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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUAL ING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015 METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPO Introducción: Uno de los nuevos campos en la Instrumentación Electrónica es la Instrumentación Virtual. La idea es sustituir y ampliar elementos "Hardware" por otros "Software", para ello se emplea un procesador (normalmente un PC) que ejecute un programa específico, este programa se comunica con los dispositivos para configurarlos en sus entradas y salidas y leer sus medidas y monitorear los comportamientos de cada modulo, esto con el fin de que se llegase a tener una falla sea detectada con mayor rapidez y eficacia. Las ventajas de la Instrumentación Virtual son las siguientes: -Es capaz de automatizar las medidas, procesado de la información, visualización y actuación remotamente, etc. -El VI (Instrumento Virtual) medirá el valor de la señal de entrada y lo comparará contra un límite especificado por el usuario, si el valor de entrada excede el límite un LED se encenderá. Las ilustraciones que enseñamos arriba, pertenecen a cada una de las paletas encontradas en LabVIEW. LABVIEW: LabVIEW define y da seguimiento a un modelo de flujo de datos para ejecutar VIs. Un nodo de diagrama de bloques se ejecuta cuando recibe todas las entradas definidas por el usuario. Cuando el nodo se ejecuta, produce datos de salida y pasa los datos al siguiente nodo en la trayectoria del flujo de datos definida. El movimiento de datos a través de los nodos determina el orden de ejecución de los VIs y las funciones en el diagrama de bloques. Los leguajes de programación y compiladores como Visual Basic, C++, JAVA y la mayoría de otros lenguajes de programación basados en texto dan seguimiento a un patrón de flujo de control para ejecución del programa. En el flujo de control de los datos y variables, el orden de la secuencia de los elementos del programa determina el orden de ejecución de un programa. 1

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPO

Introducción:

Uno de los nuevos campos en la Instrumentación Electrónica es la Instrumentación Virtual. La idea es sustituir y ampliar elementos "Hardware" por otros "Software", para ello se emplea un procesador (normalmente un PC) que ejecute un programa específico, este programa se comunica con los dispositivos para configurarlos en sus entradas y salidas y leer sus medidas y monitorear los comportamientos de cada modulo, esto con el fin de que se llegase a tener una falla sea detectada con mayor rapidez y eficacia.

Las ventajas de la Instrumentación Virtual son las siguientes:

-Es capaz de automatizar las medidas, procesado de la información, visualización y actuación remotamente, etc.

-El VI (Instrumento Virtual) medirá el valor de la señal de entrada y lo comparará contra un límite especificado por el usuario, si el valor de entrada excede el límite un LED se encenderá. Las ilustraciones que enseñamos arriba, pertenecen a cada una de las paletas encontradas en LabVIEW.

LABVIEW:

LabVIEW define y da seguimiento a un modelo de flujo de datos para ejecutar VIs. Un nodo de diagrama de bloques se ejecuta cuando recibe todas las entradas definidas por el usuario. Cuando el nodo se ejecuta, produce datos de salida y pasa los datos al siguiente nodo en la trayectoria del flujo de datos definida. El movimiento de datos a través de los nodos determina el orden de ejecución de los VIs y las funciones en el diagrama de bloques.

Los leguajes de programación y compiladores como Visual Basic, C++, JAVA y la mayoría de otros lenguajes de programación basados en texto dan seguimiento a un patrón de flujo de control para ejecución del programa. En el flujo de control de los datos y variables, el orden de la secuencia de los elementos del programa determina el orden de ejecución de un programa.

Para un ejemplo de programación de flujo de datos en la Interfaz de LabVIEW, Consideremos un diagrama de bloques básico que haga la suma de dos números y después resta 50.00 del resultado de la suma, como se muestra en la Figura 3.1. En este caso, el diagrama de bloques tomara el comportamiento de ejecutarse de izquierda a derecha, no porque los objetos están colocados en ese orden, sino porque la función de Resta no podrá ejecutarse hasta que la función de Suma termina de ejecutarse y pasa los datos a la función de Resta de esta manera se entiende que un modulo no se ejecuta hasta que el anterior cumpla con su función establecida. Debemos recordar y tener bien en claro que un nodo se ejecuta solamente cuando los datos están disponibles en todas sus terminales de entrada y proporciona los datos a las terminales de salida solamente cuando el nodo termina la ejecución.

