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 prostředím jej mohou proměnit v širokou škálu měřicích přístrojů (multimetry, signálové generátory, osciloskopy atd.). Primárním úkolem měřicích je sběr dat (DAQ - Data Acquisition).
Měřicí - funkce analogové vstupy a výstupy digitální vstupy a výstupy čítače časovače Multifunkční Multifunkčními kartami jsou zpravidla nazývány měřicí, které obsahují současně více těchto funkcí.
pro multifunkční Interní PCI, PCI-E - standardní pro stolní PC ISA - zastaralá sběrnice, dnes používaná pouze v průmyslových aplikacích (Industrial PC) průmyslové systémy VXI a PXI Externí USB, FireWire Speciální měřicí pro laptopy a PDA sběrnice PCMCIA (notebooky) SD, Compact Flash měřicí
Schéma multifunkční
AI umožňují získávat analogové (spojité) signály z procesů Důležité parametry AI počet (př. 8) rozlišení A/D převodníků (př. 8, 12, 16-bit) maximální vzorkovací frekvence (př. 200 khz) napět ové rozsahy (př. ±10 V) obecně je nutné sledovat další parametry jako offset, šum apod.
sledují se stejné parametry jako u AI (počet, rozlišení A/D převodníků,maximální vzorkovací frekvence, rozsahy) AO v průmyslových aplikacích využívají napět ové rozsahy ±10 V a proudové rozsahy 0 až 20 ma a 4 až 20 ma
umožňují získávat digitální (diskrétní) signály z procesů využívají signálové úrovně TTL a CMOS většinou bývají obousměrné(k přepínání dochází softwarově) mohou být schopné zpracovat signál o velikosti až 60 V
Výrobci DAQ - National Instruments významný světový výrobce DAQ systémů Compact FieldPoint, CompactDAQ, CompactFlash, CompactRIO, Ethernet, ISA, PCI, PCI Express, PCMCIA, PXI, PXI Express, SCC, SCXI, USB, Wireless Software pro DAQ Measurement and Automation Explorer (zdarma, pouze základní funkce, jednoduché programy, určeno pro otestování funkčnosti, obsahuje drivery pro OS). LabVIEW (prostředí používající grafický zápis programu). NILabWindows/CVI (jazyk C včetně připravených knihoven funkcí a ovládacích prvků). podporované OS - Windows, Linux, Mac OS
Výrobci DAQ - Moravské přístroje Software Control Web (dříve Control Panel) objektové vývojové prostředí pro průmyslové aplikace
Výrobci DAQ - Advantech, Hewlett Packard a další Hewlett Packard HP-Vee prostředí pro rychlé vytváření programů z funkčních bloků (určeno zejména pro přístroje a měřicí ).
Měřicí karta NI USB-6008 externí multifunkční karta pro sběrnici USB 8 analogových vstupů (12-bit, 10 ks/s) 2 analog výstupy (12-bit, 150 S/s) 12 digitálních vstupů/výstupů, 32-bit čítač nápajení ze sběrnice USB ovladače NI-DAQmx kompatibilní s vývojovými prostředími LabVIEW, LabWindows/CVI, Measurement Studio for Visual Studio.NET
měřicí kartou NI USB-6008 1. instalace ovladačů NI-DAQmx 8.7.1 a testovacího software Measurement and Automation Exploreru 2. instalace vývojového 8.2 3. připojení k PC, konfigurace a otestování funkcí 4. test pomocí jednoduchého programu vytvořeného průvodcem NI-DAQmx tasks 5. tvorba programu pomocí expresní funkce DAQ assistant
Testovací panel - ověření funkcí měřicí AI - test vstupních analog. kanálů a zobrazování měřených hodnot v reálném čase. AO - ověření výstupních analog. kanálů generováním signálu. DIO - test DIO kanálů. Jednoduché ověření funkce čítače.
Testovací panel - ověření funkcí měřicí AI - test vstupních analog. kanálů a zobrazování měřených hodnot v reálném čase. AO - ověření výstupních analog. kanálů generováním signálu. DIO - test DIO kanálů. Jednoduché ověření funkce čítače.
Testovací panel - ověření funkcí měřicí AI - test vstupních analog. kanálů a zobrazování měřených hodnot v reálném čase. AO - ověření výstupních analog. kanálů generováním signálu. DIO - test DIO kanálů. Jednoduché ověření funkce čítače.
Testovací panel - ověření funkcí měřicí AI - test vstupních analog. kanálů a zobrazování měřených hodnot v reálném čase. AO - ověření výstupních analog. kanálů generováním signálu. DIO - test DIO kanálů. Jednoduché ověření funkce čítače.
Měření pomocí Measurement and Automation Exploreru NI-DAQmx tasks jednoduché programy pro měření napětí, teploty, odporu, proudu, deformace, frekvence, generování signálu apod. možnosti závisí na typu použité. Součástí programu je Connection diagram zobrazující způsob připojení zařízení ke kartě.
Měření pomocí Measurement and Automation Exploreru NI-DAQmx tasks jednoduché programy pro měření napětí, teploty, odporu, proudu, deformace, frekvence, generování signálu apod. možnosti závisí na typu použité. Součástí programu je Connection diagram zobrazující způsob připojení zařízení ke kartě.
DAQ Assistant v expresní funkci LabVIEW expresní funkce LabVIEW využívá stejného průvodce jako NI-DAQmx tasks v MaAE velmi rychle lze pomocí prvků LabVIEW program rozšířit o další funkce (matematické zpracování výstupního signálu, ukládání dat do souboru apod.) v rozsáhlých aplikacích je pro sběr dat z DAQ vhodnější používat pouze základní funkce
Programování v LabVIEW - opakování Front panel (Ovládací panel programu) Block diagram (Zápis kódu - funkce, expresní funkce) Panel dostupných funkcí (Funkce ovladače, DAQ assistant) Panel dostupných prvků (Tlačítka, indikátory, grafy...)
Programování v LabVIEW - opakování Front panel (Ovládací panel programu) Block diagram (Zápis kódu - funkce, expresní funkce) Panel dostupných funkcí (Funkce ovladače, DAQ assistant) Panel dostupných prvků (Tlačítka, indikátory, grafy...)
Programování v LabVIEW - opakování Front panel (Ovládací panel programu) Block diagram (Zápis kódu - funkce, expresní funkce) Panel dostupných funkcí (Funkce ovladače, DAQ assistant) Panel dostupných prvků (Tlačítka, indikátory, grafy...)
Programování v LabVIEW - opakování Front panel (Ovládací panel programu) Block diagram (Zápis kódu - funkce, expresní funkce) Panel dostupných funkcí (Funkce ovladače, DAQ assistant) Panel dostupných prvků (Tlačítka, indikátory, grafy...)
www.odbornecasopisy.cz www.automatizace.cz www.ni.com www.hp.com www.mi.cz