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APITOLO 3LabVIEW e la configurazione del sistema
3.1 Il software LabVIEW
LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) è un ambiente di sviluppo per applicazioni orientate alla gestione di strumenti di misura e all’acquisizione ed elaborazione dei segnali. Il linguaggio di pro-grammazione è di tipo grafico ad oggetti, ed affianca alle istruzioni classiche degli altri linguaggi una serie di nuove istruzioni, in modo di consentire la creazione, con notevole facilità, di programmi molto complessi e di gestire con altrettanta semplicità più strumenti e schede elettroniche contemporane-amente.
La maggiore caratteristica di LabVIEW è la possibilità di elaborare dati ed eseguire istruzioni in parallelo. Questa caratteristica è dovuta al fatto che le istruzioni non vengono eseguite nell’ordine in cui sono scritte, ma l’esecuzione è stabilita dal “flusso di dati”, cioè ogni istruzione viene esegui-ta non appena sono disponibili i dati di ingresso.
LabVIEW mette a disposizione del programmatore dei simboli grafici come interruttori, pulsanti, led e vari display, permettendo di creare una in-terfaccia user–friendly del tutto simile ad una strumento di misura.
LabVIEW e la configurazione del sistema
Queste caratteristiche, oltre alla grande diffusione di LabVIEW in am-biente industriale, hanno portato alla scelta di questo amam-biente di sviluppo per la realizzazione dei programmi di gestione del banco di prova.
I programmi creati con LabVIEW sono denominati “strumenti virtua-li” o semplicemente VI, Virtual Instrument. Sono caratterizzati da tre parti:
1. Il pannello frontale 2. Il diagramma a blocchi 3. L’icona
Il pannello frontale è l’interfaccia grafica con cui interagisce l’operatore, è da questa che è possibile controllare i dispositivi e leggere le informazioni. Il diagramma a blocchi è il codice del programma, si presenta come uno schema elettrico con i nodi, i componenti elementari che eseguono le operazioni e i collegamenti, dei veri e propri fili. L’icona permette di rap-presentare il programma come un unico blocco ed utilizzarlo, definendo e-ventuali ingressi ed uscite, come subroutine o subVI (subroutine virtual in-strument) di un altro programma.
3.2 Measurement & Automation Explorer
Il Measurement & Automation Explorer o più semplicemente MAX è un’applicazione basata su Windows per la gestione e configurazione delle periferiche installate nel sistema. La configurazione consiste nel nome della scheda o del modulo, per il suo riconoscimento a livello di diagramma a blocchi e nelle impostazioni del range di valori in ingresso, compatibilmente con la scheda hardware.
LabVIEW e la configurazione del sistema
Dal MAX è inoltre possibile creare dei canali d’ingresso o d’uscita virtuali e dei task, cioè un raggruppamento di uno e più canali virtuali.
Un canale virtuale è un insieme d’impostazioni che possono includere un nome, un canale fisico, un terminale di connessione d’ingresso, informa-zioni su una scala personalizzata o informainforma-zioni sul tipo di misura. Un task, è un nuovo importate concetto introdotto con i nuovi driver NI-DAQmx per la gestione e configurazione delle schede DAQ, si tratta di una collezione di uno o più canali virtuali per i quali sono definiti vari parametri come il timing, il triggering ed altri. Questo permette di acquisire o elaborare più se-gnali in modo parallelo.
Dal MAX è possibile configurare, fare test, definire scale e calibrare ogni dispositivo installato nel sistema.
3.3 Configurazione del sistema
Nel nostro sistema sono installate due schede ed altrettanti moduli. La configurazione è mostrata in figura 1.
Come si vede la scheda PCI 6503 utilizzata per pilotare le elettroval-vole è configurata come dispositivo “Dev1”. La scheda PCI MIO 16E-1 uti-lizzata per l’acquisizione del segnale di pressione e il pilotaggio del control-lore di pressione è il dispositivo “Dev2”. Lo chassis SCXI 1000 è denomina-to con la sigla SC1 ed i due moduli sono SC1mod1 per l’SCXI 1141 e SC1mod2 per l’SCXI 1161.
Il significato di questi simboli è immediato. Con Dev1 si indica il di-spositivo (device) numero 1, con la sigla SC1 si indica lo chassis SCXI
LabVIEW e la configurazione del sistema
mero 1 infine con SC1mod1 si indica il modulo numero 1 interno allo chassis numero 1.
Figura 1 – Configurazione del sistema in MAX
Nel sistema è definito anche un canale virtuale globale di nome Pres-sure Sensor. Questo canale è creato sul canale fisico di ingresso numero 0 del modulo SCXI 1141 indicato con ai0 e prevede l’utilizzo del filtro hardware anti aliasing interno al modulo. La frequenza di taglio del filtro è di 10 kHz. E’ anche definito un task di nome Pressure Task che include il canale virtua-le globavirtua-le precedente.
