1

5.4. Grafice XY

Graficul XY se gsete n subpaleta Graph a paletei de controale. Graficul XY este un grafic n coordonate carteziene. Pentru reprezentare este necesar specificarea coordonatelor punctelor de reprezentat (x, y). n acelai timp prin aceast facilitate pot fi reprezentate funcii circulare sau elipsoidale.

Realizarea unei singure reprezentri grafice se bazeaz pe dou metode:

Metoda 1 Pentru reprezentare se vor furniza iniial dou tablouri 1D: 1 tablou 1D care cuprinde valorile absciselor iar cel de-al doilea, valorile ordonatelor. Cele dou tablouri sunt reunite ntr-un grup de date prin utilizarea funciei Bundle (fig.5.17).

a)

b)

Fig. 5.17. Panoul frontal (a) i diagrama bloc ntr-o reprezentare grafic XY

Metoda 2 Coordonatele unui punct de reprezentat se pot reuni ntr-un grup de date. Cele N perechi de grupuri de date formeaz un tablou 1D care se transfer indicatorului grafic (fig.5.18).

Fig. 5.18. Reprezentare XY prin tablou 1DReprezentarea grafic XY permite afiarea simultan a mai multor reprezentri. Metodele posibile iau n considerare:

Metoda 1 Fiecare reprezentare se constituie ntr-un grup de date compus din tabloul 1D corespunztor absciselor i tabloului 1D al ordonatelor. Cele N grupuri de date sunt reunite ntr-o matrice de clustere (pe baza funciei Build Array) care se aplic indicatorului grafic (fig.5.19).

Fig. 5.19. Metoda 2 Perechea de valori (x,y) a unei reprezentri se constituie ntr-un grup de date. Fiecare grup de date ale unei reprezentri se reunete ntr-un tablou 1D. Cele N tablouri 1D se reunesc ntr-o matrice de clustere prin aplicarea funciei Build Cluster Array (5.20).

Fig. 5.20. Reprezentarea multipl XY prin matrice de clustere

Reprezentrile grafice XY beneficiaz n versiunile LabView7 i LabView8 i de facilitatea Express XY Graph. Partea de vizualizare (display) este asemntoare indicatorului clasic XY Graph n timp ce pictograma este modificat (fig.5.21). Prin utilizarea acestui tip de indicator se modific modul de transfer a datelor reprezentate.

Fig. 5.21. Pictograma indicatorului Express XY Graph

n figura 5.22 se prezint diagrama bloc pentru modul de reprezentare grafic a unei singure funcii, un cerc de diametru unitar. n construcia diagramei s-au utilizat:

Funcia trigonometric dubl sine & cosine.vi localizat n paleta de funcii la Mathematics/Elementary &Special Functions/Trigonometric Functions;

Funcia de conversie dinamic a datelor Convert to Dynamic Data localizat n paleta de funcii la Express/Signal Manipulation/To DDT.

Fig. 5.22. Reprezentarea grafic a unui cerc

Pentru reprezentarea unor funcii multiple se apeleaz n mod suplimentar la funcia de reuniune a mai multor semnale ntr-unul singur Merge Signals localizat n paleta de funcii la Express/Signal Manipulation. Diagrama bloc pentru reprezentarea grafic a cercului unitar i a funciei exponeniale este prezentat n figura 5.23.

Fig. 5.23. Reprezentarea multipl a graficelor XY5.5. Reprezentri grafice n spaiul 3D3D Surface.vi

Reprezentarea grafic a unei funcii z=f(x,y)

Input:

Vector X

Vector Y

Matrice Z

Fig. 5.24. Reprezentarea grafic a unei suprafee

Proprieti i proiecii ale graficului suprafeei 3D

3D Curve.vi - reprezentarea grafic a unei curbe spaiale input: 3 vectori: X, Y, Z.

Cap. 6. Funcii numerice, fucii de comparare i lucrul cu fiiere

6.1. Funcii numerice

Funciile numerice sunt localizate n cadrul casetei de funcii ...Programming / Numeric (fig.6.1). Caseta include operaiile uzuale (adunare, scdere, nmulire, mprire, ridicare la ptrat, radical), conversii, constante numerice, operaii cu numere complexe, valori pentru constanta , e etc.

