LabVIEW SignalExpress TM Getting Started with LabVIEW SignalExpress Getting Started with LabVIEW SignalExpress August 2007 373873C-01 TM
Support Worldwide Technical Support and Product Information ni.
Important Information Warranty The media on which you receive National Instruments software are warranted not to fail to execute programming instructions, due to defects in materials and workmanship, for a period of 90 days from date of shipment, as evidenced by receipts or other documentation. National Instruments will, at its option, repair or replace software media that do not execute programming instructions if National Instruments receives notice of such defects during the warranty period.
THE SUITABILITY OF NATIONAL INSTRUMENTS PRODUCTS WHENEVER NATIONAL INSTRUMENTS PRODUCTS ARE INCORPORATED IN A SYSTEM OR APPLICATION, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, THE APPROPRIATE DESIGN, PROCESS AND SAFETY LEVEL OF SUCH SYSTEM OR APPLICATION.
Contents About This Manual Conventions ...................................................................................................................vii Related Documentation..................................................................................................vii Chapter 1 Introduction to LabVIEW SignalExpress Chapter 2 Installing LabVIEW SignalExpress LabVIEW SignalExpress LE .........................................................................................
Contents Chapter 5 Logging Data Recording a Signal ........................................................................................................ 5-1 Viewing a Logged Signal .............................................................................................. 5-2 Logging Signals with Predefined Start and Stop Conditions ........................................ 5-3 Analyzing Logged Signals ............................................................................................
About This Manual Use this manual to familiarize yourself with LabVIEW SignalExpress interactive measurements and the basic LabVIEW SignalExpress features that you use to acquire and analyze signals. This manual contains exercises that help you begin working with LabVIEW SignalExpress. These exercises teach you how to run projects, configure steps, work with signals, configure sweep measurements, log data, and extend LabVIEW SignalExpress with LabVIEW graphical programming.
Introduction to LabVIEW SignalExpress 1 National Instruments provides innovative solutions for scientists and engineers to build automated measurement systems based on industry-standard computers and platforms. National Instruments develops robust, industry-leading programming environments for automating measurement systems, such as LabVIEW for graphical development, LabWindows™/CVI™ for ANSI C programming, and Measurement Studio for Microsoft Visual Studio programming.
2 Installing LabVIEW SignalExpress You can use the LabVIEW SignalExpress CD to install LabVIEW SignalExpress and complete the exercises in this manual. LabVIEW SignalExpress LE LabVIEW SignalExpress LE gives you a 30-day trial of the Full version of LabVIEW SignalExpress. After that period, you must activate your version of LabVIEW SignalExpress LE or purchase the Full version.
Chapter 2 Installing LabVIEW SignalExpress Installing LabVIEW SignalExpress Complete the following steps to install LabVIEW SignalExpress on Windows Vista/XP/2000/NT. If you want to convert LabVIEW SignalExpress projects to LabVIEW block diagrams, you must install LabVIEW 7.1 or later before you install LabVIEW SignalExpress. Note 1. Disable any automatic virus detection programs before you install. Some virus detection programs interfere with the installation program. 2.
Working with Projects 3 You can use LabVIEW SignalExpress to define measurement procedures by adding and configuring steps in an interactive measurement environment. A step is a configurable function that acquires, generates, analyzes, loads, or stores signals. Most steps process input signals and produce output signals. You can configure the operation of a step by specifying values in a configuration view. A saved sequence of configured steps is a LabVIEW SignalExpress project.
Chapter 3 Working with Projects 9 1 2 3 4 5 6 5 8 7 1 2 3 Execution control buttons Work Area pull-down menu Step 4 5 6 Input Output Project View 7 8 9 Logged Data window Data View Record button Figure 3-1. First Project.seproj The left pane is the Project View, which presents the order of operations, or steps, for the project. The right pane is the Data View, which displays the signal that the project generates and analyzes.
Chapter 3 Working with Projects results immediately. If you modify the configuration of steps while a project runs, LabVIEW SignalExpress gives you direct, immediate feedback on the changes you make. When you click the Run Once button, LabVIEW SignalExpress executes all steps in the project one time. Complete the following steps to run the sample project and display signals. 1. Click the Run button, shown at left, to execute all steps in the project continuously.
