AC-723 – MÉTODOS EXPERIMENTAIS PARA TURBINA A GÁS – aulas 22-23

1. AC-723 – MÉTODOS EXPERIMENTAIS PARA TURBINA A GÁS – aulas 22-23 Prof.(a) Cristiane Martins Instituto Tecnológico de Aeronáutica Divisão de Eng. Aeronáutica / Dept. de Propulsão 09/2010 AC723_09/2010

2. Introdução ao LabView Breve Revisão – Assunto a tratar -Arrays & Charts/Graphs -Case & Sequence Structures AC723_09/2010

3. Revisão - AC723_09/2010

4. Instrumentação Virtual Stand Alone Instrument PC Based Instrument User Defined Vendor Defined AC723_09/2010

5. Presentation Acquisition Analysis User Interface INSTRUMENT DAQ Boards IEEE488 (GPIB) VXI RS-232 Signal Routing and Conditioning Calculate Hard Copy File I/O Interprocess Communication Format Trigger Control Networking Elementos chaves de Instrumento Virtual AC723_09/2010

6. Arquitetura do Software LabVIEW Analysis Presentation Acquisition Instrument Drivers NI-488.2 NI-VXI Serial Commands NI-DAQ AC723_09/2010

7. Integrating Your System Hardware & Driver Software Acquisition and Control LabVIEW Software Analysis and Presentation PC or Workstation DAQ Products Serial Instruments Process GPIB Instruments Other networked computers Unit Under Test VXI Instruments AC723_09/2010

8. LabVIEW Básico Três passos: 1. Familiarizar-se com o ambiente. 2. Familiarizar-se com as funções LabVIEW. 3. Aprender como desenvolver uma aplicação. AC723_09/2010

9. 1. Ambiente LabVIEW Painel Frontal x Diagrama de Blocos Ambos lado a lado. Repare que Painel Frontal possui fundo cinza enquanto Diagrama de Blocos branco. Para que a tela apareça neste formato clique em Windows>>Tile Left and Right ou simplesmente Ctrl + T AC723_09/2010

10. 1.1 – PAINEL FRONTAL Paleta de Controle (controls palette) selecione: Windows>>Show Controls Palette A paleta de controle consiste de ferramentas como indicadores e controles e é utilizada para editar o painel frontal. AC723_09/2010

11. 1.1 PAINEL FRONTAL • O painel frontal é o rosto do programa • Contém indicadores (saídas) como por exemplo indicadores numéricos, gráficos e LEDs • Contém também controles (entradas) como por exemplo botões, interruptores e controles numéricos • Os controles e indicadores do painel frontal têm uma representação no diagrama de blocos que permite a sua ligação ao programa • No entanto, só podem ser apagados no painel frontal DICA: Por “default”, o painel frontal tem um fundo cinzento AC723_09/2010

12. 1.2 – DIAGRAMA DE BLOCOS Paleta de Funções selecione: Windows>>Show Functions Palette A paleta de funções consiste de ferramentas como indicadores e controles e é utilizada para editar o diagrama de blocos. AC723_09/2010

13. 1.2 Diagrama de Blocos • É no diagrama de blocos (Block Diagram) que a programação dos VIs é feita • Todos os objetos presentes no painel frontal (Front Panel) estão representados no diagrama de blocos • Os diferentes objetos (controles, indicadores, funções e VIs) são ligados por fios que geram o fluxo de dados e controlam a ordem de execução do programa • Cada fio só pode ter uma origem (source) mas podem ter diversos destinos (sinks) DICA: Por ‘’default’’, o fundo do diagrama de blocos é branco DICA: Para encontrar um objeto no painel frontal (diagrama de blocos), fazer duplo clique sobre a sua representação no diagrama de blocos (painel frontal) AC723_09/2010

14. Diagrama de Blocos (Fios) • Os fios finos representam variáveis escalares, enquanto que arrays de uma dimensão são representados por linhas grossas e arrays de duas dimensões por linhas paralelas • Waveforms são trilhos marrons AC723_09/2010

15. 1.6 Paleta de ferramentas (tools palette) _ interage tanto no Painel Frontal quanto no Diagrama de Blocos selecione: Windows>>Show Tools Palette Utilizada para editar as VIs. Pressionando a tecla <Tab> altera-se as ferramentas comumente mais utilizadas na janela ativa. Os ícones que compõe esta paleta: AC723_09/2010