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Competencias a desarrollar:

Comprende y aplica las técnicas para la manipulación y procesamiento de datos, a través de software especializado para la generación de reportes.

Realiza la integración de instrumentos virtuales para los sistemas de medición y control, de variables de proceso y acceso remoto

UNIDAD 2: Programación de estructuras con software LabVIEW para La instrumentación virtual.

PRACTICA INDIVIDUAL.Objetivo de la unidad:Programa estructuras usando el LabVIEW como software de instrumentación virtual

Fecha limite de evaluación de la unidad 23 de septiembre.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR:

Programar ejemplos de estructuras de control en LabVIEW.Utilizar una metodología para programación.

PROCEDIMIENTO.

Practica individual, el maestro designara a cada alumno dos programas a desarrollar, y la fecha de presentarlo en forma individual, en el momento de revisar el programa se hará la entrega del reporte de la práctica.

Se le asignara al alumno fecha y hora de revisión , para que desarrollen los programas desde cero en un tiempo máximo de 20 minutos por alumno.

Si el alumno no se presentó en tiempo y forma se pondrá de acuerdo con el maestro para que le indique el día y la hora que puede ser revisado y evaluado, tomando en cuenta que ya no vale el 100%.

EJERCICIOS:

1.- Llenado de dos tinacosObjetivo:

Desarrollar el llenado de dos tinacos uno de 12lts y uno de 20lts cuando el de 1 llegue a 11lts el tanque 2 comenzara a llenarse de 1 en uno hasta llegar a 20 y cuando estén llenos los dos tanques se acaba el programa.

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPOSe necesita tener una lógica razonable para llegar a completar esta práctica y tener el conocimiento de las herramientas que estas utilizando identificar para que te sirve el case el for las herramientas de incremento las herramientas para verdadero o falso saber cómo conectarlas e identificar qué es lo que quieres hacer.

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2.- ÁREA DEL TRIÁNGULO

Programa que calcula el área de un triángulo en metros (base*altura/2). 1. Coloque en el panel dos controles númericos y asígnele los nombres BASE y ALTURA 2. Coloque en el panel un indicador numérico y asígnele el nombre AREA fórmula BASE*ALTURA/2 3. De la paleta de funciones seleccione: Numeric Multiply 4. De la paleta de funciones seleccione: Numeric Divide 5. De la paleta de funciones seleccione: Numeric Numeric Constant 6. Cambie el valor de la constante por 2 7. Realice las conexiones como se muestra en el diagrama:

8. Ejecute la aplicación y verifique el resultado 9. Aumente las unidades de metros a la base y la altura y de metros cuadrados al área. Si no recuerda como cambiar las unidades refiérase al capítulo anterior.

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPONOTA: AGREGA CALCULAR EL AREA DE RECTANGULO, CUADRADO Y TRIANGULO, CON EL MANEJO DE ESTRUCTURAS DE CONTROL.

3: Suma, resta, multiplicación y división de dos números.

El VI permite ingresar dos valores numéricos A y B en punto flotante mediante controles y realiza las operaciones básicas de Suma, Resta, Mutiplicación y División. Muestra los respectivos resultados usando indicadores. El VI espera a que haya actividad en el panel frontal antes de volver a repetir el bucle While.  

stop Se presiona este botón para salir.

A Aquí se ingresa el número A.

B Aquí se ingresa el número B.

Suma Muestra la Suma: A + B.

Resta Muestra la Resta: A - B.

División Muestra la División: A / B.

Multiplicación Muestra la Multiplicación: A x B.

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4: Corrimiento secuencial de leds.

El VI enciende un array de 5 LEDs de forma secuencial, utilizando la estructura Flat Sequence.En la primera etapa se asegura de que estén todos apagados menos el primero. Espera 1 segundo (1000ms) y pasa a la siguiente etapa.

En la segunda y demás etapas apaga el led de la etapa anterior al mismo tiempo que enciende el de la etapa actual. También espera 1 segundo antes de pasar a la siguiente etapa.