Chapter 3 Working with Projects 5. Drag the rms output to the table to display the scalar RMS measurement. LabVIEW SignalExpress creates a new row in the table to display the second measurement. The project should appear as shown in Figure 3-2. Figure 3-2. Outputs of First Project.seproj Configuring a Step A step is a configurable function that acquires, generates, analyzes, loads, or stores signals. Steps process input signals and produce output signals.
Chapter 3 Working with Projects Complete the following steps to configure the Distortion step and the Amplitude and Levels step. 1. Double-click the Distortion step in the Project View. The Step Setup dialog box for the Distortion step appears, as shown in Figure 3-3. Figure 3-3.
Chapter 3 Working with Projects 3. On the Configuration tab, select Fundamental Tone from the Export signals (THD) pull-down menu. The operation of the step changes from displaying the frequency-domain spectrum of the entire input signal to displaying only the frequency spectrum of the fundamental tone of the input signal. The graphed signals in the top half of the Step Setup dialog box update to reflect the change you made. 4. Select Harmonics Only from the Export signals (THD) pull-down menu.
Chapter 3 6. Working with Projects Click the Input/Output tab to display the list of possible inputs and outputs for this step, as shown in Figure 3-4. Figure 3-4. Amplitude and Levels Step Setup Dialog Box 7. Place checkmarks in the Export +peak value, Export -peak value, and Export peak-peak value checkboxes to configure the Amplitude and Levels step to return three additional measurements. Three additional outputs appear in the Project View. 8. Click the Data View tab to display the Data View.
Chapter 3 Working with Projects 11. Select File»Save Project As and save the project as My First Project.seproj in the SignalExpress\Examples\Tutorial directory. 12. Select File»Close Project to close the project. Moving and Deleting Steps The steps in SignalExpress projects depend on input data, which means steps can operate only on signals exported from previous steps in the Project View.
Working with Signals 4 You can use LabVIEW SignalExpress to generate and analyze signals to evaluate designs without programming. This chapter teaches you how to work with signals in LabVIEW SignalExpress, including how to plot signals on graphs, import signals from a file, interactively align and compare two signals, and save signals to a file. Graphing Signals Complete the following steps to plot signals in a sample project and examine the signals visually using cursors. 1.
Chapter 4 Working with Signals 6. Right-click the new graph and select Visible Items»Cursors from the shortcut menu to display two interactive cursors, as shown in Figure 4-1. Figure 4-1. Signals.seproj As you drag the cursors, LabVIEW SignalExpress displays the x and y values of the cursors in the cursor table at the bottom of the Data View. 7. Select File»Save Project As and save the project as My Signals.seproj in the SignalExpress\Examples\ Tutorial directory.
Chapter 4 Working with Signals Importing a Signal from a File You can import signals from standard file formats such as ASCII commaor tab-delimited files and LabVIEW measurement data files (.lvm). You also can import signals from simulated results of EDA tools such as SPICE simulators. Complete the following steps to import a signal from a file. 1. Right-click the Project View and select Load/Save Signals»Analog Signals»Load from ASCII from the shortcut menu. 2.
Chapter 4 Working with Signals Figure 4-2. Signals of Signals.seproj 10. Select File»Save Project to save the project. Aligning and Comparing Signals Although the filtered step signal and the step response output both show an overshoot in the rising edge, assessing the similarity between the two is difficult because the signals come from different sources and vary in amplitude and timing.
Chapter 4 Working with Signals The step selects the two most recent signals from the project to use as inputs and displays the signals on the graph of the Step Setup dialog box, as shown in Figure 4-3. Figure 4-3. Interactive Alignment Step Setup Dialog Box When you add a step to a project, LabVIEW SignalExpress selects input signals based on the signal types the step can accept. For example, the Interactive Alignment step can operate only on time-domain waveform signals.
Chapter 4 Working with Signals On the Alignment tab of the Step Setup dialog box, the step computes and displays the x and y gain and offset values you need to achieve alignment specifications as you drag the signals. 4. Select Auto - Step from the Mode pull-down menu to align the signals. LabVIEW SignalExpress bases this alignment mode on built-in algorithms. The lower graph in the Step Setup dialog box displays the difference between the two signals. 5.
