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1 MEC6405 I d i à L bVIEW MEC6405 - Introduction à LabVIEW 2011 05 – Aut. 2 MEC64 COURS DE 3 HEURES AVEC APPLICATION PRATIQUE AU LABORATOIRE NO 5 Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 2011 1 COURS DE 3 HEURES AVEC APPLICATION PRATIQUE AU LABORATOIRE NO. 5 Automne 2011

MEC6405 - IdiàLbVIEWIntroduction à LabVIEW cours6_… · COURS DE 3 HEURES AVEC APPLICATION PRATIQUE AU ... •La ppg pprogrammation avec LabVIEW est intuitive et s ... ( it I t

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1

MEC6405 I d i à L bVIEWMEC6405 - Introduction à LabVIEW

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

COURS DE 3 HEURES AVEC APPLICATION PRATIQUE AU LABORATOIRE NO 5

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 20111

COURS DE 3 HEURES AVEC APPLICATION PRATIQUE AU LABORATOIRE NO. 5Automne 2011

2

Q ' t L bVIEW ?Qu'est-ce que LabVIEW ?• Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench

2011

• Logiciel de développement d'applications appelées "Instruments Virtuels" car leur apparence et fonctionnement ressemblent aux instruments réels

05 –

Aut.

2 • Ces applications principales sont la prise de mesures, le contrôle de procédés, l'analyse des données

• C'est un langage de programmation graphique (langage G)

MEC64

C est un langage de programmation graphique (langage G) qui fait appel à des symboles graphiques (icônes) pour décrire les opérations

• La programmation avec LabVIEW est intuitive et s'apprend p g pprapidement. Aucun pré requis n'est nécessaire.

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 20112

3

Intégration de la technologie informatique pour la mesure et le contrôle à l'aide de LabVIEWle contrôle à l aide de LabVIEW

2011

Laptop PC PDADesktop PCPXI Modular Instrumentation

05 –

Aut.

2M

EC64

High-SpeedDigitizers

High-ResolutionDigitizers and DMMs

Multifunction Data Acquisition

DynamicSignal Acquisition

Digital I/OInstrumentControl

Counter/Timers

MachineVision

Motion Control

Distributed I/O andEmbedded Control

Signal Conditioningand Switching

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 20113

Unit Under Test

4

Obj tif d rObjectifs du cours • Savoir utiliser l'environnement LabVIEW

2011

• Comprendre les bases de la programmation graphique

05 –

Aut.

2

• Concevoir un programme simple qui servira à mesurer les signaux à l'entrée et à la sortie d'un filtre à l'aide d'un module d'acquisition de

MEC64 filtre à l'aide d'un module d'acquisition de

données (Labo. 5)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 20114

5

Un VI peut reproduire les fonctions de ces appareils à l'aide d'un carte d'acquisition de donnéesl aide d un carte d acquisition de données

2011

05 –

Aut.

2

Générateur de signal

Indicateur de déformation

MEC64 Indicateur de déformation

Oscilloscope

5

Oscilloscope Multimètre

6

RéférRéférences• Livres en format .pdf de National Instruments pour

L bVIEW 8 5 ( i I )

2011

LabVIEW 8.5 (site Internet) [1] Initiation à LabVIEW 8.5 (à lire) [2] Principes de base LabVIEW 8.5

En français et en anglais

05 –

Aut.

2 En français et en anglais

• Site Internet de National Instruments: éducation, matériel de formation http://www.ni.com/academic/lv_training/f/how_learn_lv.htm

MEC64

p // / / _ g/ / _ _

[3] "Introduction to LabVIEW, 3-Hour Hands-On" [4] "Introduction_to_LabVIEW_8_in_6_Hours"

• [5] "LabVIEW 8 Student Edition" Robert S Bishop (Li • [5] "LabVIEW 8 – Student Edition", Robert S. Bishop (Livre avec uneversion complète du logiciel. En vente à Coopoly).

• [6] "Hands-On Introduction to LabVIEW", John Essick

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 20116

7

E é ti d L bVIEWExécution de LabVIEW• LabVIEW 8.5 version anglaise, est installé dans

2011

g ,les salles d'informatique L-6611, L-6612, L-6613, L-6622, L-6626 et L-6657

05 –

Aut.

2 • Lancer LabVIEW en ouvrant le répertoire "Logiciels" qui se trouve sur le bureau. Ensuite, cliquer sur LabVIEW puis LabVIEW 8.5

MEC64

cliquer sur LabVIEW puis LabVIEW 8.5

• Sauvegarder vos VI sur votre disque réseau ou sur une clé USB. Ne pas sauvegarder sur le disque local.