Se utilizaron variables locales de la segunda etapa en adelante.

stopPresionando este botón se sale del programa. Como la lectura de este botón solamente se produce al finalizar la secuencia, no importa cuando uno presione el botón, el programa recién terminará cuando termine la secuencia.

LED 1

LED 2

LED 3

LED 4

LED 5

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5: Multiplicación división suma y resta.

Permite seleccionar que operación (suma, resta, multiplicación o división) realizar entre A y B.En el caso de que la operación sea División, y B sea igual a cero, se muestra el indicador Error. Esto se logra insertando un TRUE a la propiedad Visible de tal indicador. De lo contrario se le inserta unFALSE.Por otro lado, el resultado no se muestra directamente en un indicador numérico. Porque en el caso de una división por cero el resultado debe decir Infinito. Para eso se forma un array de cadenas de texto. La primera es el número resultante de la operación, formateado a una cadena. La segunda es una cadena constante que dice "Infinito". Luego se indexa el primer o segundo elemento de ese array para mostrarlo como Resultado. Esto se hace tomando el valor booleano que vale TRUE si hubo división por cero y FALSE si no. Se convierten estos valores booleanos a un 0 o un 1 respectivamente y se utiliza este valor numérico para indexar el array.

Salir Presionando este botón se sale del programa.

A Primer operando.

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B Segundo Operando.

Operación Este control relaciona la operación Sumar con un 0, Restar con un 1, Multiplicarcon un 2 y Dividir con un 3.Estos valores numéricos son insertados en el CASE para determinar que operación se realizará.

Resultado Muestra el resultado de la operación.

Error Este indicador siempre muestra el texto División por cero. Pero está siempre invisible, excepto cuando ocurre una división por cero.

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6.- Concatenación de texto

Programa que une el contenido de tres textos en uno solo 1. Coloque en el panel tres string control y asigne los nombres "TEXTO 1", "TEXTO 2" y "TEXTO 3" 2. Coloque en el panel un string indicador y asigne el nombre "TEXTO FINAL"

3. De la paleta de funciones seleccione String Concatenate Strings 4. La función "Concatenate Strings" tiene sólo dos entradas, para colocar una adicional acerque el mouse en una esquina y aumente el tamaño.

5. Realice las conexiones

6. Inicie la ejecución y verifique los resultados

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7.- Contador.

1- Dentro del bucle FOR simplemente se muestra, en el indicador Cuenta, el valor i+1. La variable i incrementa su valor en cada ciclo, empezando de cero y terminando en Contar hasta - 1. La estructura FOR también contiene un retardo de 100ms para que el ojo pueda apreciar el incremento de la cuenta.2- Dentro del bucle WHILE se espera a que se presione el botón Contar, para volver a contar hasta el valor indicado por el control Contar hasta, o hasta que se presione SALIR. En este último caso no se vuelve a repetir el bucle WHILE principal, terminando el programa. Las lecturas de los botones Contar y SALIR solo se realizan cuando ocurre un cambio en el panel frontal. Esto para que este bucle no esté leyendo innecesariamente, ocupando así el procesador.

Contar hasta Establece hasta que valor se contará.

SALIR Presionando este botón se sale del programa.

Contar Hay que presionar este botón para volver a contar.

Cuenta Muestra el valor actual del contador.

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8.-Alarma de nivel alto

Programa que prende una alarma cuando el nivel es mayor a 8 o menor de 2 1. Coloque en el panel un tanque y actívelo como control, nombrelo "TANQUE" 2. Coloque en el panel un indicador booleano y nombrelo "ALARMA"

3. De la paleta de funciones elija 4. Comparison Greater? 5. De la paleta de funciones elija 6. Comparison Less? 7. De la paleta de funciones elija 8. Boolean Or 9. De la paleta de funciones elija 10. Numeric Numeric Constant11. Cambie el valor de la constante numérica a 8 12. De la paleta de funciones elija 13. Numeric Numeric Constant 14. Cambie el valor de la constante numérica a 2 15. Realice las conexiones que se muestran en el diagrama

16. Ejecute la aplicación y verifique, si el nivel está mayor a 8 o menor de 2 la alarma debe encenderse, de lo contrario debe apagarse.

