José Pelegrí Sebastià - LabVIEW - Entorno gráfico de programación

LabVIEW: entorno gráfico de programación

José Rafael Lajara

José Pelegrí

LabVIEW. Entorno gráfico de programación

Segunda edición, 2011

© 2011 José Rafael Lajara Vizcaíno - José Pelegrí Sebastià

© 2011 MARCOMBO, S.A.

Gran Via de les Corts Catalanes, 594

08007 Barcelona

www.marcombo.com

Corrección y maquetación: O3 BCN PACKAGERS

Diseño de la cubierta: NDENU DISSENY

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ISBN: 978-84-267-1868-6

D.L.:

Impreso en

Printed in Spain

El alcance del software LabVIEW en la sociedad y cómo contribuye en el mundo científico y tecnológico, para mejorar el mundo en el que vivimos, ha superado nuestras expectativas y esperanzas desde su creación hace 25 años.

Desde los inicios se pensó en crear una herramienta que aportase a los ingenieros y científicos lo que la hoja de datos aportó a los analistas y financieros para trabajar de forma más rápida, eficiente y más fácil. Nuestra visión de que LabVIEW es una herramienta que se use en todos los diferentes sectores para solucionar retos tan complejos a los que se enfrentan los ingenieros de todo el mundo a diario se ha convertido en realidad. LabVIEW es una ayuda para los ingenieros y físicos nucleares del CERN en Suiza que controla la máquina más grande del mundo y también se usa en el diseño de dispositivos médicos innovadores y en los sistemas de test para garantizar nuestra seguridad al viajar en aviones y coches. Dada dicha realidad, LabVIEW ha llegado a ser una herramienta adoptada por universidades, institutos y muchos programas educativos.

Además, LabVIEW juega un papel muy importante en la educación de los ingenieros más pequeños, pues cada año existen nuevas competiciones de robots de niños que pueden diseñar, programar y controlar su creación a través de LabVIEW, lo que hace que los niños se entusiasmen por seguir aprendiendo y vean más atractiva la educación y la ingeniería tan necesaria para nuestro mundo. La colaboración entre National Instruments y LEGO Education ha hecho que haya más de 500.000 niños en distintas partes del mundo aprendiendo conceptos sobre robots y que lleguen a construir el suyo propio a través de la plataforma LEGO Mindstorms.

Hoy en día LabVIEW tiene su propio «ecosistema», que cuenta con más de 100 grupos de usuarios registrados, más de 70.000 usuarios en línea, más de 300 complementos de terceras empresas y más de 400 casos de estudio. Le animamos a aprovechar esta red o comunidad de usuarios de nivel principiante hasta los más expertos en arquitecturas de LabVIEW.

Felicidades por optar por aprender y conocer una nueva forma de enfocar su aplicación o proyecto con el diseño gráfico de sistemas. Esperamos que el material técnico junto con las explicaciones y ejercicios de este libro, le sirvan de gran ayuda para poder avanzar en sus habilidades técnicas.

Por favor, visite www.ni.com/spaine ingrese el código splabviewmarcombopara acceder a los recursos técnicos adicionales tales como la versión de evaluación de LabVIEW, notas técnicas, y foros.