Chapter 4 Working with Signals Saving Signals to File Complete the following steps to save a signal to a file. 1. Click the Add Step button and select Load/Save Signals»Analog Signals»Save to ASCII/LVM. 2. Click the Signals tab in the Step Setup dialog box and select filtered step from the Input Data pull-down menu. 3. On the File Settings tab, save the file to SignalExpress\ Examples\Tutorial\filtered signal.txt in the Export file path control. 4.
5 Logging Data You can use LabVIEW SignalExpress to record and analyze measurements. You can record any time-domain, double, U32, or Boolean step output. You also can analyze and process logged data by playing it through analysis steps. This chapter teaches you how to record data using the integrated data logging features in LabVIEW SignalExpress. You learn how to record a specified signal, play back that signal, and analyze the signal using analysis steps.
Chapter 5 Logging Data 5. Click the Stop button, shown at left, to stop logging the signal. The logged data appears in the Logged Data window, as shown in Figure 5-1. Figure 5-1. Logged Data Window By default, LabVIEW SignalExpress names the logged data according to the date and time you recorded the data. LabVIEW SignalExpress saves logged data in the .tdms file format in the directory you specify in the Options dialog box. 6.
Chapter 5 Logging Data Figure 5-2. Logging.seproj The preview graph provides a method for zooming and panning through data in the Data View. The preview graph appears by default when viewing logged data. When viewing live or non-logged data, right-click the Data View and select Visible Items»Preview to display the preview graph. 3. Click the Zoom In button next to the preview graph to zoom in on the logged signal.
Chapter 5 Logging Data 2. Select Signal Selection in the Category list in the Recording Options View. 3. Place a checkmark next to the signal in the Record column, as shown in Figure 5-3. Figure 5-3. Signal Selection The Record button changes to the Record While Running button, shown at left. Ensure the Record While Running button is pressed. When the Record While Running button is pressed, LabVIEW SignalExpress records the selected signal when you click the Run or Run Once button. 4.
Chapter 5 Logging Data c. Select Rising slope in the Condition control to begin recording the signal based on the value of the edge of the signal on a positive slope. d. Enter 1 in the Value control to begin recording when the signal crosses 1 on a rising slope. 6. Select Stop Conditions in the Category list in the Recording Options View. 7. Click the Add button in the Logging stop conditions page to customize a stop condition for your logging task. a.
Chapter 5 Logging Data The default work area, Monitor/Record, allows you to take measurements, analyze live data, and log data. You must be in the Playback work area to use logged data as an input for an analysis step. For example, you can take a measurement and log the signal in the Monitor/Record work area, and then run the logged data through an analysis step in the Playback work area. 2. Click the Add Step button, shown at left, and select the Filter step from Processing»Analog Signals»Filter.
Chapter 5 Logging Data Figure 5-5. Playback Options View 2. Select signal from the second log you created in the Logged signal listbox. 3. Enter 1 in the Start time control to play back or analyze a subset of the logged signal beginning 1 second after the start of the log. 4. Enter 4 in the Stop time control to play back or analyze a subset of the logged signal ending four seconds after the start of the log. 5.
6 Performing Sweep Measurements You can use LabVIEW SignalExpress to automate measurements to characterize and validate designs by creating sweep operations. You can use the sweep measurements to gather data from designs over a range of conditions to document the performance of the designs. For example, you can use sweep operations to vary the frequency of a stimulus signal or vary the level of a supply voltage while taking measurements to characterize designs.
Chapter 6 Performing Sweep Measurements generator, function generator, dynamic signal analyses, or multifunction I/O (MIO) device. 3. Click the Add Step button, shown at left, and select Execution Control»Sweep. 4. Click the Add button in the Step Setup dialog box to display the list of sweep parameters from each step in the project, as shown in Figure 6-1. Figure 6-1. Sweep Parameter Selection Dialog Box 5. Select the Frequency parameter under Create Signal and click the OK button.
Chapter 6 Performing Sweep Measurements Figure 6-2. Sweep Step Setup Dialog Box You used the Sweep step to specify a range of values to iterate through the Frequency parameter of the Create Signal step. The Create Signal step uses the defined frequency range to generate a sine wave at each of these frequencies. However, you can use the Sweep step to sweep any sweepable parameter value of any sweepable step in a project. 9. Click the Sweep Output tab. 10.