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 20117

8

E ir t L bVIEWEnvironnement LabVIEW• Deux fenêtres principales

2011

Deux fenêtres principales Face-avant (Front Panel) Diagramme (Block Diagram)

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 20118

9

Exemple de FACE-AVANT d’un voltmètre (simulation)2011 DIAGRAMME du VI Voltmètre_num_A11.vi

05 –

Aut.

2M

EC64

10

Face avantFace-avant• Interface avec l'utilisateur

2011

Interface avec l utilisateur • Contient trois types d'objets

Commandes (Control) qui servent à entrer

05 –

Aut.

2

o a d (Co t o ) qu àdes valeurs (input)

Indicateurs (Indicator) qui reçoivent leurs l d ( t t)

MEC64 valeurs du programme (output)

Décorations qui n'ont qu'une fonction esthétiqueesthétique

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201110

11

FACE-AVANTPalette des commandes et indicateurs

• Commandes et indicateurs sont

2011

• Commandes et indicateurs sont placés directement sur la face-avant à partir de la palette.

05 –

Aut.

2 • Ils ont plusieurs formes:•glissières•boîte

MEC64 •menu déroulant, etc.

• Ils sont associés à des types de ydonnées particuliers.

(Cliquer droit dans un

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201111

(Cliquer-droit dans un endroit vide)

12

P l tt trè tili éPalettes très utilisées• Express

2011

Express Contient les commandes et indicateurs les plus

couramment utilisés

05 –

Aut.

2

Choix limités

• Moderne et classique

MEC64

Nombre de couleurs élevés Objets stylisés

Pl d h i Plus grand choix

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201112

13

Le diagrammeLe diagramme• Contient le code du programme sous

2011

Contient le code du programme sous forme graphique

• Principaux objets qu'on y retrouve

05 –

Aut.

2

c pau objets qu o y et ou e Icônes des commandes et des indicateurs Fils de liaison entre les objets

MEC64

Constantes Fonctions, VI-Express, sous-VI Boucles (FOR et WHILE) Structures (CONDITION, SÉQUENCE, etc.)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201113

14

E i F 1 à F 3 ( it I t t)Exercices F.1 à F.3 (sur site Internet)• Ouvrir un VI (face-avant et diagramme)

2011

( g )• Exécuter et arrêter un VI• Créer une face-avant

Ajouter des commandes et des indicateurs

05 –

Aut.

2 Ajouter des commandes et des indicateurs

• Créer un diagramme Ajouter une constante, une fonction math.

MEC64 Créer les fils de liaison qui représente le flux de données

entre les objets Configurer un VI Express

• Sauvegarder le VI

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201114

15

E i F 4 à F 7 ( it I t t)Exercices F.4 à F.7 (sur site Internet) • Le sous-VI

2011

Modifier son icône pour créer des bornes d'entrée et de sortie

Utiliser un sous-VI dans un VI

05 –

Aut.

2 • Changer les propriétés d'une commande (ou indicateur)

• Commandes et indicateurs Booléens

MEC64 • Commandes et indicateurs Booléens

• Boucle While (Créer, arrêter ou ralentir son exécution)S d l d é d f h• Sauvegarder les données dans un fichier

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201115

16

A tr f êtr til d L bVIEWAutres fenêtres utiles de LabVIEW• Palette des outils

2011

Palette des outils• Démarrage (Getting Started)

Ouverture de nouveaux et d'anciens VI

05 –

Aut.

2

Ouverture de nouveaux et d anciens VI Trouver des exemples de VI Manuels et aide en ligne

MEC64

• Aide contextuelle (Context Help)• Erreur (Error List)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201116

17

P l tt til (M Vi T l P l )Palette outils (Menu: View →Tools Palette)Sélection

automatique

2011

automatique

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201117

outil pinceau: permet de colorer l'avant plan et l'arrière plan des objets

18

T d d é l lTypes de données les plus courantsExemples

Commande Indicateur

2011

Numérique (Entier, réel, complexe)

05 –

Aut.

2

Booléen (Vrai ou Faux)

Ch î (C è SC )

MEC64 Chaîne (Caractères ASCII)

Note: On ne peut pas échanger de données entre des commandes et des indicateurs qui n'ont pas le même type de données. Par ex. on en peut pas envoyer une donnée numérique à un chaîne

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201118

on en peut pas envoyer une donnée numérique à un chaîne.

