ni usb daq-2009

8/19/2019 NI USB DAQ-2009

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Programación de Periféricos

Práctica

M C Luis Anaya Tiscareño

MTR04C

Alumnos:

Cristian Emmanuel Lara Vargas UP140478

Martín de Jesús Méndez Saldívar UP140471

Pedro Alejandro Villaseñor Arredondo UP140714

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I. ÍNDICE

1. Resumen 2

2. Marco teórico 3

3. Objetivos 7

4. Equipo y material 7

5. Desarrollo 8

6. Resultados 10

7. Evidencias 12

8. Conclusiones 13

9. Referencias 14

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II. RESUMEN

Con las mejoras de ancho de banda recientes y las nuevas innovaciones de National Instruments,USB se ha convertido en un autobús núcleo de elección para aplicaciones de medición. El NI USB – 6009 son dispositivos DAQ de bajo coste con conectividad tornillo fácil y un pequeño factor de forma.

Con conectividad USB plug – and - play, estos dispositivos son lo suficientemente simple para unarápida mediciones, pero lo suficientemente versátil como para aplicaciones de medición máscomplejas.

El uso de la DAQ2009, viene acompañado de Labview, también proporcionado por Nationalinstruments. Labview es una plataforma y entorno de desarrollo para diseñar sistemas, con unlenguaje de programación visual gráfico, haciendo que los programas no se escriben, se dibujen;básicamente, son bloques preestablecidos que solo vas montando unos con otros.

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III. MARCO TEÓRICO

NI USB DAQ2009

Dispositivo DAQ Multifunción de Bajo Costo de 14 Bits, 48 kS/s.

El USB-6009 brinda funcionalidad DAQ básica para aplicaciones como registro de datos simple,medidas portátiles y experimentos académicos de laboratorio. Es accesible para uso de estudiantesy lo suficientemente poderoso para aplicaciones de medida más sofisticadas.

Para cursos suplementarios con experimentos prácticos sobre teoría de simulación, medida yautomatización, NI desarrolló un Kit de Estudiante USB-6009 que incluye una copia de LabVIEWEdición de Estudiante. Estos paquetes son exclusivamente para estudiantes, proporcionándoles unaherramienta de aprendizaje potente, práctica y a bajo costo. Consulte la sección de Recursos paraobtener más información.

Producto Entradas

analógicas

Resolución

de entrada

Maxfrecuencia

demuestreo

Salidas

analógicas

Resolución

de salida

Promediode Salida

(Hz)

LíneasDigitales

I/O

Contador

32-bit

Desencadenamiento

USB-2009

8terminación

única / 4diferenciales

14 48 2 12 150 12 1 Digital

Tabla 1.- Características del NI USB DAQ2009.

Aplicación y tecnología

El USB-2009 es ideal para aplicaciones de bajo costo, factores pequeños y sencillez al momento derealizar programas.

Los ejemplos incluyen los siguientes:

Registro de datos – el registro de datos del medio ambiente o de tensión rápida y fácil-

Uso académico en laboratorio – el aspecto económico del USB-2009, hace que el alumnoadquiera el hardware y pueda trabajar con cursos interactivos basados en laboratorio.

Aplicaciones OEM como I/O para sistemas embebidos. [1]

Fig. 1.- NI USB DAQ2009.

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Resumen de Especificaciones

General

Familia de Productos DAQ Multifunción

Tipo de Medida Voltaje

Form Factor USB

Sistema Operativo / Objetivo

LinuxMac OS

Pocket PCWindows

Compatible con RoHS Sí

Tipo de Aislamiento Ninguno

Tabla 2.- Especificaciones generales de NI USB DAQ2009.

Entrada Analógica

Canales de una sola terminal 8

Canales Diferenciales 4

Resolución de Entrada Analógica 14 bits

Rango de Voltaje Máximo

Rango -10 V - 10 V

Precisión 7.73 mV

Rango de Voltaje Mínimo

Rango -1 V - 1 V

Precisión 1.53 mV

Número de Rangos 8

Muestreo Simultáneo No

Memoria Interna 512 B

Tabla 3.- Especificaciones entrada analógica de NI USB DAQ2009.

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Salida Analógica

Número de Canales 2

Resolución 12 bits

Rango de Voltaje Máximo

Rango 0 V - 5 V

Precisión 7 mV

Rango de Voltaje Mínimo

Rango 0 V - 5 V

Precisión 7 mV

Razón de Actualización 150 S / s

Capacidad de Corriente Simple 5 mA

Capacidad de Corriente Total 10 mA

Tabla 3.- Especificaciones salida analógica de NI USB DAQ2009.

E / S Digital

Canales Bidireccionales 12

Canales de Entrada nicamente 0

Canales de Salida nicamente 0

Temporización Software

Niveles Lógicos TTL

Filtros de Entrada Programables No

¿Soporta Estados de EncendidoProgramables?

No

Tabla 4.- Especificaciones entrada / salida digitales de NI USB DAQ2009.

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Salida Digital

Tipo de Salida SinkingSourcing

Capacidad de Corriente Simple 8.5 mA

Capacidad de Corriente Total 102 mA

Rango de Voltaje Máximo 0 V - 5 V

Tabla 5.- Especificaciones salida digital de NI USB DAQ2009.

Contadores / Temporizadores

Temporizador Watchdog No

Contadores 1

Operaciones a Búfer No

Debouncing / Glitch Removal No

Frecuencia Máx. de la Fuente 5 MHz

Generación de Pulso No

Tamaño 32 bits

Estabilidad de Tiempo 50 ppm

Niveles Lógicos TTL

Tabla 6.- Especificaciones contadores / temporizadores de NI USB DAQ2009.