Chapter 6 Performing Sweep Measurements Plotting Sweep Results Complete the following steps to run the sweep measurement. 1. Click the Run Once button, shown at left, to execute the sweep measurement. The stimulus signal output on the graph iterates through the specified range of frequencies. 2. Drag the response amplitude in dB vs. Frequency signal from the bottom of the Sweep loop to the Data View to display the output of the sweep. LabVIEW SignalExpress creates a new graph.
Chapter 6 3. Performing Sweep Measurements Click the Run Once button again to execute the sweep. The frequency response of the Filter step plots on the new graph while the project runs. The graph displays the transfer function of the filter, or the amplitude output expressed in decibels versus the frequency. 4. Double-click the Filter step to display the filter specifications in the Step Setup dialog box.
Chapter 6 Performing Sweep Measurements frequencies of the Filter step. Each iteration appears in real time on the upper graph, and then appears on the lower graph to display all the sweeps at each cutoff frequency setting, as shown in Figure 6-4. Figure 6-4. Nested Sweep.seproj 3. Click the Stop button, shown at left, to stop the project. Getting Started with LabVIEW SignalExpress 6-6 ni.
Extending LabVIEW SignalExpress Projects with LabVIEW 7 You can use LabVIEW SignalExpress to define automated measurements by using built-in steps for acquiring, generating, analyzing, or logging signals. You can extend the functionality of LabVIEW SignalExpress projects by using LabVIEW in the following ways: • Build a VI in LabVIEW and import this VI into LabVIEW SignalExpress to provide custom step functionality and expand the number of steps available in LabVIEW SignalExpress.
Chapter 7 Extending LabVIEW SignalExpress Projects with LabVIEW Complete the following steps to import a VI from LabVIEW with the Run LabVIEW VI Step. 1. Select File»Open Project, navigate to the SignalExpress\ Examples\Tutorial directory, and double-click User Step.seproj. This project uses the Create Signal step to generate a signal. 2. Click the Add Step button and select Run LabVIEW VI»Run LabVIEW 8.2 VI. The VI you run in this exercise was saved in LabVIEW 8.2.
Chapter 7 Extending LabVIEW SignalExpress Projects with LabVIEW Figure 7-1. Limiter VI Step Setup Dialog Box 4. Click the Run button, shown at left, to run the project. 5. Drag the Clipped waveform out output signal from the Limiter.vi step to the Data View. 6. Double-click the Limiter.vi step to display the Step Setup dialog box. 7. Select the Configure VI tab to display the VI. 8. Enter new values in the Upper limit and Lower limit fields. For example, enter 100 in the Upper limit field. 9.
Chapter 7 Extending LabVIEW SignalExpress Projects with LabVIEW Converting LabVIEW SignalExpress Projects to LabVIEW Block Diagrams LabVIEW SignalExpress can convert LabVIEW SignalExpress projects into LabVIEW block diagrams. Note To convert an LabVIEW SignalExpress project to a LabVIEW VI, you must have the LabVIEW 7.1 Full Development System or greater installed. Complete the following steps to convert a LabVIEW SignalExpress project to a LabVIEW block diagram. 1.
8 Where to Go from Here Refer to the following resources for more information about LabVIEW SignalExpress. LabVIEW SignalExpress Sample Projects LabVIEW SignalExpress provides a variety of sample projects that demonstrate more capabilities of LabVIEW SignalExpress. These projects are located in the SignalExpress\Examples directory. Review these examples to learn more about the features of LabVIEW SignalExpress or to start with a project that closely resembles your needs.
Technical Support and Professional Services A Visit the following sections of the National Instruments Web site at ni.com for technical support and professional services: • Support—Online technical support resources at ni.