19

Tous les types de données dans LabVIEW

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201119

20

Objets typiques de la face-avant2011

Commande

05 –

Aut.

2 Commandebooléenne)

MEC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201120

21

C d B léCommandes Booléennes• N'ont que deux valeurs possibles (vrai

f )

2011

ou faux)• Agissent comme des interrupteurs

mécaniques et ont six actions possibles:

05 –

Aut.

2 possibles: Commutation (Switch)

à l'appui au relâchement

MEC64 au relâchement

jusqu'au relâchement Armement (Latch)

Même 3 actions que la commutation Même 3 actions que la commutation Revient à la valeur par défaut une

fois lue par le VI Utile quand on veut que le VI

e éc te ne action q ' ne se le fois

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201121

exécute une action qu'une seule fois LV_Cours2_VI_3_H10.vi

22

Gr ph Dér l t (W f Ch )Graphe Déroulant (Waveform Chart)

2011

• Indicateur numérique particulier qui affiche graphiquement une ou plusieurs courbes acquises à une vitesse constante (Δt constant entre les

05 –

Aut.

2 à une vitesse constante (Δt constant entre les données)

• Le traçage se fait au fur et à mesure que les

MEC64

Le traçage se fait au fur et à mesure que les données sont reçues par le graphe

• Conserve un historique des données ou "buffer" (1024 i t déf t) (1024 points par défaut)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201122

23

Gr ph (W f G h)Graphe (Waveform Graph)• Indicateurs qui affichent graphiquement les

2011

q g p qdonnées d'un ou plusieurs tableaux (tableaux 1D ou 2D) d'un seul coup

• Pour le graphe les points sont échantillonnés

05 –

Aut.

2 • Pour le graphe les points sont échantillonnés régulièrement (Δx=cte). Il utilise le type de données Waveform (Temps de départ, Δt et données)

MEC64 données)

• À utiliser dans le VI du labo. 5• Il existe plusieurs autres types de graphiques dans • Il existe plusieurs autres types de graphiques dans

LabVIEW comme le graphe XY, le graphe 3D etc.

• Exemple: LV_cours3_Graphe3_A11.vi

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201123

24

C fi i d bj d l fConfiguration des objets de la face-avant• À l'aide du menu local de l'objet

2011

(Cliquer droit sur l’objet), on peut modifier l'aspect et le comportement de tout objet, par

l

05 –

Aut.

2 exemple:

Afficher ou masquer des éléments l

MEC64 optionnels

Changer le format d’affichage Accéder à toutes les propriétés

po les modifie ia ne boîte de pour les modifier via une boîte de dialogue(Properties)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201124

25

Objets typiques dans un diagramme2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Constante VI-Express

Commande Indicateur(graphe)

Constante

Fonction StructureCondition

VI Express

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201125

LV_cours5_VI1.vi

26

Couleurs et formes des fils les plus courants (câblage)

Scalaire Tableau 2DTableau 1DType de d é

2011 Numérique

Scalaire Tableau 2DTableau 1D

(Réels)(Entiers)

données

05 –

Aut.

2

Booléen

(Entiers)

MEC64

Chaîne(caractères)(caractères)

Des fils brisés sont générés lorsqu'on tente de relier des objets dont les types de données sont différents et incompatibles (ex relier une

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201126

types de données sont différents et incompatibles (ex. relier une commande numérique à un indicateur chaîne)

27

C t tConstantes• Les constantes n'existent que dans le diagramme

2011

q get ont des valeurs fixes

Constantes universelles (π, R, e, etc.)

05 –

Aut.

2

Constantes définies par l'utilisateur

• Il y des constantes pour tous les types de d é

MEC64 données

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201127

28

F ti t VI prFonctions et VI-express• Les fonctions sont accessibles à partir de la

2011

ppalette des fonctions N'ont ni diagramme ni face-avant (non-éditable) Possèdent des connecteurs (terminaux) d'entrée et de

05 –

Aut.

2

( )sortie

• Les VI-Express exécutent des tâches courantes Sont configurés à l'aide d'un boîte de dialogue

MEC64 Sont configurés à l aide d un boîte de dialogue

Nécessitent un minimum de câblage Accessibles à partir de la palette des fonctions Ne peuvent être modifiés que si on les transforment en Ne peuvent être modifiés que si on les transforment en

sous-VI

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201128

29

VI-Express→

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

FONCTIONSMATHÉMATIQUES"Exponentielles →

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201129

30

S VISous-VI• Pour utiliser un VI existant dans un autre diagramme, il

2011

faut le transformer en sous-VI en ajoutant un ou plusieurs connecteurs à son icône qui serviront à faire entrer ou sortir des données (voir l'exercice F3)

05 –

Aut.