Cristóbal Rus Responsable del Programa Académico de España National Instruments

Carlos Ríos Director General de España National Instruments

Capítulo 1Introducción a LabVIEW. Entorno

1.1. Entorno

1.2. Menús (paletas)

1.2.1. Menú de herramientas

1.2.2. Controles

1.2.2.1. Personalización de controles

1.2.3. Funciones

1.2.4. Personalización de los menús

1.3. Creación de programas

1.4. Flujo de ejecución

1.5. VI y subVI

1.5.1. Librerías

1.5.2. Polimorfismo

1.6. Proyectos

1.7. Depuración de código

1.8. Otras herramientas

1.8.1. Snippet

1.8.2. Opciones

1.8.3. Jerarquía

1.8.4. Ventana de navegación

1.8.5. Compilación masiva

1.8.6. Búsqueda y comparación

1.8.7. Seguridad

1.8.8. Ejemplos

1.9. Ejercicios

1.10. Bibliografía

Capítulo 2Estructuras

2.1. SEQUENCE

2.2. CASE

2.3. WHILE

2.4. FOR

2.5. EVENT

2.6. TIMED LOOP y TIMED SEQUENCE

2.7. DISABLE STRUCTURE

2.8. FORMULA NODE

2.9. Scripts

2.10. Ejemplos

2.10.1. Ejemplo I: Filtro promediador

2.10.1.1. Explicación teórica

2.10.1.2. Código

2.10.1.3. Resultado

2.10.2. Ejemplo II: Generación de números primos

2.10.2.1. Explicación teórica

2.10.2.2. Código

2.10.2.3. Resultado

2.10.3. Ejemplo III: Bingo

2.10.3.1. Explicación teórica

2.10.3.2. Código

2.10.3.3. Resultado

2.11. Ejercicios

2.12. Bibliografía

Capítulo 3Tipos de datos

3.1. Tipos de terminales

3.2. Tipos de datos

3.2.1. Boolean

3.2.2. Numeric

3.2.3. Strings

3.2.3.1. Transformaciones número-texto

3.2.4. Path

3.2.5. Arrays

3.2.6. Clusters

3.2.7. Waveforms

3.2.8. Referencias

3.2.9. Variant

3.2.10. Dynamic

3.3. Manipulación de datos

3.3.1. Manipulación de bytes y bits

3.3.2. Otras transformaciones

3.3.3. Type Cast

3.4. Variables y propiedades

3.4.1. Variables locales

3.4.2. Variables globales

3.4.3. Variables compartidas

3.4.4. Nodos de propiedades y métodos

3.4.5. Referencias

3.5. Ejemplos

3.5.1. Ejemplo I: varios métodos para convertir la representación ASCII a su valor

3.5.1.1. Explicación teórica

3.5.1.2. Código

3.5.2. Ejemplo II: Carrera de fórmula 1

3.5.2.1. Explicación teórica

3.5.2.2. Código

3.5.2.3. Resultados

3.6. Ejercicios

3.7. Bibliografía

Capítulo 4Ficheros

4.1. Ficheros de texto

4.1.1. Ejemplo I: Ficheros de texto y binarios

4.1.2. Ejemplo II: Lotería

4.2. Ficheros de configuración

4.2.1. Ejemplo

4.3. Ficheros XML

4.3.1. Ejemplo I: Agenda

4.3.2. Ejemplo II: Buscador en la agenda

4.4. Ficheros de imagen

4.4.1. Ejemplo

4.5. Ficheros de sonido

4.5.1. Ejemplo I: Lectura de fichero y procesado

4.5.2. Ejemplo II: Adquisición y VIs Express

4.6. Acceso al registro de Windows

4.6.1. Ejemplo: Registro de LabVIEW

4.7. Reports

4.7.1. Ejemplo: Generación de un fichero PDF

4.8. Storage

4.8.1. Ejemplo

4.9. Datalog

4.9.1. Ejemplo

4.10. Waveform

4.11. Ejercicios

Capítulo 5Comunicación serie

5.1. Introducción

5.2. Historia

5.3. RS-232

5.3.1. Conectores

5.3.2. Puertos

5.3.3. Handshake

5.3.4. Otros estándares

5.4. Comunicaciones serie en LabVIEW

5.4.1. VISA

5.5. Ejemplos

5.5.1. Ejemplo I: Comunicación con un microcontrolador

5.5.1.1. Explicación teórica

5.5.1.2. Código del microcontrolador

5.5.1.3. Código en LabVIEW

5.5.1.4. Resultado

5.5.2. Ejemplo II: Control de un instrumento de laboratorio