LabVIEW SignalExpress TM Initiation à LabVIEW SignalExpress Initiation à LabVIEW SignalExpress Août 2007 373873B-0114 TM
Filiales francophones National Instruments France 2, rue Hennape 92735 Nanterre Cedex Support E-mail : Site FTP : Adresse web : Téléphone : France Suisse Belgique Canada (Québec) National Instruments Suisse Sonnenbergstr. 53 CH-5408 Ennetbaden National Instruments Belgium nv Ikaroslaan 13 B-1930 Zaventem National Instruments Canada 1 Holiday Street East Tower, Suite 501 Point-Claire, Québec H9R 5N3 france.support@ni.com switzerland.support@ni.com belgium.support@ni.com canada.support@ni.com ftp.ni.
Informations importantes Garantie Le support sur lequel vous recevez le logiciel National Instruments est garanti contre tout défaut d’exécution des instructions de programmation qui résulterait d’un défaut matériel ou de fabrication, pour une période de 90 jours à partir de la date d’expédition, telle qu’indiquée sur les reçus ou tout autre document.
PRÉCITÉS SONT CI-APRÈS DÉSIGNÉS ENSEMBLE DES “DÉFAILLANCES DE SYSTÈME”). TOUTE APPLICATION DANS LAQUELLE UNE DÉFAILLANCE DE SYSTÈME ENGENDRERAIT UN RISQUE D’ATTEINTE AUX BIENS OU AUX PERSONNES (Y COMPRIS UN RISQUE DE BLESSURES CORPORELLES OU DE DÉCÈS) NE DOIT PAS ÊTRE DÉPENDANTE D’UN SEUL SYSTÈME ÉLECTRONIQUE EN RAISON DU RISQUE DE DÉFAILLANCE DE SYSTÈME.
Sommaire À propos de ce manuel Conventions ...................................................................................................................vii Documentation associée ................................................................................................viii Chapitre 1 Introduction à LabVIEW SignalExpress Chapitre 2 Installation de LabVIEW SignalExpress LabVIEW SignalExpress LE .........................................................................................
Sommaire Chapitre 5 Enregistrement des données Enregistrement d’un signal............................................................................................ 5-1 Affichage d’un signal enregistré dans un journal.......................................................... 5-2 Enregistrement de signaux avec des conditions de démarrage et d’arrêt prédéfinies ..................................................................................................................
À propos de ce manuel Utilisez ce manuel pour vous familiariser avec les mesures interactives dans LabVIEW SignalExpress et les fonctionnalités de base de LabVIEW SignalExpress que vous utilisez pour acquérir et analyser des signaux. Ce manuel contient des exercices qui vous aident à prendre en main LabVIEW SignalExpress.
À propos de ce manuel Documentation associée Reportez-vous à l’Aide LabVIEW Signal Express, disponible en sélectionnant Aide»Aide LabVIEW Signal Express, pour obtenir des informations complémentaires. Initiation à LabVIEW SignalExpress viii ni.
Introduction à LabVIEW SignalExpress 1 National Instruments offre des solutions innovatrices aux scientifiques et aux ingénieurs pour construire des systèmes de mesure automatisés basés sur les plates-formes et les ordinateurs conformes aux normes de l’industrie.
2 Installation de LabVIEW SignalExpress Vous pouvez utiliser le CD LabVIEW SignalExpress pour installer LabVIEW SignalExpress et effectuer les exercices de ce manuel. LabVIEW SignalExpress LE LabVIEW SignalExpress LE vous offre une période d’évaluation de 30 jours de la version complète de LabVIEW SignalExpress. Une fois cette période écoulée, vous devez activer votre version de LabVIEW SignalExpress LE ou acheter la version complète.
Chapitre 2 Installation de LabVIEW SignalExpress Installation de LabVIEW SignalExpress Effectuez les étapes suivantes pour installer LabVIEW SignalExpress sous Windows Vista/XP/2000/NT. Remarque Si vous voulez convertir des projets LabVIEW SignalExpress en diagrammes LabVIEW, vous devez installer LabVIEW 7.1 ou une version ultérieure avant d’installer LabVIEW SignalExpress. 1. Désactivez tous les programmes de détection automatique de virus avant de procéder à l’installation.
Travailler avec des projets 3 Vous pouvez utiliser LabVIEW SignalExpress pour définir des procédures de mesure en ajoutant et en configurant des étapes dans un environnement de mesure interactif. Une étape est une fonction configurable qui acquiert, génère, analyse, charge ou enregistre des signaux. La plupart des étapes traitent des signaux en entrée et produisent des signaux en sortie. Vous pouvez configurer le fonctionnement d’une étape en spécifiant des valeurs sur la page de configuration.