2 • Les commandes et indicateurs du sous-VI échangent des données avec un autre programme via les terminaux du connecteur

MEC64 • LabVIEW possède une très grande bibliothèque de sous-VI

qui effectuent des tâches spécialisées

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201130

31

B l WHILEBoucle WHILE• Structure délimitée par un cadre qui contient un sous

2011

• Structure délimitée par un cadre qui contient un sous-diagramme, un terminal de condition et un terminal compteur des itérations

• Le sous-diagramme est exécuté jusqu’à ce que le

05 –

Aut.

2

g j q qterminal de condition reçoive une valeur booléenne particulière (VRAI ou FAUX).

• Par défaut, la boucle arrête sur la condition VRAI, mais cela peut être changé pour FAUX (voir menu local)

MEC64 cela peut être changé pour FAUX (voir menu local)

• Il faut absolument que la condition d'arrêt soit lue à l’intérieur de la boucle, sinon la boucle ne s'arrêtera pas.p

• Le terminal i donne le nombre d'itérations achevées. Il démarre à zéro.

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201131

32

Boucles WHILE (et FOR)T l d’ é d i d d éTunnels d’entrée et de sortie des données• Les données d'entrée et de sortie passent par des

2011

p ptunnels localisés sur le cadre de la boucle

• Il y a deux types de tunnels:

05 –

Aut.

2

– Ordinaire

– Auto-indexé

MEC64 • Tunnels "ordinaires"

– La valeur à un tunnel d'entrée est lue lors de la 1er

itération seulement itération seulement

– La valeur envoyée à un tunnel de sortie est celle de la dernière itération

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201132

33

Contrôle de la vitesse d'exécution des itérations d’une boucle (WHILE ou FOR)Placées à l'intérieur de la boucle, les f i d l l

2011

fonctions de la sous-palette "timing" ont les effets suivants:

05 –

Aut.

2 • Wait until ms Multiple suspend l'exécution jusqu’au prochain multiple ms (milliseconde) exact de l'horloge de l'ordinateur

MEC64 l ordinateur

• Le VI express Time Delay suspend é él'exécution pour une période de

temps fixe tout comme la fonction Wait (ms)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201133

34

E l d b l WHILEExemples de boucles WHILE

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Cette boucle s'arrête si Cette boucle démarreCette boucle s arrête siStop 1 est VRAI

Cette boucle démarre après l'arrêt de la boucle 1 et elle s'arrête siStop 2 est FAUX

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201134

Stop 2 est FAUXLV_cours2_VI4_H10.vi

35

T r i t dTerminaux et noeudsTerminaux (Terminals) Nœuds (Nodes)

2011

( )

• Commandes (Entrées)

( )

• Possèdent des entrées / d

05 –

Aut.

2 • Indicateurs (Sorties)• Nœuds• Constantes

et/ou des sorties • Réalisent des

opérations

MEC64 • Constantes p

Fonctions Sous-VI VI-Express VI Express Structures (ex. boucles,

structures condition, etc.)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201135

36

Fl d d é d l di rFlux de données dans le diagramme• Un nœud s'exécute lorsque toutes ses entrées

2011

qsont disponibles

• Lorsqu'un nœud s'exécute, il produit des données

05 –

Aut.

2 de sortie qui sont dirigées vers le nœud suivant via les fils de liaison

C' t l fl d d é i dét i l' d

MEC64 • C'est le flux de données qui détermine l'ordre

d'exécution des éléments du diagramme.

par ex sur la diapo suivante on peut avoir deux par ex., sur la diapo. suivante on peut avoir deux boucles WHILE qui s'exécutent simultanément en l'absence de lien de dépendance entre les données (parallélisme d'exécution)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201136

(p )

37

Ex. d'exécution parallèle de deux boucles While

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201137

LV_cours5_VI2.vi

38

Solutions pour contrôler l'ordre d' é id'exécution

2011

• Si une dépendance naturelle des données existe: Câbler le flux en fonction de la séquence d'évènements

dési ée

05 –

Aut.

