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José da Cunha Prada
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1 Adquirindo dados de medição com LabVIEW e CompactDAQ

2 "Se você pode medir o problema, você pode entender e assim resolve-lo" 2

Necessidade de criar circuitos para condicionamento de

3 Abordagem tradicional para medir sinais O registro de dados com papel e caneta Telas redundantes entre instrumentos Necessidade de criar circuitos para condicionamento de sinais Processos sujeitos a erros Dificuldade de se replicar e escalar 3

4 Sensor ou sinal O que você quer medir? Fatores a considerar Temperatura Vibração Exatidão Precisão Custo Tempo de resposta Condicionamento de sinal Tempo de configuração Deformação Som Posição Força 4

5 Exemplo: sensores de temperatura Sensor Condicionamento Exatidão Sensibilidade Comparação Termopar Amplificação Filtro CJC Bom Bom Não necessita de excitação Baixo custo Robusto Grande variedade RTD Termistor Amplificação Filtro Corrente de excitação Excelente Melhor Amplificação Filtro Tensão de excitação Melhor Excelente Muito preciso Muito estável Alta resistência Massa térmica baixa Fibra ótica Pouca ou nenhuma amplificação Filtro Excelente Excelente Bom para ambientes perigosos ou longas distâncias Imune ao ruído eletromagnético Pequeno, leve 5

Amplificação Filtro Tensão de excitação Melhor Excelente Muito preciso Muito estável Alta resistência Massa térmica baixa Fibra ótica

6 Que tipo de sinais precisa medir ou gerar? Tipo de sinal Condicionamento Taxa de amostragem Resolução Analógicos Muda continuamente ao longo do tempo Geralmente se mede tensão ou corrente Digitais Os sinais elétricos que transmitem dados digitais (on/off, alta/baixa) em um cabo São usados para medir ou controlar dispositivos de estados finitos, tais como interruptores ou LEDs Contadores Dispositivos digitais usados para contar eventos, medições de frequência ou período, posição e geração de pulso. 6

tensão ou corrente Digitais Os sinais elétricos que transmitem dados digitais (on/off, alta/baixa) em um cabo São usados para

7 Preciso manipular o sinal? Tipo de sinal Condicionamento Taxa de amostragem Alguns sensores geram sinais muito difíceis ou perigosos para medir diretamente com um dispositivo DAQ Tipos de condicionamento Amplificação Filtros Excitação Linearização Compensação de junta fria Ponte complementar Condicionamento Resolução Sinal de baixo nível, com ruído Sinal amplificado e filtrado 7

perigosos para medir diretamente com um dispositivo DAQ Tipos de condicionamento Amplificação

8 O quão rápido necessito adquirir o sinal gerado? Tipo de sinal Um sinal analógico é contínuo no tempo. Condicionamento Um sinal amostrado é uma série de amostras de dados discretos adquiridos a uma taxa específica Sinal real Taxa de amostragem Quanto maior a velocidade, mais próximo o sinal amostrado estará do sinal original Resolução Sinal amostrado 8

Condicionamento Um sinal amostrado é uma série de amostras de dados discretos adquiridos

9 Qual é a menor variação que precisamos detectar? Tipo de sinal Resolução de 6 bits Condicionamento Sinal original Taxa de amostragem Resolução de 3 bits Resolução 9

software Elementos a considerar Flexibilidade Curva de

10 Software de aquisição de dados É importante analisar, visualizar e armazenar dados de forma eficaz na aplicação de software Elementos a considerar Flexibilidade Curva de aprendizado Integração com o driver Comunidade e suporte Estabilidade e êxito 10

11 Soluções recomendadas para o ensino Aprendizagem portátil Laboratório multi-disciplinar Instrumento multifuncional Aquisição de dados de sensores NI mydaq NI ELVIS NI VirtualBench NI CompactDAQ Educação Pesquisa e indústria 11

multifuncional Aquisição de dados de sensores NI mydaq

instrumentos de laboratório em um único dispositivo.

