 E/S digitales Dos contadores de 32-bit NI señal de streaming de alta velocidad a través de

USB; Compatible con Labview, ANSI C / C + +,#, Visual Basic. NET y Visual Basic 6.0

Figura 2. Diagrama de Usb – 6212

mailto:[email protected]











Primero con osciloscopio y un generador de onda se configurala salida del generador en una señal de 10Hz y con unaamplitud pico-pico de 2 voltios

La tierra se conecta a pin 28 (Ai Gnd) de la tarjeta y la señal alpin 15 (Ai 0) de la tarjeta

Entramos al programa Measurement por medio del icono queestá en el escritorio para comprobar que la Tarjeta estáconectada y funciona

Figura 3. Entorno de Measurement

En el árbol desplegable se despliega

My System -> Devices and Interfaces, y se busca la tarjeta quese conectó en este caso NI USB 6212, y se identifica el canalen el que esta “Dev5”

En channel name se selecciona los puestos donde estáconectada la entrada (ai 0) y la configuración de entrada

(RSE), y se da click en Start.

Debe mostrar una imagen parecida a la de la figura 3

ADQUISICIÓN DE DATOS EN LABVIEW

Al abrir el icono de Labview 8.5 de se despliega la ventana

Buscamos el Vi “Cont Acq&Graph Voltaje-Ext Clk.vi”, y

Ctrl+T para visualizar tanto el panel frontal como el diagrade bloques en una sola pantalla

Figura 4: Panel frontal de Labview

Del diagrama de bloques eliminamos controles de “Minim

value”, “Maximum value”, “physical channel” “Ai Chan

estos controles son para configurar manualmente y de fodirecta el canal de adquisición




Figura 5 controles de configuración manual

Se busca el control de “DaqMx Global channel” (figura 4) en

Measurement, para ponerlo en el diagrama de bloques y seenlaza con simple Clock (figura 5), “DaqMx Global channel”

con botón derecho sobre el control se cambia de indicador acontrol (figura 6).

En el panel frontal en sobre “DaqMx Global channel” en sedespliega “Brows”, en la Select ítems se escoge “Create New

Max Chanel”, “Acquire Signal”, “Analog input” y”Voltaje”

(Figura 7)

En la configuración de canal se busca con el nombre en estecaso “Dev5” y “USB-6212” y el canal en que se conectó la

señal (ai 0) (figura 8)

Figura 6. “DaqMx Global channel”

Figura 7. “DaqMx Global channel” enlazado a Sample cloc

Figura 8. “DaqMx Global channel” cambiado a control

Figura 9. Creación de nuevo canal




Figura 10. Selección de canal

En el panel frontal en Global channel que seleccionadoautomáticamente el canal sé creo, sobre el graficaseleccionamos propiedades y Autoscale para que se adapteautomáticamente la señal de entrada

Figura 11. Propiedades

Se puede configurar el valor de muestreo de la señal porsegundo y las muestras van a leer por segundo.

Figura 12. Entorno Labview

IV. DESARROLLO ADQUISION EN LABVIEW

Figura 13. Entorno tarjeta DAQ.

Podemos adquirir la señal y configurar el tipo de conexutilizado, y las diferentes conexiones que se muestran sonque nos permiten controlar el bloque donde que es una entrde voltaje de la señal adquirida. Y este caso se utilizamáximo y mínimo en que se muestrea la señal. Y tambiénpermite configurar el modo de conexión

Figura 14. Muestra de reloj.




Se recibe la señal ya configurada y se configura los parámetrosde simulación como el tiempo de muestreo y rango deoperación.

Figura 15. DAQmx

Esta sección nos permite escribir y mostrar los datos en untiempo determinado debido a que está encerrado en un for.

Figura 16. Bloques en Labview

Se muestra el conjunto de los diferentes bloques y sufuncionamiento para poder analizar el comportamiento de laseñal ante el modo de conexión.

V. MODO DIFERENCIAL

Figura 17. Sistema Amplificador

Tabla 1. System channels for differential mode

Figura 18. Método de conexión Se describe el modoconexión utilizado en la tarjeta, por los pines 15 a positiv16 a negativo.




Figura 19. Se analiza la variación de la frecuencia en el mododiferencial.

Figura 20. Gráfica del método diferencial a 25 HZ .

Figura 21. Gráfica del método diferencial a 50 HZ.

Figura 22. Gráfica del método diferencial a 75 HZ.

VI. MODO RSE

Figura 23. Sistema Amplificador Modo RSE

Tabla 2. System channels for RSE mode




Figura 24. Modo de conexión utilizada en la tarjeta, por lospines 15 a positiva y 26 GND a negativo.

Se analiza la variación de la frecuencia en modo RSE.

Figura 25. Gráfica del método RSE a 25 HZ .



VII. MODO NRSE

Figura 28. Sistema Amplificador Modo NRSE

Tabla 3. System channels for NRSE mode




Figura 29. Modo de conexión utilizada en la tarjeta, por lospines 15 a positiva y 23 SN a negativo.

Se analiza la variación de la frecuencia en el modo NRSE.

Figura 30. Gráfica del método NRSE a 25 HZ .



Figura 32. Gráfica en Labview

VIII. CONCLUSIONES

Se dan sentadas las bases para el laboratorio, ecual se observaran los efectos producidos por tipo de señaes, ventajas, desventajas según la rapiy exactitud de sus respuestas.

Las tarjetas de programación con sisteembebidos, son susceptibles a daños por corrieinversas y a ruidos externos



Control Digital 01 Agosto 2011 Los conversares ADC, pueden tomar señales no solo

de potenciómetros En modo diferencial, cada vez que se aumentaba la

frecuencia, observamos que el número de ciclosaumenta. Y cada vez que se va aumentando lafrecuencia el error va aumentando en el tiempo.

En modo rse, cada vez que se aumentaba lafrecuencia, observamos que el número de ciclosaumenta. Y cada vez que se va aumentando lafrecuencia el error va aumentando en el tiempo.

En modo nrse, en este caso sucede todo lo contrarioque la diferencial ya que cuando se aumenta lafrecuencia su error tiende a ser cada vez menor. Ycada vez que la frecuencia aumenta el periodo es cadavez menor.

En la anterior graficas se pudo comparar losdiferentes modos de conexión ante la variación de lafrecuencia y que para frecuencias bajas el mejormodo de conexión es la RSE y para frecuencias altasel mejor la NRSE.

Además de que cada uno tiene su forma de transmitiro mostrar la señal, se pudo observar que cada vez que

aumentaba la frecuencia su periodo era menor. Mediante el tiempo de muestreo podemos aumentar o

disminuir los intervalos para que el error aumente odisminuya.

REFERENCIAS

[1] Solución de Problemas de Control en Ingeniería empleando Matlab.

[2] Sistemas de control para ingeniería, Norman s. Nise, 3ª edición

[3] SISTEMAS DE CONTROL MODERNO Dorf, Richard C, EditorialPearson 2005, 10ª edición.

[4] Documentación del software de Labview 8.5

[5] http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001619/lecciones/estado/node4.html

[6] INGENIERIA DE CONTROL MODERNO - Karsuhiko Ogata,Editorial Pearson Prentice hall, 4° edición.

[7] Ingeniería de Control Analógica y Digital. Rina Navarro. Mc Graw Hill

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001619/lecciones/estado/node4.html







laboratorio 1 control digital

Documents