16. 2.1 Conectando objetos (somente no diagrama de blocos) Para conectar um terminal a outro selecione o ''conecta objetos'', clique uma vez sobre a saída do primeiro objeto, mova o mouse até a entrada do segundo objeto e clique novamente. A definição para quem é o primeiro e quem é o segundo objeto independe para o funcionamento. Quando o ''conecta objetos'' está sobre um terminal, a área do terminal pisca indicando que o clique liga o fio no terminal. Um exemplo de ligação é mostrado na Figura AC723_09/2010

17. 2.2 Fio tracejado Um fio tracejado representa uma ligação incompatível. Você pode ter um fio tracejado por uma série de razões, como conectar dois controles, ou uma fonte com saída de dados incompatíveis (por exemplo, gerar dados numéricos e utilizar indicadores booleanos). Para removê-los escolha edit>>remove bad wires ou simplesmente CTRL + B. Não confunda fio tracejado com pontuado. O pontuado representa um dado tipo booleano. Abaixo um exemplo de fio tracejado (indica erro) ao lado de uma ligação pontuada. Selecionando e apagando fios Para selecionar um fio escolha a ferramenta ''posiciona objetos'' clique sobre o fio e <delete>. AC723_09/2010

18. 2.3 Criar constantes e Indicadores Para objetos atuando como entradas ou saídas no diagrama de blocos, o LabVIEW possui uma forma de se criar uma constante ou indicador sem a necessidade de utilizar a paleta de funções. Posiciona-se o mouse sobre o terminal que se deseja criar uma constante ou indicador, clica-se, com o botão direito do mouse, sobre este terminal e seleciona create>>control ou create>>constant ou ainda create>>indicator. AC723_09/2010

19. 2.4 Context Help (ajuda resumida) O Context Help é uma janela, que se pode abrir no LabVIEW, que fornece um pequeno resumo sobre qualquer objeto do programa. Pode-se abrir o Context Help selecionado Help>>Show Context Help ou através Ctrl+H e posionando o mouse sobre o objeto. AC723_09/2010

20. 2.7 Técnicas para encontrar erros (debbugging) 2.7.1 Utilização do ''Probe data'‘ Uma forma de encontrar erros é lendo os sinais em toda a VI. Para ler um sinal em um ponto específico pode-se utilizar uma ponta de prova. "Probe data'‘ que está disponível na paleta de ferramentas. Basta selecioná-lo e clicar sobre o ponto do fio que se quer conhecer o valor 2.7.2 Utilização do ''Highlight Execution'‘ Esta ferramenta permite a visualização do fluxo do sinal no diagrama de blocos. AC723_09/2010

21. 2.5 Executar uma VI 1. Deixar o painel frontal ativo clicando sobre a janela ou escolhendo windows>>show front painel. 2. Execute uma VI clicando ''run button'' na barra de ferramentas do painel frontal. 3. Caso deseje executar repetidamente, clique sobre o ''continuous run button''. AC723_09/2010

22. 2.6 Atente para as CORES BLUE número inteiro / ORANGE número com ponto flutuante Green representa lógica booleana Purple representa string 2.7 Indicadores/Controles Somente podem ser deletados no Painel Frontal 2.8 Atente para ESPESSURA Indicadores têm bordas finas. Controles têm bordas grossas. AC723_09/2010

23. 2.7 Transparente É possível tornarmos gráficos, indicadores e controles transparentes. AC723_09/2010

24. Sub VI Esta lição mostrou como criar um ícone e terminal de ligações de tal forma que se possa utilizar uma VI como SubVI em outra VI. Uma SubVI é análoga a uma subrotina em uma linguagem de programação baseada em texto. Utilizar SubVI simplifica o diagrama de blocos e ajuda a gerenciar modificações nas VIs. AC723_09/2010

25. Ícone • Cada VI é representada por um ícone que aparece no canto superior direito do Painel Frontal e Diagrama de Blocos. • Por ''default'‘ este ícone indica o número de novas VI você abriu desde que iniciou o LabVIEW. Abra uma nova VI e observe o número indicado. AC723_09/2010

26. 3. Com o mouse sobre o ícone clique com a direita. Selecione Edit Icon. Você poderá substituir o ícone “default” pelo seu através de Icon Editor. Clique com a direita sobre o ícone e selecione Edit Icon ou simplesmente sobre o ícone duplo clique com a direita. AC723_09/2010

27. Para utilizar uma VI como subVI você deverá construir uma caixinha de terminais (terminal de ligações). O terminal de ligações é uma série de terminais que definem entradas e saídas da VI. Você deverá associar aos terminais do conector controles e indicadores presentes no Painel Frontal. A seguir os passos para construção de um terminal de ligações. AC723_09/2010

28. Sem conectores não é possível entrar e sair de dados através da VI O item Show Connector mostrará o símbolo de entradas e saídas. AC723_09/2010