12 Soluções para o ensino NI mydaq Projetado para ajudar os alunos a desenvolver projetos e experiência em qualquer lugar, a qualquer hora, o NI mydaq integra oito instrumentos de laboratório em um único dispositivo. Conexão USB 8 linhas digitais 2 entradas analógicas, 200 ks/s 2 saídas analógicas, 200 ks/s Multímetro isolado de 60V 12

13 Soluções para o ensino NI ELVIS O NI ELVIS foi projetado especificamente para a educação, tem 12 instrumentos de laboratório no mesmo dispositivo com conectividade USB e uma gestão transparente do NI LabVIEW. Conta com um ECOSSISTEMA que permite que você conecte placas específicas de controle, telecomunicações, circuitos, sensores e microcontroladores. 13

NI mydaq e NI ELVIS Plataformas para tarefas e laboratório Em casa (NI mydaq) No laboratório (NI ELVIS) Multímetro digital Osciloscópio Gerador de funções Analisador de Bode Analisador de sinal

14 NI mydaq e NI ELVIS Plataformas para tarefas e laboratório Em casa (NI mydaq) No laboratório (NI ELVIS) Multímetro digital Osciloscópio Gerador de funções Analisador de Bode Analisador de sinal dinâmico Gerador de onda arbitrária Leitor digital Escritor digital Multímetro digital Osciloscópio Gerador de funções Fonte de tensão variável Analisador de Bode Analisador de sinal dinâmico Gerador de onda arbitrária Leitor digital Escritor digital Analisador de impedância Analisador tensão-corrente 2-Hilos Analisador tensão-corrente 3-Hilos 14

Multímetro digital Osciloscópio Gerador de funções Fonte de tensão variável Analisador de Bode Analisador de sinal dinâmico Gerador de

15 Laboratório tradicional de um pesquisador 15

16 Soluções para pesquisa NI VirtualBench Uma nova classe de instrumentação. Tudo em um Osciloscópio Gerador de funções Multímetro Fonte programável E/S digitais 16

Soluções para pesquisa NI VirtualBench Uma estação de trabalho completa em um único instrumento Baseado em Software Interação com gestos multi-touch Menu de navegação e configuração simples

17 Soluções para pesquisa NI VirtualBench Uma estação de trabalho completa em um único instrumento Baseado em Software Interação com gestos multi-touch Menu de navegação e configuração simples Visualização simultânea de vários instrumentos USB Plug&Play ipad App Um click para salvar dados e impressões de tela 17 USB autoplay não há necessidade de instalar drivers Compatível com LabVIEW

Visualização simultânea de vários instrumentos USB Plug&Play ipad App Um click para salvar dados

aquisição Driver de software Ferramentas de análises Formato de

18 Soluções industriais medição de sensores Arquitetura de um sistema integrado de medições Sensor ou sinal Hardware Software Hardware de aquisição Driver de software Ferramentas de análises Formato de armazenamento Software de aplicação Técnicas de visualização Ferramentas de relatórios 18

19 Características principais do NI CompactDAQ Executa até 7 tarefas de E/S temporizadas por hardware a diferentes taxas utilizando a tecnologia NI-STC3 Gere formas de onda contínuas de até 1 MS/s por canal com o NI Signal Streaming Suporta mais de 50 módulos de E/S da Série C Distribuição de sistemas através de Gigabit Ethernet Medição de até 256 canais em um único chassi Disponível em versões USB, Ethernet e Wi-fi 19 Programe em LabVIEW, ANSI C/C++, C#, ou Visual Basic.NET com o NI-DAQmx

mais de 50 módulos de E/S da Série C Distribuição de sistemas através de Gigabit Ethernet Medição de até 256 canais em um