2 désirée

• S'il n'y a pas de dépendance naturelle Créer une dépendance "artificielle" avec les paramètres

MEC64 Créer une dépendance artificielle avec les paramètres

dupliqués. Ces paramètres ont la même valeur à l'entrée qu'à la sortie du nœud (ex. Cluster d'erreur, etc.)

• Utiliser des structures SÉQUENCE (voir Sujets avancés à la fin du diaporama)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201138

39

C il d i d diConseil de conception du diagramme• Présenter le flux de données de gauche à droite

2011

get de haut en bas

• Limiter la dimension d'un diagramme à un ou deux écrans

05 –

Aut.

2 deux écrans

• Éviter de cacher les fils sous les objets ou les structures

MEC64

• Documenter le code avec des étiquettes "libres" sur le diagramme

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201139

40

2011 Acquisition de données

05 –

Aut.

2

qavec LabVIEW

MEC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201140

41

SujetsSujets• Périphériques DAQ

2011

Périphériques DAQ• Voies physiques et virtuelles• NI-DAQmx et MAX

05 –

Aut.

2 • NI DAQmx et MAX• Création d'un périphérique simulé• Configuration d'une tâche (pour Labo 5)

MEC64 • Configuration d une tâche (pour Labo. 5)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201141

42

Périphéri DAQPériphérique DAQ• Un périphérique DAQ (Data AcQuisition)

2011

Un périphérique DAQ (Data AcQuisition) acquiert ou génère des données peut contenir plusieurs voies (canaux) et

05 –

Aut.

2

p p ( )périphériques de conversion

MEC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201142

43

Périphéri DAQ t i léPériphériques DAQmx et simulés• Périphériques DAQmx (Fabriqués par NI)

2011

Comprennent les cartes enfichables (ex. PCI) et les périphériques qui se connectent aux ports USB, "FireWire", Ethernet (Filaire et Wi-Fi), GPIB, etc.

05 –

Aut.

2

Ex. cartes multifonctions (MIO) de la série M, les modules de conditionnement de signaux et les modules de commutation

• Périphérique DAQmx simulé

MEC64 • Périphérique DAQmx simulé

Réplique logicielle d'un périphérique DAQ qui peut servir à contrôler une fonction ou un programme sans matériel

Se comporte de la même façon qu'un périphérique physique. Les programmes l'utilisant peuvent donc être vérifiés de manière exhaustive.

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201143

44

Matériel DAQmx utilisé au laboratoire C407.14Carte d'acquisition de données NI PCI-6221 • Entrée analogique:

2011

16 MC/8 DI · 250 kéch./s · 16 bits

• Sortie analogique:

05 –

Aut.

2

2 · 833 kéch./s · 16 bits

• E/S numériques: 24 E/S N · 1 MHz

MEC64

/

• Compteurs/timers: 2 · 32 bits · 80 MHz

Laboratoire no. 5: Sert à générer un signal sinusoïdal pour tester le filtre

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201144

45

Module externe d’acquisition de données NI USB 92344 voies d’entrée analogiques

2011

• Fréquence d'échantillonnage de 51,2 kéch./s par voie maximum

• Entrée de ±5 V • Convertisseur Delta-Sigma d’une

05 –

Aut.

2 • Convertisseur Delta-Sigma d une résolution de 24 bits (un par voie)

• Couplage AC/DC sélectionnable par logiciel• Conditionnement de signaux IEPE

( é él )

MEC64 (capteurs piézo-électriques)

• Transfert de données haute vitesse sur USB et alimenté par le bus

Laboratoire no. 5: Sert à lire les signaux à l’entrée et à la sortie du filtre.

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201145

g

46

V i ( l "channel")Voie (canal, "channel")• Voie Physique

2011

y q Terminal sur lequel vous pouvez mesurer ou générer un

signal analogique ou numérique

• Voie Virtuelle

05 –

Aut.

2 • Voie Virtuelle Ensemble des paramètres de propriétés pouvant inclure

le nom, la voie physique, la configuration du terminal d'entrée le type de mesures ou de génération et des

MEC64 d'entrée, le type de mesures ou de génération, et des

informations de mise à l'échelle. Dans NI-DAQmx, vous pouvez configurer des voies

virtuelles soit dans MAX soit dans un programme et virtuelles soit dans MAX, soit dans un programme, et vous pouvez aussi configurer des voies dans le cadre d'une tâche.