Fig. 6.1. Funcii numerice

Dac funcia de adunare - Add, funcia de scdere Subtract,....se aplic pentru dou valori numerice (x i y) caseta de funcii numerice dispune i de funcia Compound Arithmetic pentru operaii multiple din aceeai categorie. Operaiile disponibile (selectabile din meniul derulant ataat) pentru Compound Arithmetic sunt numerice - adunare (Add), nmulire (multiply) sau logice AND, OR, XOR. n figura 6.2 se prezint utilizarea funciei Add multipl.

Fig. 6.2. Operaie de adunare multipl cu Compound Arithmetic

Caseta de funcii numerice include i operaii pe matrici numerice: adunarea i nmulirea elementelor. n figura 6.3. se prezint modul de aplicare a funciei Add Array Elements.

n varianta LabView 8, subpaleta Express/Arithmetic &Comparison conine un pachet mai larg de funcii matematice (funcii trigonometrice, funcii exponeniale, funcii pentru operaii n domeniul timp). n figura 6.4 se prezint construcia unei diagrame bloc pentru operaia de derivare n raport cu timpul. Semnalul de intrare este un semnal sinusoidal (Express /Signal Analysis / Simulate Signal ). Pentru operaia matematic n domeniul timp s-a selectat Express/Arithmetic&Comparison/Time Domain. S-a optat n final din domeniul timp pentru funcia de derivare Derivative(dx/dt).

Fig.6.3. Operaia de adunare a elementelor unei matrice

Fig. 6.4. Operaie de derivare n domeniul timp

6.2. Funcii de comparare

Funciile de comparare sunt localizate n caseta de funcii ...Programming / Comparison. Sunt incluse funciile de comparare pentru: egalitate ? (Equal ?), inegal ? (Not Equal ?), mai mare ? (Greater ?), mai mic ? (Less ?) etc. Aceste funcii compar dou valori numerice (x i y) i returneaz la ieire valoarea TRUE sau FALSE dependent de funcia n cauz.

Utilizarea unei funcii de comparare cu o structur de tip Case este prezentat n figura 6.5. Funcia de compare Equal ? compar dou valori numerice (x i constanta 4) i returneaz TRUE dac i FALSE n restul cazurilor. Dependent de valoarea logic rezultat se va executa programul corespunztor variabilei de control logice.

Fig. 6.5. Funcia de comparare i structura Case

Pictograma funciei de comparare Select este prezentat n figura 6.6. Funcia returneaz valoarea conectat la intrarea t sau f dependent de valoarea care este conectat la s. Dac s este FALSE atunci funcia va returna valoarea conectat la f. Exemplificarea utilizrii funciei este prezentat n figura 6.7. ncadrarea unei piese n cmpul de toleran precizat este convertit de un senzor ntr-o valoare logic TRUE sau FALSE care se aplic la intrarea s a funciei de comparare. Rezultatul poate fi vizualizat pe panoul frontal al instrumentului virtual.

Fig. 6.6. Funcia de selectare

Fig. 6.7. Funcia Select i rspunsul pentru un s de valoare FALSE

Un numr de funcii de comparare lucreaz cu variabile ir. Pentru detalii suplimentare referitor la acestea se poate accesa Help-ul funciei respective. 6.3. Funcii pentru lucru cu fiire I/O

Operaiile cu fiiere de intrare / ieire (I/O) au ca scop principal stocarea datelor pe un suport i preluarea datelor dintr-un fiier. n figura 6.8 i 6.9 se exemplific utilizarea funciei de scriere a datelor ntr-un fiier (Write to measurement file).

a)

b)

Fig. 6.8. Utilizarea funciei de scriere a fiierului de date din msurtoare

Se remarc (fig.6.9) construcia fiierului de date cu precizrile referitoare la data simulrii, numrul de eantioane etc.

a)

b)

Fig. 6.9. Panoul frontal, diagrama bloc i fiierul salvat n aplicaia de simulare a unui semnal

Exemplificarea citirii unui fiier de msurtori test.lvm i vizualizarea informaiei acestuia este prezentat n figura 6.10. Selectarea indicatorului pentru vizualizarea semnalului s-a realizat prin accesarea meniului derulant / Create / Indicator.

a)

b)

6.10. Exemplificarea utilizrii funciei Read From Measurement File

6.4. Achiziia datelor dintr-un experiment Achiziia de date n urma unui experiment i salvarea datelor respective presupune n primul rnd existena componentelor hardware necesare. n figura 6.11 este prezentat structura standului utilizat pentru achiziia informaiilor referitoare la cinematica unui pendul (1 PC; 2 traductor rezistiv de deplasare; 3 pendul fizic; 4 surs de alimentare de c.c.).