Cuando nivel alto Se construirá una aplicación que termina cuando el nivel es mayor a 8 1. Inicie una nueva aplicación. 2. En el panel ubique un control numérico TANQUE 3. En el panel ubique un Waveform Chart 4. En el panel ubique un indicador numérico U32 de nombre "Número de ciclos" 5. De la subpaleta Structure de la paleta de funciones seleccione While Loop.

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPO6. Realice las conexiones.

7. Utilice la ejecución animada para ver el funcionamiento tanto en el panel como en el diagrama. No utilice ejecución continua, sólo ejecución sencilla. 8. Estando en ejecución modifique el nivel del tanque, si utilizó ejecución sencilla el programa parará cuando el nivel suba de 8. 9. Termine la ejecución

9.-Promedio de dos números(NOTA: Agregar lo siguiente promedio de 10 numeros) 1. Inicie una nueva aplicación 2. Coloque dos controles numéricos y un indicador numérico 3. De la subpaleta Structure de la paleta de funciones seleccione Formula Node 4. Selecciones la herramienta de propiedades, presione el botón del mouse en el borde izquierdo del nodo de fórmulas y escoja Add Input 5. Aparece un bloque donde se define el nombre de una variable de entrada, escriba allí "x" 6. Nuevamente presione el botón del mouse en el borde izquierdo del nodo de fórmulas y escoja Add Input 7. En el nuevo bloque escriba "y" 8. con la herramienta de propiedades, presione el botón del mouse en el borde derecho del nodo de fórmulas y escoja Add Output 9. Aparece un bloque donde se define el nombre de una variable de salida, escriba allí "prom" 10. Dentro del nodo de fórmula escriba el cálculo del promedio: prom = (x + y)/2;

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPO11. realice la conexión:

12. Ejecute la aplicación y verifique el cálculo del promedio

10.-Máximo y mínimo

Programa que muestra el máximo y el mínimo de una matriz 1. Coloque en el panel una matriz de controles numéricos de nombre VALORES. 2. Coloque en el panel dos indicadores de nombres MAXIMO y MINIMO 3. Amplíe la matriz como se muestra en la gráfica:

4. De la paleta de funciones seleccione 5. Array Array Max & Min 6. Realice las conexiones. Note que el bloque tiene 4 salidas, las conexiones deben hacerse en "max value" y "min value"

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7. Ejecute la aplicación y verifique la salida.

11: Waveform Chart.

El VI efectúa un promedio con una cantidad Muestras de números aleatorios entre 0y Rango. También grafica los promedios parciales en un Waveform Chart. Para el promedio se utiliza la siguiente fórmula:Promedio[i]=(i/(i+1)) x ( (i x Promedio[i-1]) + ValorActual)Dentro del bucle principal, un bucle WHILE, hay una estructura Flat Sequence que primero elimina los datos del Waveform Chart y luego pasa a un bucle FOR que vuelve a tomar los datos. También hay un bucle WHILE:

1- Dentro del bucle FOR, que se repite Muestras veces, se genera un número aleatorio entre 0 y 1. Luego se lo multiplica por Rango para que esté entre 0 y Rango. Este valor equivale a ValorActual en la fórmula. El valor Promedio[i-1] se obtiene del shift register, que en el primer ciclo vale cero. Con estos dos valores aplicamos la fórmula y obtenemos Promedio[i], que se envía al Waveform Chart y también se guarda en el shift register. Esto se repite en cada ciclo. Al salir del bucle FOR se toma el

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPOvalor Promedio[i] y se lo muestra en el indicador Promedio. El Waveform Chart ya tiene la gráfica para ese entonces.2- Dentro del bucle WHILE se espera a que se presione el botón Calcular, para volver a calcular el promedio, o hasta que se presione SALIR, para salir del programa. En este último caso no se vuelve a repetir el bucle WHILE principal, terminando así el programa. Las lecturas de los botones Calcular y SALIR solo se realizan cuando ocurre un cambio en el panel frontal. Esto para que este bucle no esté leyendo innecesariamente, ocupando así el procesador.

SALIR Cuando se presiona, sale del bucle WHILE principla, teminando así el programa.

Calcular Cuando se presiona, se vuelve a tomar las muestras y mostralas en el Waveform Chart y actualizar el valor final del Promedio.