20 Módulos da Série C DAQ, condicionamento de sinal e conectividade integrados Condicionamento de sinal incluso Conexão direta de sensores de temperatura, pressão, aceleração, deformação, célula de carga, corrente e outros Precisão garantida Calibração rastreável NIST Barreira de isolamento do sinal ao backplane Proteção, imunidade a ruído, rejeição de modo comum Medições de alta qualidade Alta taxa de amostragem com até 24 bits de resolução Módulos para barramentos automotivos Integração com rede CAN e LIN Vídeo NI CompactDAQ 20

rastreável NIST Barreira de isolamento do sinal ao backplane Proteção, imunidade a ruído, rejeição de modo comum Medições de alta

Controlador CompactDAQ de 4 slots Simplifica a complexidade do sistema PC e condicionamento de sinal integrados Periféricos: RS232, linha de trigger, e porta XNET Cartão SD para armazenamento de

21 Controlador CompactDAQ de 4 slots Simplifica a complexidade do sistema PC e condicionamento de sinal integrados Periféricos: RS232, linha de trigger, e porta XNET Cartão SD para armazenamento de dados Fácil medição e logging de dados A mesma experiente de utilizar Windows 7 Fácil medição e logging com funções DAQmx Portável para sistemas existentes Implementa em qualquer local Temperatura de operação: -40 a 70 C Robustez: 5g vibração, 50g choque Certificação para ambientes não ventilados, Classe 1, Div. II 21 Modelos cdaq-9132 cdaq-9134 cdaq-9136

Controlador CompactDAQ de 8 slots Simplifica a complexidade do sistema PC e condicionamento de sinal integrados Periféricos: RS232, linha de trigger, e porta XNET Cartão SD para armazenamento de

22 Controlador CompactDAQ de 8 slots Simplifica a complexidade do sistema PC e condicionamento de sinal integrados Periféricos: RS232, linha de trigger, e porta XNET Cartão SD para armazenamento de dados Implementa em qualquer local Temperatura de operação: -40 a 70 C Robustez: 5g vibração, 50g choque Certificação para ambientes não ventilados, Classe 1, Div. II 22 Fácil medição e logging de dados A mesma experiente de utilizar Windows 7 Fácil medição e logging com funções DAQmx Portável para sistemas existentes Modelos cdaq-9133 cdaq-9135 cdaq-9137

LANÇAMENTO: Controlador CompactDAQ de alto desempenho Simplifica a complexidade do sistema PC e condicionamento de sinal integrados Periféricos: RS232, linha de trigger, e porta XNET Cartão SD para

23 LANÇAMENTO: Controlador CompactDAQ de alto desempenho Simplifica a complexidade do sistema PC e condicionamento de sinal integrados Periféricos: RS232, linha de trigger, e porta XNET Cartão SD para armazenamento de dados Fácil medição e logging de dados A mesma experiente de utilizar Windows 7 Fácil medição e logging com funções DAQmx Portável para sistemas existentes Implementa em qualquer local Processador Atom Quad-Core 1.91 GHz Temperatura de operação: -40 a 70 C Opção para Linux RTOS para máxima confiabilidade 23 Modelos cdaq-9136 WES7 cdaq-9137 WES7

24 Oak Ridge e Argonne National Labs Sistema completo para análise de combustão com o DCAT 24

25 Soluções recomendadas para o ensino Aprendizagem portátil Laboratório multi-disciplinar Instrumento multifuncional Aquisição de dados de sensores NI mydaq NI ELVIS NI Virtual Bench NI CompactDAQ Educação Pesquisa e indústria 25

26 A Maneira mais Rápida para Aumentar suas Habilidades e Produtividade Certificações NI: Valide sua Experiência Visite: /treinamentos 26

27 Atenção personalizada a sua empresa Solicite uma visita On-site Um de nossos engenheiros vai ajudar a sua empresa para que possamos entender melhor sua aplicação e que possamos ajudálo solução ou melhoria. Programe um seminário técnico ou uma demonstração prática em sua empresa Company Days Um dia dedicado a sua empresa e sua equipe na qual sessões técnicas e workshops são conduzidos de acordo com as suas aplicações info.brasil@ 27

28 Agradecemos a sua atenção! [Nome do apresentador] [Cargo do apresentador] National Instruments 28

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