Temporización / Disparo / Sincronización

Disparo Digital

Bus de Sincronización (RTSI) No

Tabla 7.- Especificaciones temporización / disparo / sincronización de NI USB DAQ2009.

Especificaciones Físicas

Longitud 8.51 cm

Ancho 8.18 cm

Altura 2.31 cm

Conector de E / S Terminales de tornillo

Potencia USB Energizado por Bus

Tabla 8.- Especificaciones físicas de NI USB DAQ2009. [2]

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IV. OBJETIVOS

- Complementar el programa en Labview previamente proporcionado por el profesor (P1) paraverificar entradas/ salidas analógicas y digitales

- Realizar los circuitos electrónicos propuestos por el profesor en clase.- Interconectar los circuitos electrónicos con el programa en Labview y verificar su

funcionamiento.

V. EQUIPO Y MATERIAL

Resistencias varias

Led Sensor de temperatura LM35 Transistor TIP41

Transistor 2n2222A

Amplificador operacional LM741

Motor DC

Multímetro

Protoboard

Caimanes

Cable de conexión

Fuente de voltaje

DAQ2009 Laptop con Labview

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VI. DESARROLLO

1. El alumno modificará el programa previamente proporcionado por el profesor (P1),añadiéndole algunos casos faltantes.

Fig. 2.- Captura de pantalla programa a modificar.

2. Armará los circuitos realizados en clase, tales y como están en las fotografías.

Fig. 3.- Circuito a armar de led.

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Fig. 4.- Circuito a armar de motor.

Fig. 5.- Circuito a armar de sensor de temperatura.

3. Ya con el programa modificado y los circuitos armados en protoboard, establecerá unaconexión Labview-circuito electrónico, para verificar el correcto funcionamiento tanto delprograma como del circuito electrónico.

Fig. 6.- Esquema de conexión entre Labview, DAQ2009 y circuito electrónico.

4. El alumno desarrollará un diagrama de flujo del programa a realizar para la práctica,funcional y respetando las reglas de los diagramas de flujo.

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VII. RESULTADOS

Capturas de pantalla de los diferentes cases realizados para la práctica en Labview.

Fig. 7.- Case 0. Fig. 8.- Case 1.



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Diagrama de flujo.

Fig. 15.- Diagrama de flujo del programa.

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VIII. EVIDENCIAS

Fig. 16.- Funcionamiento sensor de temperatura en labview Fig. 17.- Protoboard con el sensor de temperatura.

Fig. 18.-Funcionamiento led en Labview. Fig. 19.-Protoboard con el led.

Fig. 20.- Funcionamiento motor de temperatura Fig. 21.- Protoboard con el motor.

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IX. CONCLUSIONES

Cristian Emmanuel Lara Vargas Al término de la práctica se comprendió el funcionamiento de la tarjeta NI USB DAQ-2009 comoherramienta de programación para unificar la parte analógica con la digital. Se obtuvieronconocimientos sobre las conexiones para llevar a cabo la unificación anteriormente mencionada.Considero que la tarjeta en conjunto con Labview es una herramienta muy útil puesto que ayuda aeliminar gran parte de lo que podría haber sido un circuito de tamaño exagerado.

Martín de Jesús Méndez SaldívarGracias a esta práctica obtuvimos conocimientos prácticos y teóricos sobre el software Labview conel cual nosotros pretendemos utilizar para futuras aplicaciones en nuestros proyectos ya sea en launiversidad como a futuro en la empresa donde nos encontremos laborando en ese momento,también tuvimos la oportunidad de realmente aplicar conocimientos previamente obtenidos en loscuatrimestres anteriores a este curso, todas estas herramientas nos serán de gran utilidad en elfuturo en cualquier ámbito de aplicación de nuestra carrera.

Pedro Alejandro Villaseñor Arredondo Al haber realizado esta práctica pudimos observar el funcionamiento de la NI USB DAQ-2009 conLabview, checar sus salidas tanto digitales como analógicas. También observamos como conectar

la DAQ con los circuitos electrónicos. Tuvimos cuidado con los voltajes, pues podíamos dañar latarjeta, componentes electrónicos e inclusive, material de laboratorio.

Éstas prácticas, nos ayudan a entender un poco más la programación y el entorno de Labview, puesestoy un poco acostumbrado a escribir todo lo que debe realizar el programa, y el colocardigitalmente componentes y después sólo conectarlos, al principio si te saca un poco de onda, yaque es un poco tedioso el saber cómo conectar cada elemento.

Aunque parezca fácil, si debes de tener cuidado al momento de realizar las conexiones, ya que almomento de reproducir el programa, algunas cosas no salen como deberían.

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X. REFERENCIAS

[1] National Instruments (2014) Low-Cost, Bus-Powered Multifunction DAQ for USB. Recuperado el26 de febrero de 2016, de: http://www.ni.com/datasheet/pdf/en/ds-218

[2] National Instruments (2015). Dispositivo DAQ Multifunción de Bajo Costo de 14 Bits, 48 kS/s.

Recuperado el 26 de febrero de 2016, de: http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/201987
http://www.ni.com/datasheet/pdf/en/ds-218http://www.ni.com/datasheet/pdf/en/ds-218http://www.ni.com/datasheet/pdf/en/ds-218http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/201987http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/201987http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/201987http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/201987http://www.ni.com/datasheet/pdf/en/ds-218

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