Muestras Número de muestras a tomar para promediar.

Rango Se generarán muestras con valores aleatorios entre cero y Rango.

Waveform Chart Grafica todas las muestras que se obtuvieron en el proceso.

Promedio Muestra el promedio final.

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14.-El mayor de tres números

Nota: Aumente la cantidad de números en vez de tres que sean 8 números y que encuentre el mayor y menor de esos 8.

1. Inicie una nueva aplicación 2. Ubique en el panel tres controles numéricos y 1 indicador numérico 3. Ubique en el diagrama un nodo de fórmulas 4. Defina tres variables de entrada: x, y, z 5. Defina una variable de salida de nombre: mayor 6. Realice la conexión:

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El nodo de fórmulas contiene el texto para resolver el problema de encontrar el mayor en lenguaje C, recuerde colocar punto y coma (;) después de cada instrucción

13:CLUSTER

El VI efectúa un promedio con una cantidad Muestras de números aleatorios entre 0y Rango. También grafica las muestras y promedios parciales en un Waveform Chart a través de un cluster. Para el promedio se utiliza la siguiente fórmula:Promedio[i]=(i/(i+1)) x ( (i x Promedio[i-1]) + ValorActual)Dentro del bucle principal, un bucle WHILE, hay una estructura Flat Sequence que primero elimina los datos del Waveform Chart y luego pasa a un bucle FOR que vuelve a tomar los datos. También hay un bucle WHILE:

1- Dentro del bucle FOR, que se repite Muestras veces, se genera un número aleatorio entre 0 y 1. Luego se lo multiplica por Rango para que esté entre 0 y Rango. Este valor equivale a ValorActual en la fórmula. El valor Promedio[i-1] se obtiene del shift

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPOregister, que en el primer ciclo vale cero. Con estos dos valores aplicamos la fórmula y obtenemos Promedio[i], que se envía a un Cluster bundle y también se guarda en el shift register. También se envía al Cluster bundle el ValorActual. Este clusterse envía al Waveform Chart. Esto se repite en cada ciclo. Al salir del bucle FOR se toma el valor Promedio[i] y se lo muestra en el indicador Promedio. Para ese entonces el Waveform Chart ya tiene la gráfica de los valores que salieron y los promedios parciales.2- Dentro del bucle WHILE se espera a que se presione el botón Calcular, para volver a calcular el promedio, o hasta que se presione SALIR, para salir del programa. En este último caso no se vuelve a repetir el bucle WHILE principal, terminando así el programa. Las lecturas de los botones Calcular y SALIR solo se realizan cuando ocurre un cambio en el panel frontal. Esto para que este bucle no esté leyendo innecesariamente, ocupando así el procesador.

SALIR Cuando se presiona, sale del bucle WHILE principla, teminando así el programa.

Calcular Cuando se presiona, se vuelve a tomar las muestras y mostralas en el Waveform Chart y actualizar el valor final del Promedio.

Muestras Número de muestras a tomar para promediar.

Rango Se generarán muestras con valores aleatorios entre cero y Rango.

Waveform Chart Grafica (1) todas las muestras que se obtuvieron en el proceso y (2) el promedio parcial hasta ese momento.

Promedio Muestra el promedio final.

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14: Simulación de temperatura.

Crear un Instrumento Virtual que simule un termómetro el cual muestre un rango de temperatura y dentro de ese rango de temperatura establecer 2 alertas de control, una temperatura con un valor mínimo y otra con una temperatura con un valor máximo. Las alertas deben ser representadas en con un LED para cada una de estas. Marco teórico. Para crear este Instrumento Virtual se deben seguir estas instrucciones. 1. Entrar a Inicio > Todos Los Programas > National Instruments > LabVIEW

2. En el Cuadro de Dialogo que aparece después de seleccionar LabVIEW llamado Getting Started Seleccionar New > Blank VI.

Observaciones.

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPOEmpezaremos por realizar las conexiones en la ventana del Diagrama a Bloques (Block Diagram) para que termine de la siguiente manera como mostraremos en la metodología. Metodología. 1. Haremos un ciclo While Loop en el Diagrama a Bloques para que se establezca el botón de Stop al terminar de simular nuestro Instrumento Virtual. Para colocarlo lo sacamos de la paleta de funciones > Express > Execution Control > While Loop y lo hacemos en el contorno que creamos necesario para colocar todos los módulos dentro de este.

