Práctica 4: Toma de medidas mediante tarjeta de adquisición de datos.

Transcripción

1 Práctica 4: Toma de medidas mediante tarjeta de adquisición de datos. En esta práctica vamos a manejar la tarjeta de adquisición de datos PCI1202L mediante las funciones que proporciona el fabricante. Primero se usará la función P1202_AdPolling para tomar medidas punto a punto y luego se usará la función P1202_AdsPacer para tomar un número determinado de puntos a una frecuencia de muestreo determinada y ver la diferencia entre estas dos funciones. Todas las funciones de la tarjeta se encuentran en C:\Archivos de Programa\DAQPro\PCI1202Lv\P1202.llb Lo primero que sabemos es que, para usar las funciones que suministra el fabricante, hay que usar antes que nada la función P1202_DriverInit, que detecta las tarjetas que hay en el sistema y, según el fabricante, se tiene que llamar antes de llamar a cualquier otra función. (No debemos olvidarnos de llamar al final del programa a la función P1202_DriverClose para devolver todos los recursos al sistema). Por lo tanto lo primero es usar la función P1202_DriverInit e, inmediatamente después, llamar a la función P1202_ActiveBoard para activar la tarjeta del sistema (en nuestro caso sólo hay una, así que activaremos la tarjeta 0). Esto conlleva la utilización de una estructura tipo secuencia, para usar una función antes que otra: Ahora debemos pensar si queremos modificar la configuración del canal (o incluso cambiar el canal de entrada) durante la ejecución de la aplicación o mantendremos fijos ambos parámetros. En este último caso, deberemos añadir otras dos secuencias a la estructura anterior (una para la configuración y la segunda para asegurar el tiempo que indica el fabricante para que la configuración tenga efecto). Si vamos a querer cambiar esta configuración a lo largo de la aplicación (nuestro caso), no hay que hacer más operaciones previas a la ejecución del lazo principal del programa. Por seguir una estructura similar a las prácticas anteriores, tomaremos diez medidas por segundo de la tarjeta, obteniendo la media de cada segundo, que será la que representaremos en un indicador tipo Chart. También representaremos cada una de las tomas, a modo informativo. Cada toma de medida del canal de la tarjeta consta de tres partes (según la documentación del fabricante): 1. Configuración de la tarjeta con la función P1202_SetChannelConfig Poniendo en la entrada wadchannel en número del canal que se va a configurar (de 0 a 31) y en la entrada wconfig la palabra de configuración del canal, según la tabla del fabricante. 2. Espera de asentamiento de configuración con la función P1202_DelayUs (3 μs según características) Práctica 4.doc Página 1 de 6

2 3. Petición de conversión a la tarjeta del canal configurado y obtención de la misma en voltios (la función utiliza los valores de configuración del canal para obtener el resultado de la conversión en voltios) con la función P1202_AdPolling (el resultado lo obtenemos en la salida fadval) Cada una de estas funciones se colocará en una secuencia de la estructura tipo secuencia que realizará la medida (esta estructura sustituiría a nuestro botón de entrada en las prácticas anteriores) y en este mismo orden. El control Canal (hasta 31) es un control numérico normal, en cambio el control Configuración Canal debe seguir la tabla que proporciona el fabricante: Por lo tanto usaremos un control tipo Menu Ring con el cual conseguiremos que seleccionando un ítem del control, la salida sea la palabra de configuración correcta. Práctica 4.doc Página 2 de 6

3 Seleccionando en el menú emergente del control la opción Edit Items obtenemos la ventana siguiente, donde pondremos en cada etiqueta el valor correspondiente de salida. Una vez configurado el control, acabaremos el resto del diagrama de bloques como en la figura (no se explica cómo se hace esto, ya que se ha visto en prácticas anteriores) No hay que olvidarse de usar la función P1202_DriverClose al final de la aplicación El panel frontal será: Práctica 4.doc Página 3 de 6

4 Hay que observar los dos displays de forma de onda, uno nos muestra todas medidas (Lectura tarjeta instantánea) y otro, nos muestra la media de cada segundo. También se ve un indicador tipo Meter que está conectado al mismo sitio que el primer indicador. En la segunda parte de la práctica vamos a utilizar la función P1202_AdsPacer que nos permite tomar un cierto número de muestras a una frecuencia determinada. La entrada wnum indicará el número de muestras que se tomarán a la velocidad de muestreo indicada en la entrada wsample. Hay que notar que, según la documentación (1202Soft.pdf, pág 43), la velocidad de muestreo de la placa será: AD sampling rate = 8M/wSample. Es decir que para un muestreo de 100KHz habrá que introducir 80 en esta entrada (8E6/80 = 100E3). Como es más cómodo introducir en nuestra aplicación la frecuencia de muestreo, el control de este parámetro será el que divida a 8E6, y el resultado será la entrada válida para la función. Práctica 4.doc Página 4 de 6

5 En este caso hacemos la configuración de la tarjeta antes de entrar al bucle principal del programa, por lo que habrá que incluirla en la estructura tipo secuencia de antes del bucle principal (donde teníamos antes la inicialización del driver y la activación de la tarjeta). Por lo tanto la primera estructura quedará: En el bucle principal lo único que hacemos es repetir la toma de muestras, por lo que el diagrama de bloques quedará: El panel frontal queda como sigue (con una entrada senoidal de 1 KHz y 10 Vpp) Práctica 4.doc Página 5 de 6

6 Qué sucede al disminur la frecuencia de muestreo y el número de muestras sin variar la frecuencia de entrada? O al contrario, al aumentar la frecuencia de la señal de entrada Como se podrá observar, la forma de onda obtenida por la tarjeta es distinta para cada iteración del bucle, por lo que la visualización de la onda no es estática. Cómo se podría solucionar este problema? (Supongamos que en lugar de visualizar 10 ciclos se vean 8 ó 9) En el eje x del visualizador del ejemplo pone Muestras que es lo correcto, Cómo podríamos cambiar a Tiempo y que ese cambio sea el real?, es decir, poder medir directamente la frecuencia en nuestra pantalla Práctica 4.doc Página 6 de 6