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201146

47

MAXMAX• MAX: Measurement & Automation Explorer

2011

p Environnement de configuration centralisé qui vous permet

de configurer tous vos périphériques National Instruments sans avoir recours au protocole de programmation des i t t

05 –

Aut.

2 instruments

L'Assistant DAQ permet de configurer des voies et des tâches de mesure pour votre périphérique en vue de l'utiliser dans LabVIEW

MEC64 l utiliser dans LabVIEW

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201147

48

Cré ti d' périphéri i léCréation d'un périphérique simulé• Dans LabVIEW, menu principal, choisir Tools et

2011

, p p ,ensuite Measurement and Automation Explorer (MAX)

• Dans MAX

05 –

Aut.

2

Dans MAX1. Fenêtre Configuration (à gauche), choisir

Périphériques et Interfaces et ouvrir le menu local (clic droit)

MEC64

2. Créer un nouvel objet, choisir Périphérique Simulé NI-DAQmx, puis terminer

3. Dans la fenêtre Périphériques, choisir USB DAQ, NI S 923USB-9234

4. La création du périphérique simulé est terminée (noter le numéro du périphérique créé, ex. Dev1)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201148

49

Q ' t ' tâ h ?Qu'est ce qu'une tâche?

2011

• Fondamentalement, cela représente la mesure ou la génération que l'on veut réaliser.

05 –

Aut.

2

• Un tâche comprend: L'ensemble des paramètres de propriétés de une ou

MEC64 L ensemble des paramètres de propriétés de une ou

plusieurs voies Le cadencement (taux d'échantillonnage), le nombre

d'échantillons le déclenchement et d'autres propriétés d échantillons, le déclenchement et d autres propriétés particulières à l'instrument

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201149

50

Cré r tâ hCréer une tâche• Dans le diagramme, insérer

l VI DAQ A i i

2011

le VI DAQ Assistant qui se trouve dans la palette Measurement I/O, sous-palette NI-DAQmx

05 –

Aut.

2

palette NI DAQmx

• Lorsque vous déposer le VI DAQ Assistant dans le

MEC64

Qdiagramme, le programme de configuration Assistant DAQ démarre automatiquementautomatiquement

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201150

51

Cré r tâ hCréer une tâche • Pour fin d'exemple, nous lirons deux signaux sur

2011

p , gle module NI USB 9234 (simulé)

• Dans le programme Assistant DAQh " é d " " é

05 –

Aut.

2 1. Choisir "Acquérir des signaux", puis "Entrée analogique" et finalement "Tension"

2. Voie physique, choisir USB-9234 simulé, les voies ai0i i i

MEC64 et ai1 et ensuite terminer

3. Configurer de la voie ai0 (voir diapo. suivante)4. Configurer la voie ai15. Tester la tâche ("Exécuter" dans la barre du haut)6. Fermer la fenêtre de l'assistant DAQ

• Le VI express est généré sur le diagramme

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201151

• Le VI express est généré sur le diagramme

52

Assitant DAQ, configuration de la voie (étape 3 de la diapo. précédente)

a) Renommer la voie (ex. Signal input)

2011

) ( g p )b) Modifier

• Gamme du signal d'entrée (± 5 v)• Configuration du terminal (Pseudo Diff)

05 –

Aut.

2 • Configuration du terminal (Pseudo Diff)• Modes d'acquisition: Échantillons continus• Échantillons à lire: 5000• Fréquence: 50000 (éch /s)

MEC64 • Fréquence: 50000 (éch./s)

• La Fréquence et le nombre d'échantillons sont modifiables durant l'exécution de votre VI

c) Onglets Déclenchement et Cadencement Avancéc) Onglets Déclenchement et Cadencement Avancé• NE RIEN MODIFIER

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201152

53

Exemple d’un VI pour lire les signaux à l’entrée et à la sortie du filtre (Labo. 5)DIAGRAMME DU VI Acquisition_Labo5_MEC6405_H10.vi

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201153

54

FACE-AVANTDU VIDU VI

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Acquisition Labo5Acquisition_Labo5_MEC6405_H10.vi

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201154

55

D é D i d VI EDonnées Dynamiques des VI-Express• Les VI-Express utilisent le type de t0 absolu

2011

données dynamique qui contient un ou plusieurs Waveform

• Un Waveform est un Cluster qui

05 –

Aut.

