Este proyecto consiste en utilizar un dispositivo de adquisición de datos de National Instruments (DAQ) modelo USB-6008 para hacer en LabVIEW una gráfica de carga de un condensador.
Las características de este DAQ son las siguientes:
- · 8 entradas analógicas (12 bits, 10 kS/s).
- · 2 salidas analógicas (12 bits a 150 S/s), 12 E/S digitales; contador de 32 bits.
- · Energizado por bus para una mayor movilidad, conectividad de señal integrada.
- · La versión OEM está disponible.
- · Compatible con LabVIEW, LabWindows/CVI y Measurement Studio para Visual Studio .NET.
- · Software controlador NI-DAQmx y software interactivo NI LabVIEW SignalExpress LE para registro de datos.
Para comprobar que el DAQ ha sido detectado correctamente abrimos el entorno “Measurement & Automation” de National Instruments y hacemos clic en “Devices and Interfaces”, aquí nos tendría que aparecer NI USB 6008 “Devx”.
Una vez hemos visto que está correctamente detectado creamos un VI donde haremos el algoritmo para ver la gráfica.
Las herramientas con las que vamos a comunicarnos con el DAQ se encuentran en “Measurement I/O / NI-DAQmx”.
La primera herramienta que vamos a usar es “DAQmx Create Channel”.
La vamos a configurar para leer dos entradas analógicas, una con el voltaje de alimentación y otra con el voltaje del condensador, en un rango de 0 a 5 voltios y referenciado a masa (RSE).
Lo siguiente que vamos a utilizar es “DAQmx Timing” para configurar el buffer.
El buffer se puede configurar de dos maneras:
-Modo continuo:
El buffer comienza a llenarse desde el momento de START y tenemos que ajustar la velocidad de lectura ( el retardo del bucle que usemos para leer) de tal forma que nunca llegue a desbordarse o nos daría un error.
-Modo finito:
En este modo configuramos un tamaño del buffer que se corresponde al número de muestras que podemos leer, si intentamos leer más muestras que el tamaño del buffer este nos tirará un error.
En este programa vamos a coger el modo finito y lo vamos a configurar para 15000 muestras, lo iremos llenando por tandas de 1000 muestras a lo largo de 15 segundos, seleccionamos el modo Sample Clock(Analog/Counter/Digital).
La siguiente instrucción va a ser “DAQmx Start” para comenzar a trabajar con el DAQ , a veces no es necesario ponerlo.
A continuación creamos un “Flat Sequence” de dos cuadros, en el primero pondremos un retardo de 15 segundos para que el buffer se llene 1000x15=15000.
Utilizamos un “Elapsed Time” dentro de un “While Loop” cuya condición de parada es la finalización del propio reloj y un indicador para ver el tiempo que transcurre.
Usamos también la herramienta “Read Node” para ir visualizando como se llena el buffer.
Ahora abrimos la herramienta “Read” para leer el buffer, lo configuramos en 15000 muestras, que es el tamaño total del buffer, y seleccionamos “ Analog->Multiple Channels->Multiple Samples->2D DBL” para leer las dos entradas analógicas.
Creamos un indicador en el pin “data” de esta función “Read”para ver numéricamente los valores que nos lee y conectamos también una “Waveform Graphs” para poder visualizarlo en una gráfica.
Finalmente utilizamos la herramienta “Clear” para limpiar errores.
El programa quedaría así:
Para que la carga del condensador sea apropiada hay que tener en cuenta que si ponemos una resistencia muy grande en la carga va a actuar como divisor de tensión con la resistencia interna del DAQ .
Utilizamos una resistencia de 1k (820R+180R) y un condensador de 470uf.
Ponemos una resistencia de 22R para la descarga.
Según los cálculos va a tardar en cargarse prácticamente entero 2,35 segundos.
En la prueba ha tardado 2,5 segundos aproximadamente en cargar, es una cifra bastante aproximada a la que habíamos calculado.
Segundo 1.9à0.1 voltios
Segundo 4.4à5.003 voltios.