29. Terminais. O máximo números de terminais disponíveis para SubVI é 28. Para evitar criar ícones confusos, tente não associar mais do que 16 terminais em uma VI. Cada retângulo representa um terminal. O número de terminais que aparece depende do número de controles e indicadores no painel frontal. Terminais de entrada (controles) aparecem a esquerda, enquanto terminais de saída aparecem a Direita e correspondem aos indicadores. AC723_09/2010

30. Resumo Uma VI no interior de outra VI é denominado SubVI. Para utilizar uma VI como SubVI, você deverá necessariamente construir um ícone e terminal de ligações. Utilize Icon Editor para criar seu próprio ícone. O terminal de ligações é um conjunto de terminais que correspondem a controles e indicadores no Painel Frontal da VI. Defina a conexão por associar controle ou indicadores do Painel Frontal a conectores da caixa de terminais. AC723_09/2010

31. Após construir VI e criar ícone e terminal de ligações, você poderá utilizá-la como subVI. • Será mostrado: • - Adicionar uma SubVI no Diagrama de Blocos de outra VI. • Abrir uma subVI a partir de uma VI. • Especificar quais conexões são exigidas, recomendadas ou opcionais. AC723_09/2010

32. Você pode abrir e editar uma subVI. Qualquer modificação que fizer afetará somente a VI em andamento até que você salve a subVI. Quando salvar as variações afetarão todas as VIs que utilizam esta subVI, não somente a atual. AC723_09/2010

33. Loops, Formula Node e Shift Registers AC723_09/2010

34. AC723_09/2010

35. AC723_09/2010

36. Functions>>Structures>> Loop For Functions>>Numeric>>Trignometric>>Sinc Functions>>Time&Dialog>>Wait Until Next ms Multiple Functions>>Numeric>>Random Number AC723_09/2010

37. AC723_09/2010

38. AC723_09/2010

39. – Arrays AC723_09/2010

40. Arrays Array é uma coleção de elementos do mesmo tipo. Array pode ser utilizado com uma coleção de dados similares ou quando você executa cálculos repetitivos. Arrays são ideais para estocar dados coletados de waveforms ou gerados em loops, onde cada iteração de um loop produz um elemento do array. AC723_09/2010

41. Arrays Array consiste de elementos e dimensões. Elementos são os dados que fazem o array. Dimensão é comprimento, altura ou profundidade de um array. Um array pode ter uma ou mais dimensões e tantos quantos 2.e+31-1 elementos por dimensão e a memória permita. Arranjo bi-dimensional ao lado tem 7 colunas e 5 linhas contendo 35 elementos. 5-linhas por 7 colunas, Array de 35 elementos. AC723_09/2010

42. Arrays Elementos do Array são indexados tal que você pode prontamente acessar qualquer elemento particular. A indexação é baseada no zero, o que significa faixa de 0 a n-1, onde n é o número de elementos do arranjo. O primeiro elemento de um arranjo tem valor 0. A Figura ao lado mostra um array não inicializado bidimensional. AC723_09/2010

43. Criar um array de controle ou indicador: • Adicione a carcaça de array no painel frontal. • Arraste um control ou indicador para dentro desta carcaça. • selecione: Control Palette>>Array & Cluster AC723_09/2010

44. Criar um array de controle ou indicador: • Adicione a carcaça de array no painel frontal. • Arraste um control ou indicador para dentro desta carcaça. • Paleta Controls e clique Array&Cluster • Nota: O elemento pode ser control ou indicador numérico, booleano, string, path, refnum ou cluster. O elemento não pode ser outro array ou gráfico. Se o elemento é um gráfico, este tipo de dados não pode ser array, mas pode ser um cluster que contém array. Cluster será tratado em aulas posteriores. AC723_09/2010

45. AC723_09/2010

46. Arrays O valor do elemento para localização de índice 0 é 6.0 nesta VI. O valor para localização de índice 1 é 3.90. AC723_09/2010

47. Functions>>Structures>> Loop ForFunctions>>Structure>>CaseFunctions>>Array>>Initialize ArrayFunctions>>Array>>Build ArrayFunctions>>Comparison>>Less Than 0? AC723_09/2010

48. Functions>>Structures>> Loop ForFunctions>>Structure>>CaseFunctions>>Array>>Initialize ArrayFunctions>>Array>>Build ArrayFunctions>>Comparison>>Less Than 0? AC723_09/2010

49. AC723_09/2010

50. Para adicionar uma dimensão em um array clique com a direita no mostrador do index e selecione Add Dimension. AC723_09/2010