Virtuální přístroje. Matlab a Instrument Control Toolbox. J.Tomek, A.Platil

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Virtuální přístroje. Matlab a Instrument Control Toolbox. J.Tomek, A.Platil"

Monika Zemanová
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 Virtuální přístroje Matlab a Instrument Control Toolbox J.Tomek, A.Platil

2 Obsah 1. MATLAB 2. Instrument Control Toolbox toolbox pro práci s přístroji rozsah, různé možnosti 3. Simulink dva bloky pro komunikaci 4. TMTool grafické rozhraní, obdoba NI - MAX 5. Příklad jako skript Matlabu Virtuální přístroje 2

1 MATLAB univerzální nástroj + vývojové prostředí

design filtrů, neuronové sítě sběr dat & zpracování

Instrument Control Toolbox rozsáhlý soubor funkcí a

3 1 MATLAB univerzální nástroj + vývojové prostředí Matematické funkce, zpracování signálů a obrazu, design filtrů, neuronové sítě sběr dat & zpracování dat modelování Sběr dat a práce s přístroji Instrument Control Toolbox rozsáhlý soubor funkcí a ovladačů Otevřená architektura 12/10/2016 Virtuální přístroje 3

2 Instrument Control Toolbox základní rysy Podpora ovladačů IVI a VXIplug&play, vlastní ovladače zařízení standardů GPIB a VISA (GPIB, GPIB-VXI, VXI, USB, TCP/IP, serial) přístrojů připojených po

4 2 Instrument Control Toolbox základní rysy Podpora ovladačů IVI a VXIplug&play, vlastní ovladače zařízení standardů GPIB a VISA (GPIB, GPIB-VXI, VXI, USB, TCP/IP, serial) přístrojů připojených po síťi (TCP/IP a UDP protokol) Simulinkové bloky pro komunikaci mezi modely a přístroji GUI pro identifikaci, nastavení a komunikaci s přístroji (TMTool) Funkce pro správu událostí time-out, bytes read, data written 12/10/2016 Virtuální přístroje 4

5 Instrument Control Toolbox Umožňuje vytváření složitých automatizovaných měřicích pracovišt komunikace s přístroji (osciloskopy, generátory funkčních průběhů, multimetry...) Komunikace probíhá na základě ovladačů zařízení, jako je IVI nebo VXIplug&play běžně používaných komunikačních protokolů VISA - GPIB, TCP/IP a UDP. generování dat v MATLABu a zasílání do přístrojů načítání dat z přístrojů do MATLABu Následně: analýza, filtrace, vizualizace 12/10/2016 Virtuální přístroje 5

6 3 Simulink návrhy modelů a simulace Prostředí pro simulace v různých oblastech Interaktivní grafické rozhraní Upravitelné knihovny bloků design, simulace, implementace a testování v čase proměnných systémů komunikace, řízení, zpracování signálů, obrazů a videa 12/10/2016 Virtuální přístroje 6

7 To instrument block Instrument Control Blockset Library Konfigurace a otevření rozhraní k přístroji Inicializace přístroje Zasílání dat do přístroje Dialogové tabulky s parametry block sample time + 3 tabulky parametrů Hardware Configuration Instrument Initialization Send Nejsou výstupní porty Jeden vstup = data k zaslání do přístroje Konfigurace a inicializace při spuštění modelu Virtuální přístroje 7

8 Query Instrument block Instrument Control Blockset Library Konfigurace a otevření rozhraní k přístroji Inicializace přístroje Získání dat z přístroje Dialogové tabulky s parametry block sample time & 3 tabulky parametrů Hardware Configuration Instrument Initialization Query Nejsou vstupní porty Jeden výstup = přijatá data z přístroje Konfigurace a inicializace při spuštění modelu Virtuální přístroje 8

9 Příklad programu v Simulinku To Instrument: CONFIGURE:RESISTANCE 1000 (Pozn.: rozsah 1000 Ohmů) Query Instrument: READ? (Pozn: dotaz MEAS:RES? by provedl autorange) Virtuální přístroje 9