2. Estableceremos el panel deslizable de la temperatura. Para esto en el Panel Frontal seleccionamos en la Paleta Control > Express> Numeric Controls y hacemos clic en Pointer Slide en forma vertical (la orientación a gusto del usuario ya que es cuestión grafica, puesto que la forma de operar es la misma); al ver que colocamos el objeto en el panel frontal Por defecto se ubicará un módulo en el diagrama a bloques para que se editen los datos de entrada y salida y se pueda interconectar con los demás módulos.

3. Una vez colocado el Pointer Slide es necesario establecer los indicadores o la escala que queramos que este mostrando haciendo clic derecho sobre este aparecerá un cuadro de dialogo de las propiedades de este objeto y los estableceremos tal y como se muestra en las figuras 11.1, 11.2 y 11.3.

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FIG. 11.1 Cuadro de Dialogo de Propiedades de Pointer Slide.

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FIG. 11.2 Cuadro de Dialogo de Propiedades de Pointer Slide.

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FIG. 11.3 Cuadro de Dialogo de Propiedades de Pointer Slide.

4. Una vez establecida la configuración de este objeto nos movemos a la ventana del Panel Frontal para continuar con nuestro Instrumento Virtual simulado. Hacemos clic en la Paleta Controls > Express > Numeric Controls > Numeric Control y lo colocamos repetimos esta acción una vez más para que sean los dos controles de temperatura que serán la máxima y la mínima. Una vez colocado por defecto se activa otro modulo en el Diagrama a Bloques.

5. En el Mismo panel Frontal insertaremos los LED’s que serán los que van a indicarnos el cambio de las temperaturas cuando rebasan los parámetros establecidos. Hacemos clic en la Paleta Controls > Express> LED. La forma del LED (Square LED o Round LED) no afecta la función, solo cambia la apariencia a gusto del usuario.

Una vez que tenemos todos los módulos en el diagrama a bloques vamos a pasar a hacer las conexiones y sacar dos operadores hacer las comparaciones con los módulos que determinaran los limites de las temperaturas. Para terminar nuestro Instrumento Virtual hacemos lo siguiente:

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MANUAL DE PRACTICAS DE INSTRUMENTACION VIRTUALING. CAROLINA AYALA LUGO CICLO: AGOSTO-DICIEMBRE 2015METAL-MECANICA INSTITUTO TECNOLOGICO DE HUATABAMPO6. En el Diagrama a Bloques, en la Paleta Functions sacaremos los comparadores antes mencionados haciendo lo siguiente: Express>Arithmetic&Comparison>Express Comparison> Greater?. Para sacar el comparador que se traduce como lo más elevado.

7. Repetimos la misma ruta para sacar Less, que se traduce como lo más mínimo o lo más bajo.

8. Hacemos la conexión como se muestra en el Diagrama a Bloques de la figura 11.4.

çFIG. 11.4 Conexión en el Diagrama de Bloques

Resultados. Tenemos que identificar los comparadores en las conexiones para no confundirnos en el panel frontal: el comparador de arriba es Less y el de abajo es Greater.

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UNIDAD 3: Graficación y simulación en LabVIEW

Practica en equipo con un máximo de tres integrantes.

Objetivo de la unidad:Graficar y simular con la LabVIEW partes de los sistemas mecatrónicos

Fecha límite de entrega de las prácticas 12 de octubre.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR:Realizar programas de ejemplos de graficas en LabVIEW. Utilizar una metodología para Simulación. Ejemplos de simulaciones en LabVIEW.

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

REALIZAR DOS PRACTICAS CON APLICACIÓN, LA CUAL SE SIMULE EN LAB VIEW Y SE PUEDA MANIPULAR EN FORMA MANUAL Y AUTOMATICA SUS CONDICIONES DE TRABAJO DEL SISTEMA, QUE SE PUEDAN GRAFICAR LOS DATOS QUE RECIBE Y ARROJA, CONFORME AL COMPORTAMIENTO DE DICHO SISTEMA.

