National Instruments Labview

1. National Instruments Labview Virtuelle Meßtechnik Kiermeier (C)2008

2. Was ist virtuelle Meßtechnik? • Virtuelle Meßtechnik kombiniert handelsübliche Technologien, wie den PC, über eine flexible Software mit einer großen Vielfalt an Meß- und Steuergeräten. • Damit können Ingenieure und Wissenschaftler ohne großen Aufwand benutzerdefinierte Systeme erzeugen, die genau Ihren Vorstellungen entsprechen. • Durch diese virtuellen Instrumente reduzieren Ingenieure die Entwicklungszeit, erzeugen höhere Qualität und senken dadurch die Entwicklungskosten. Kiermeier (C)2008

3. Vorteile der virtuellen Meßtechnik Meßkarten und Hardware können einfach mit neuesten Produkten ersetzt werden, ohne die Software bzw. den Arbeitsablauf zu ändern. Kiermeier (C)2008

4. Vorteile der virtuellen Meßtechnik Eine einzige Meßhardware kann für viele verschiedene Anwendungen eingesetzt oder wiederverwertet werden. Das spart Kosten. Kiermeier (C)2008

5. Virtuelle Meßtechnik mit Labview In der Software Labview kann der Anwender Knöpfe, Regler, Anzeigen und Schalter auf einem Frontpanel platzieren. Im Blockdiagramm verbindet er grafisch die einzelnen Elemente und erzeugt zusammen mit mathematischen Funktionen den gewünschten Prozeß. Kiermeier (C)2008

6. Erzeugung eines Signalverlaufs Wir beginnen im Diagrammfenster zu zeichnen. Suchen Sie in der Funktionenpalette das Symbol Express und klicken Sie darauf. Der Inhalt der Palette ändert sich dabei (der Pfeil links oben bringt Sie wieder in die vorherige Ansicht). Sie sehen nun eine thematische Einteilung der Funktionen. Wählen Sie das Symbol für Signal-Analyse. Sobald Sie darauf klicken, ändert sich erneut der Fensterinhalt. Wählen Sie daraus zunächst das unterste Werkzeug Signal simulieren und platzieren es auf ihrem Diagrammfenster. Kiermeier (C)2008

7. Erzeugung eines Signalverlaufs Stellen Sie ein: Signaltyp: Sinus Frequenz: 1000Hz Amplitude: 5V Timing 10000 Abtastungen/sec d.h. es wird alle 0,1ms ein neuer Wert generiert. 10 Abtastungen d.h. es werden pro Aufruf 10 Werte erzeugt. Ganzzahlige Anzahl Zyklen Kiermeier (C)2008

8. Erzeugung eines Signalverlaufs Klicken Sie mit der rechten Maustaste in das Frontpanel. In der Bedienelementeliste wählen Sie Graph und darin den Signal-verlaufs-Graph. Es erscheint ein Oszilloskop-ähnliches Instrument. Platzieren Sie es irgendwo auf dem Frontpanel. Mit einem Klick der rechten Maustaste auf den Graphen können Sie die Eigenschaften auswählen. Mit dem Verdrahtungswerkzeug verbinden Sie im Blockdiagramm nun noch den Daten-ausgang mit dem Graphen. Damit sieht ihr Blockdiagramm so aus: Mit Start in der Symbolleiste können Sie nun das VI ein erstes Mal testen. Kiermeier (C)2008

9. Erzeugung eines Signalverlaufs Mit dem Verdrahtungswerkzeug bewegen Sie den Mauszeiger über die kleinen orangen Dreiecke links an der Signalerzeugung. Dabei wird angezeigt, um welchen Anschluß es sich handelt. Wählen Sie den Anschluß Frequenz und klicken ihn mit der rechten Maustaste an. Dann wählen Sie Erstelle – Steuerelement. Das neue Steuerelement wird automatisch angeschlossen und im Frontpanel dargestellt. Versuchen Sie nun dasselbe mit der Amplitude! Kiermeier (C)2008

10. Erzeugung eines Signalverlaufs Ersetzen Sie im Frontpanel das Frequenz-Steuerelement durch einen Knopfregler. Klicken Sie dazu das Frequenzelement mit der rechten Taste an und wählen Ersetze… Suchen Sie in Numerisch nach dem Knopfregler und klicken ihn an. Die Beschriftung können Sie über Format und Präzision in der Karteikarte Skalierung auf min = 100, max = 1000 setzen. Mit dem Amplituden-Steuerelement machen Sie das Gleiche, mit der Skalierung 0…10. Kiermeier (C)2008

11. Erzeugung eines Signalverlaufs Nun wäre noch eine kontinuierliche Erzeugung des Signalverlaufs wünschenswert. Das erreichen wir, wenn man einfach eine Schleife über die Steuerelemente zieht. Wählen Sie dazu aus der Funktionenpalette (Express-Palette) das Symbol Ausführungssteuerung und darin die While-Schleife. Ziehen Sie nun mit diesem Werkzeug ein gemeinsames Rechteck um die beiden Symbole. Diese While-Schleife führt die darin ent-haltene Funktion solange aus, bis eine Abbruchbedingung erfüllt ist. Für den Abbruch der Schleife wird automatisch eine Stopp-Schalt-fläche eingebaut Kiermeier (C)2008

12. Erzeugung eines Signalverlaufs Nun können Sie das virtuelle Instrument austesten. Eventuell müssen Sie die Skalierung der Anzeige anpassen. Kiermeier (C)2008