10 To Instrument: Čas exekuce je 0 (ihned) Konstanta 1000 jako vstupní parametr Připojí se jako dekadické číslo (%d) Virtuální přístroje 10

11 Query Instrument: Čas exekuce je 1 (1 sekunda po bloku To Instrument) Extrahuj z odpovědi reálné (float) číslo (%f) Virtuální přístroje 11

12 4 tmtool - Open Test & Measurement Tool Zobrazuje dostupné přístroje, měřicí karty..., Vyhledání ovladačů Vytváření objektů k přístrojům, konfigurace Připojení k přístrojům a komunikace s nimi Zápis a čtení dat Nastavení měřicích modů Uložení práce do souboru i vytváření m-file s používaným měřicím skriptem vhodné pro seznámení se s možnostmi MATLABu pro komunikaci 12/10/2016 Virtuální přístroje 12

13 TMTool window Pozn.: nutno přepnout Communication Status na Open Virtuální přístroje 13

14 TMTool - Session Log Virtuální přístroje 14

15 TMTool možnosti: GPIB / VISA Virtuální přístroje 15

16 TMTool GPIB session Virtuální přístroje 16

17 TMTool GPIB session log Virtuální přístroje 17

18 TMTool - VISA Virtuální přístroje 18

19 TMTool - VISA Virtuální přístroje 19

20 TMTool VISA session log Virtuální přístroje 20

21 TMTool Device Objects from Matlab Instrument Drivers.mdd Virtuální přístroje 21

22 TMTool Device Objects Virtuální přístroje 22

23 TMTool Device Objects Virtuální přístroje 23

24 TMTool Device Objects Virtuální přístroje 24

25 TMTool Device Objects Virtuální přístroje 25

26 TMTool Instrument Driver Editor Virtuální přístroje 26

27 TMTool Instrument Driver Editor Virtuální přístroje 27

28 5 Příklad skript v jazyce Matlabu Programování komunikace Nebo: Blokovým schematem v Simulinku Skriptem přímo v Matlabu Vytvoření komunikačního objektu Sémantika: přístup jako k souboru Např.: přes VISA vg = visa('ni','gpib0::1::0::instr'); vt = visa('ni','tcpip:: ::instr'); Nebo: přímo přes GPIB viz dále 12/10/2016 Virtuální přístroje 28

29 Některé funkce GPIB sběrnice, knihovny VISA Vytvoření objektu: obj =gpib('vendor', boardindex, primaryaddress, 'PropertyName', PropertyValue,...) Otevření objektu pro komunikaci: Vendor ~ výrobce karty: NI National Instruments Board index index karty (obvykle 0) Primary address např. 21 fopen(obj); Komunikace např. pomocí GPIB standardu: 12/10/2016 fprintf(obj,'*idn?'); zaslání dotazu na přístroj idn = fscanf(obj); - získání údaje fclose(obj) zavření objektu Virtuální přístroje 29

přístroje nastavení pro měření odporu počet síťových cyklů pro eliminaci

30 Příklad komunikace: GPIB měřicí karta od NI Multimetr Agilent Připojen kovový teploměr Pt100 Zápis textu na displej přístroje Identifikace přístroje nastavení pro měření odporu počet síťových cyklů pro eliminaci rušení nastavení spouštění odměrů po sběrnici 12/10/2016 Virtuální přístroje 30

31 M-file experiment Virtuální přístroje 31

Podobné dokumenty

karet Analogové výstupy (AO) (DIO) karty Zdroje informací

karet Analogové výstupy (AO) (DIO) karty Zdroje informací Ústav fyziky a měřicí techniky 4. 10. 2009 Obsah Měřicí Měřicí Zařízení sloužící pro přímé měření či generování signálu počítačem. Měřicí umožňují zapojení počítače přímo do procesu a spolu s vhodným programovacím