NOTA:

NO INCLUYEN INTERFAZ, SOLO ES SIMULACION EN LABVIEW.

AL HABLAR DE APLICACIONES, CONSISTE EN ENFOCARLAS A SISTEMAS REALES, COMO:

- CONTROL DE TEMPERATURA (invernadero, incubadora, en un cuarto frio, etc).

- CONTROL DE HUMEDAD.- CONTROL DE LLENADO, VACIADO Y DE FLUJO DE UN TANQUE.- CONTROL DE VOLTAJE, ( PARA UN MOTOR DE CD O CA).- ENTRE OTROS.

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UNIDAD 4: Puertos de comunicación de la PC.

Practica en equipo con un máximo de tres integrantes.

Objetivo de la unidad:Identifica y manipula los puertos de las PC y diseña interfaz de control.

Fecha límite de entrega de las prácticas 29 de octubre.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR:Diseñar un interfaz donde se involucre la Manipulación de puertos.

DESARROLLO DE LA PRACTICA:

REALIZAR DOS PRACTICAS CON APLICACIÓN, LA CUAL SE SIMULE EN LAB VIEW EN CONJUNTO CON ARDUINO DONDE LA SALIDA DE LOS DATOS LOS INTERPRETE ACITIVANDO O CONTROLANDO A UN MOTOR DE CORRIENTE DIRECTA, RELEVADORES, O TEMPEROZADORES, (NOTA:NO LEDS); EN BASE A LAS CONDICIONES ESTABLECIDAS EN EL SISTEMA, ES UN CONTROL UNIDIRECCIONAL YA QUE LA COMUNICACIÓN SERA DE SOFTWARE HACIA AFUERA MEDIANTE LA INTERFAZ DEL ARDUINO.

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DIAGRABA DE BLOQUES

AL HABLAR DE APLICACIONES, CONSISTE EN ENFOCARLAS A SISTEMAS REALES, COMO:

- CONTROL DE TEMPERATURA.- CONTROL DE HUMEDAD.- CONTROL DE LLENADO, VACIADO Y DE FLUJO DE UN TANQUE.- CONTROL DE VOLTAJE, ( PARA UN MOTOR DE CD O CA).- ENTRE OTROS.

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INTERFAZ CONTROL: PROGRAMACION VIRTUAL

Comunicación unidireccional del software hacia la interfaz.

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UNIDAD 5: Válvulas de control.

PRACTICA EN EQUIPO DE MAXIMO 3 PERSONAS.

Objetivo de la unidad:Conocerá las características de los diferentes tipos de válvulas.

Fecha límite de entrega de prácticas 18 de noviembre.

COMPETENCIA A DESARROLLAR

Conocer los principios de operación y funcionamiento de las válvulas y de los elementos finales de control.

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

REALIZAR DOS PRACTICAS CON APLICACIÓN, LA CUAL SE SIMULE EN LAB VIEW EN CONJUNTO CON ARDUINO DONDE LA SALIDA DE LOS DATOS LOS INTERPRETE ACITIVANDO O CONTROLANDO MEDIANTE UN SISTEMA PROPORCIONAL (P), PROPORCIONAL-INTEGRAL (PI), PROPORCIONAL-DERIVATIVO (PD) O PROPORCIONAL –INTEGRAL-DERIVATIVO (PID), A VARIOS ELEMENTOS FINALES DE CONTROL ( SERVOMOTORES) Y ELECTROVALVULAS, (NOTA:NO LEDS, ); EN BASE A LAS CONDICIONES ESTABLECIDAS EN EL SISTEMA, ES UN CONTROL BIDIRECCIONAL YA QUE LA COMUNICACIÓN SERA DE LO QUE LOS SENSORES DETECTEN QUE ES LA INTERFAZ Y ARDUINO HACIA EL SOFTWARE TOMANDO ENCUNETA DICHA INFORMACION PROCESADA, EL SOFTWARE TOMA UNA DECISION EN BASE A SUS CONDCIONES DE TRABAJO DEL SISTEMA MANDANDO UNA RESPUESTA DE ACTIVACION O DESACTIVAVION A LOS ELEMENTOS FINALES DE CONTROL (ACTUADORES).