Fig. 6.11. Stand experimental pentru achiziia de date asistat de calculator

Construcia instrumentului virtual pentru achiziia de date presupune introducerea n diagrama bloc a subVI-lor specifice componentelor hardware. n figura 6.12 se prezint secvena 1 din diagrama bloc n care au fost incluse subVI-le pentru configurarea plcii de achiziie ADLink 8216 (8216 Config) i configurarea conexiunii cu PC-ul (ADLink Config).

a)

b)

Fig. 6.12. Placa de achiziie ADLink 8216 ntr-un instrument virtual cu LabView

Panoul frontal al instrumentului virtual construit este prezentat n figura 6.13.

Prin deschiderea casetei 8216 Config (fig.6.12b) se poate realiza configurarea plcii:

Base Address este adresa portului I / O a plcii;

A/D Channel Config configureaz modul intrare A/D. Valoarea 1 selectat desemneaz modalitatea single-ended iar valoarea 2 desemneaz modalitatea diferenial. Acest aspect trebuie luat n considerare n momentul conectrii la placa de baz;

IRQ consemneaz transferul de date sau stop DMA; DMA este utilizat pentru transferul DMA (Direct memory access) Error In i Error Out consemneaz printr-un cod specific existena unor erori;

Card Number intervalul de valori 0 16 indic iniializarea plcii. Valoarea terminalului de ieire este utilizat de alte subVI-uri - ACLS LabView.

Fig. 6.13. Panoul frontal al instrumentului virtual

Diagrama noului VI se complecteaz cu subVI - uri necesare din setul de care se dispune: AI Cont Config, AI Cont Read Multiple Channels, AI Cont Read Single Channel, AI Multiple Scale, AI Read Channel Voltage, AI Read Multiple Channels, AI Read Single Channel etc. oferite de ADLink pentru lucrul cu LabView. Mediul de lucru LabView dispune de biblioteci de drivere pentru astfel de componente de la o serie de firme constructoare de echipament de achiziie. n acelai timp diagrama bloc a fost construit pe baza instrumentelor, controalelor i funciilor cu caracter general, disponibile n LabView.

n figura 6.14 se prezint un fragment din secvena 2 a diagramei bloc pentru cazul prezentat n care s-a introdus subVI-ul necesar ADLink Conti. AI pentru achiziia continu a unui semnal analogic.

Fig. 6.14. Un nou subVI 8216 n diagrama blocSpaiul relativ restrns, care a putut fi oferit pentru prezentarea softwere-lui LabVIEW, a condus la prezentarea elementelor strict necesare pentru definirea instrumentaiei virtuale i a modului de construcie a acestuia.

Alte funcii ofer posibilitatea prelucrrii avansate a semnalelor achiziionate:

Funcii pentru lucrul cu forme de und (Functions/Programming / Waveform): construcia unei forme de und (Build Waveform), .., conversie A / D (Analog to Digital), conversie D / A (Digital to Analog), ..., lucru cu fiiere I / O etc.;

Funcii pentru simplificarea realizrii raportului (Functions/Programming Report generation);

Funcii pentru controlul unei aplicaii (Functions/Programming/Application Control); Funcii pentru lucru cu instrumente i interfee (Functions / Instrument I/O): drivere pentru instrumente (Instr. Drivers), interfee GPIB, Serial etc.;

Funcii pentru calculul matematic (Functions / Mathematics): algebr linear cu matrici i determinani (Linear Algebra), calcul statistic (Probability & Statistics), valori medii (Mean), deviaie standard i varian (StdDeviation and Variance), histograme;

Manipularea semnalelor (Functions /Express/ Signal Manipulation): multiplexarea semnalelor (Merge Signals), ..., selectare semnal (Select Signals), releu (Relay), extragerea unor caracteristici (Extract Portion), ..etc.;

Funcii pentru procesarea semnalelor (Functions/Signal processing).

_1261152069.doc

a)

b)

_1261161771.doc

a)

b)

_1261164842.doc

a)

b)

_1261159869.unknown

_1260554997.unknown