2 comprend: t0: temps de départ

Temps absolu ou, Temps relatif au départ de la mesure

t0 relatif au départ

MEC64 Temps relatif au départ de la mesure

dt: incrément de temps entre les données Y: tableau 1D des données

• Les graphes peuvent tracer directement • Les graphes peuvent tracer directement les données dynamiques (WaveformGraph) d'un VI-Express

Fil d

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201155

Fil de données

Dynamiques

56

SUJETS AVANCÉSSUJETS AVANCÉS• Structure CONDITION

2011

Structure CONDITION• Boucle FOR• Tunnels auto-indexés

05 –

Aut.

2 • Tunnels auto indexés• Tableaux• Clusters

MEC64 • Clusters

• Structure SÉQUENCE• Entrée et sortie sur fichier• Entrée et sortie sur fichier

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201156

57

Str t r CONDITIONStructure CONDITION• Exécute un sous-diagramme selon la valeur

2011

gd'entrée transmise à la Structure Condition

• Similaire à "if…then…else"

05 –

Aut.

2 • Valeurs d'entrée possibles: Booléen Entier

MEC64 Entier

Chaîne Type énumération

Il ' d li it b d • Il n'y a pas de limite au nombre de sous-diagrammes (conditions) que peut contenir une Structure Condition

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201157

58

Exemple: Filtrer ou non un signal à l’aide d’une structure condition avec valeur d'entrée booléennecondition avec valeur d entrée booléenne

Sous-diagramme pour la condition "Vrai"

2011

05 –

Aut.

2M

EC64 Sous-diagramme pour la condition "Faux"

58LV_cours3_struc_cond1_A11.vi

59

B l FORBoucle FOR

2011 • Une boucle FOR exécute le sous-diagramme le

nombre de fois défini par le terminal de

05 –

Aut.

2 nombre de fois défini par le terminal de comptage N (un terminal d'entrée)

• Le terminal d’itération i (un terminal de sortie), ti t l b d’ité ti h é L

MEC64 contient le nombre d’itérations achevées. Le

comptage démarre toujours à zéro• Les données d'entrée et de sortie passent par des p p

tunnels situés sur le pourtour du cadre de la boucle

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201159

60

T l i d é d l b lTunnels auto-indexées dans les boucles• Si un tableau est connecté à un tunnel d'entrée auto-indexé

d'une boucle on lit alors chaque élément du tableau à

2011

d'une boucle, on lit alors chaque élément du tableau à raison d'un élément par itération, en commençant par le premier élément du tableau.

• Si un tableau (indicateur) est connecté à un tunnel de

05 –

Aut.

2

( )sortie auto-indexé, il reçoit un élément par itération. Ces élément sont accumulés dans un tableau qui sera transféré hors de la boucle lorsque celle-ci termine sa dernière itération.

MEC64

• Si l'auto-indexation est désactivé, un tableau relié à un terminal d'entrée (ou de sortie) est lu (ou écrit) en entier lors de la: première itération pour un tableau à l'entrée dernière itération pour un tableau à la sortie

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201160

61

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201161

LV_cours4_FOR_autoindex1.vi

62

Gr p d d éGroupage des données

2011

1 Tableaux (données du même type)

05 –

Aut.

2 1. Tableaux (données du même type)

2. Clusters (données de types différents)

MEC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201162

63

T bl (Arrays)Tableaux (Arrays) • Un tableau est défini par des éléments et des

2011

pdimensions

• Vous pouvez construire des tableaux de données numériques de booléens de chemins de chaînes

05 –

Aut.

2 numériques, de booléens, de chemins, de chaînes de caractères, de waveforms et de clusters. Waveforms: type de données qui contient des lectures multiples Yi

effectuées à une fréquence de lecture particulière (dt) à partir d'un

MEC64 effectuées à une fréquence de lecture particulière (dt) à partir d un

temps de départ (t0)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201163

64

I diIndices• Un tableau utilise des indices pour que vous puissiez

2011

accéder facilement à tout élément particulier. • L'indice d'une dimension démarre à zéro

05 –

Aut.

2

Indices:

MEC64

Ex. de tableau 2D (2 indices)

Indices:Haut: LigneBas: Colonne

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201164

65

Cré ti d' t blCréation d'un tableau

2011

• Ajoutez un tableau (array) sur la face-avant. À cette étape, le tableau n’est pas associé à aucun type d’élément.

05 –

Aut.

2 • Choisir l'élément de commande ou d'indicateur de votre choix (numérique, booléen, chaîne, etc.) et le glisser à l'intérieur du tableau

MEC64

• Selon le type d'élément inséré, le tableau devient une commande ou un indicateur

P déf t l t bl l di i Aj t • Par défaut, le tableau aura une seule dimension. Ajouter d'autres dimensions (ou indices) à l'aide du menu local du tableau (add dimension).