COMO ACTUADORES DEBEN MANEJAR: ELECTROVALVULAS. PISTONES HIDRAULICOS O NEUMATICOS. SERVOMOTORES. MOTORES DE CA.

AL HABLAR DE APLICACIONES, CONSISTE EN ENFOCARLAS A SISTEMAS REALES, COMO:

- CONTROL DE TEMPERATURA.- CONTROL DE HUMEDAD.- CONTROL DE LLENADO, VACIADO Y DE FLUJO DE UN TANQUE.- CONTROL DE VOLTAJE, ( PARA UN MOTOR DE CD O CA).- ENTRE OTROS.

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DIAGRAMA DE BLOQUES.

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INTERFAZ CONTROL: PROGRAMACION VIRTUAL

Comunicación bidireccional del interfaz hacia software y dando este respuesta de acción a la interfaz.

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UNIDAD 6: PROYECTO DE ASIGNATUA.

OBJETIVO DE LA UNIDAD:Diseño, desarrollo e integración de instrumentos virtuales.

Fecha límite de entra del proyecto 7 de diciembre 2015.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR:

Integrar los conocimientos Electrónica Analógica con las de Medición e Instrumentación Virtual.

Esto se logra al desarrollar un instrumento virtual mediante software y tarjeta de adquisición de datos, que permita medir algunas variables de proceso, como presión, temperatura, nivel, velocidad, posición, etc.

El objetivo del proyecto de asignatura, es demostrar el desarrollo y alcance de la(s) competencia(s) de la asignatura, considerando las siguientes fases:

FUNDAMENTACION. PLANEACION. EJECUCION. EVALUACION.

Competencias genéricas

Capacidad de abstracción, análisis y síntesis Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de fuentes

Diversas.

Competencias específicas

Comprende y aplica las normas de calibración, medición y acondicionamiento de señales.

Implementa circuitos analógicos básicos para el acondicionamiento, monitoreo y control de señales analógicas.

Conoce los circuitos, dispositivos y equipos electrónicos utilizados en el desarrollo de instrumentos virtuales de medición, empleados en el control de variables de procesos industriales.

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PARA LA ENTREGA DEL REPORTE DE PRACTICAS SE REALIZARA CON EL SIGUIENTE FORMATO.

INFORME DE PRÁCTICAS

El alumno desarrollara al final de cada unidad para evaluarla, un reporte donde incluirá lo siguiente:

CONTENIDO DEL REPORTE

PORTADA

INDICE

INTRODUCCION

OBJETIVOS GENERALES DE LA UNIDAD

ANTECEDENTES --- MARCO TEORICO--- ( aquí se realizara un resumen de los dispositivos que se manejaron para el desarrollo de las prácticas, de igual forma se informa al lector sobre la aplicación a la que se enfoca la practica )

DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA.

1.-NOMBRE DE LA PRÁCTICA

2.- OBJETIVO.

3.- DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.

DIAGRAMAS EN BLOQUES (Descripción general del funcionamiento del sistema)

EXPLICACION DEL SOFTWARE:

1.- ENUNCIADO.

2.- EXPLICACION DEL DESARROLLO DEL PROGRAMA EN EL PANEL FRONTAL Y EL DIAGRAMA DE BLOQUES EN BASE A LA LOGICA DEL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA, PASO A PASO.

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EN CASO DE CONTAR CON INTERFAZ.

DIAGRAMA DE LOS CIRCUITOS (Descripción del funcionamiento del circuito de los dispositivos, que funciona deben de tener en base a su arreglo o acomodo dentro del circuito)

GRAFICAS, CALCULOS en caso de ser necesario.

DIAGRAMA DEL PROTOTIPO, (Descripción del funcionamiento del prototipo utilizado en la aplicación a la cual está enfocado).- ( si aplica)

OBSERVACIONES (PARA CADA PRACTICA Y POR INTEGRANTE)

CONCLUSIONES GENERALES DE LA UNIDAD.

FIRMAS DE LAS PRACTICAS (CON QUE UNO DEL EQUIPO LAS TENGA EN EL INFORME LOS DEMAS ME INDICAN QUIEN LAS TIENE AGREGADAS.)

BIBLIOGRAFIA

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