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201165

66

2011

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201166

67

F ti d t bl (Array functions)Fonctions de tableau (Array functions)Servent à:

2011

• Extraire des éléments d’un tableau

05 –

Aut.

2 • Insérer, supprimer ou remplacer des éléments dans un tableau

MEC64

dans un tableau• Créer, diviser des

tableaux

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201167

68

Cl t r (Cluster)Cluster (Cluster)• Un cluster regroupe des éléments de

2011

g pdonnées de types différents

• Par exemple, le cluster d’erreur LabVIEW comprend une valeur

05 –

Aut.

2

LabVIEW comprend une valeur booléenne, une valeur numérique et une chaîne

• L’assemblage de plusieurs éléments de

MEC64 • L assemblage de plusieurs éléments de

données dans des clusters : élimine l’encombrement des câbles sur le

diagramme diagramme réduit le nombre de terminaux de connexion

nécessaires pour les sous-VIs

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201168

69

Str t r SÉQUENCEStructures SÉQUENCE

2011

• Contiennent un ou plusieurs sous-diagrammes (étapes) qui s’exécutent dans un ordre séquentiel

05 –

Aut.

2

• Dans chaque sous-diagramme, comme dans tout autre diagramme, la dépendance des données dét i l’ d d’ é ti d d

MEC64 détermine l’ordre d’exécution des nœuds

• Les structures Séquence garantissent l’ordre Les structures Séquence garantissent l ordre d’exécution et interdisent l'exécution en parallèle de leurs différents sous-diagrammes

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201169

70

Str t r Sé dér léStructure Séquence déroulée• Affiche tous les sous-diagrammes (étapes) et les

2011

g ( p )exécute de gauche à droite

• Les valeurs de sortie quittent chaque sous-di l l i i fi it d ’ é t

05 –

Aut.

2 diagramme lorsque celui-ci finit de s’exécuter

MEC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201170

71

Entré /S rti r fi hi r (File I/O)Entrée/Sortie sur fichiers (File I/O)2011

• Vous pouvez lire ou écrire des données dans les fichiers avec trois formats :

05 –

Aut.

2

texte binaire

MEC64 binaire

journal (Datalog)

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201171

72

Ch i d f r t d fi hi rChoix du format des fichiers• Pour manipuler des enregistrements de données

l d d d é diffé d

2011

complexes ou des types de données différents dans LabVIEW, utilisez le fichier journal (.lvm) qui représente le meilleur moyen de stocker des données dans des fichiers texte ou binaire.

05 –

Aut.

2

texte ou binaire.

• Les fichiers journal sont spécialement conçus pour être écrits et relus avec un VI Express. On peut aussi relire les fichiers avec d'autres logiciels (traitement de texte,

MEC64 fichiers avec d autres logiciels (traitement de texte,

tableur). Pour rendre vos données accessibles à d’autres applications, par

exemple Excel, utilisez des fichiers texte qui sont les plus portables.

Pour un accès aléatoire utilisez des fichiers binaires qui sont plus performants que les fichiers texte en termes d’espace disque et de rapidité.

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201172

73

F ti d'E/S (File I/O)Fonctions d'E/S (File I/O)Pour fichier

2011

journal

05 –

Aut.

2M

EC64

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201173

74

Fi hi r j r l ( l )Fichier journal (.lvm) LabVIEW MeasurementWriter_Version 0.92

2011

_Reader_Version 1Separator TabMulti_Headings YesX_Columns OneTime_Pref RelativeOperator lumarcDate 2009/03/13Time 17:26:00.872031

05 –

Aut.

2 ***End_of_Header***

Channels 1Samples 100Date 2009/03/13Time 17:26:00.872031X_Dimension TimeX0 0.0000000000000000E+0

MEC64

Delta_X 0.001000***End_of_Header***

X_Value Sine Comment0.000000 0.0000000.001000 0.1389240.002000 0.2772890.003000 0.4145370.004000 0.5501170.005000 0.6834820.006000 0.8140950.007000 0.9414310.008000 1.0649770.009000 1.1842350.010000 1.298726

Dép. de Génie Mécanique, MEC6405 - Automne 201174

0.011000 1.4079880.012000 1.5115820.013000 1.6090910.014000 1.7001220.015000 1.784308

LV_cours5_lvm_A11.vi