Chapitre 3 Travailler avec des projets 9 1 2 3 4 5 6 5 8 7 1 2 3 Boutons de contrôle d’exécution Menu déroulant Zone de travail Étape 4 5 6 Entrée Sortie Vue du projet 7 8 9 Fenêtre Données enregistrées Affichage des données Bouton Enregistrer Figure 3-1. First Project.seproj Le panneau de gauche est la Vue du projet qui présente l’ordre des opérations, ou étapes, du projet. Le panneau de droite est l’Affichage des données qui présente le signal que le projet génère et analyse.
Chapitre 3 Travailler avec des projets SignalExpress vous donne un retour d’informations immédiat et direct sur les modifications que vous avez effectuées. Lorsque vous cliquez sur le bouton Exécuter une fois, LabVIEW SignalExpress exécute toutes les étapes du projet une seule fois. Effectuez les étapes suivantes pour exécuter le projet d’exemple et afficher des signaux. 1. Cliquez sur le bouton Exécuter, montré à gauche, pour exécuter toutes les étapes du projet de manière continue.
Chapitre 3 Travailler avec des projets 4. Cliquez sur la sortie cc de l’étape Amplitude et niveaux et faites-la glisser sur l’Affichage des données pour afficher la mesure. LabVIEW SignalExpress crée une table pour afficher la mesure scalaire dans la sortie cc. 5. Faites-glisser la sortie Veff vers la table pour afficher la mesure rms scalaire. LabVIEW SignalExpress crée une nouvelle ligne dans la table pour afficher la deuxième mesure. Le projet doit ressembler à la figure 3-2. Figure 3-2.
Chapitre 3 Travailler avec des projets Configuration d’une étape Une étape est une fonction configurable qui acquiert, génère, analyse, charge ou enregistre des signaux. Les étapes traitent des signaux en entrée et produisent des signaux en sortie. Vous pouvez configurer le fonctionnement d’une étape dans SignalExpress en spécifiant des valeurs dans la boîte de dialogue Configuration de l’étape, ou la page de configuration, de cette étape.
Chapitre 3 Travailler avec des projets Sur l’onglet Configuration, les paramètres indiquent que l’étape Distorsion reçoit un signal temporel sous forme d’une entrée, effectue un spectre de puissance sur le signal pour le convertir en domaine fréquentiel et calcule la distorsion harmonique totale (DHT) et la fréquence fondamentale du signal. L’étape génère trois mesures sous forme de sorties : le spectre, la DHT et la fréquence fondamentale de l’entrée du signal du domaine temporel d’origine. 2.
Chapitre 3 6. Travailler avec des projets Cliquez sur l’onglet Entrée/Sortie pour afficher la liste des entrées et des sorties possibles pour cette étape, comme le montre la figure 3-4. Figure 3-4. Boîte de dialogue de configuration de l’étape Amplitude et niveaux 7. Cochez les cases Exporter la valeur max., Exporter la valeur min. et Exporter la valeur de pic à pic pour configurer l’étape Amplitude et niveaux pour renvoyer trois mesures supplémentaires.
Chapitre 3 Travailler avec des projets Déplacement et suppression d’étapes Les étapes des projets SignalExpress dépendent des données en entrée, ce qui signifie qu’elles ne peuvent fonctionner qu’avec des signaux provenant des étapes précédentes de la Vue du projet. Lorsque vous cliquez sur le menu déroulant Signal en entrée de l’onglet Entrée de la boîte de dialogue Configuration de l’étape, le menu affiche uniquement des signaux compatibles exportés par une étape précédente.
4 Manipulation de signaux Vous pouvez utiliser LabVIEW SignalExpress pour générer et analyser des signaux afin d’évaluer des projets de conception sans programmation. Ce chapitre vous apprend à travailler avec des signaux dans LabVIEW SignalExpress, en vous indiquant notamment comment tracer des signaux sur des graphes, importer des signaux d’un fichier, aligner et comparer deux signaux de manière interactive et enregistrer des signaux dans un fichier.
Chapitre 4 Manipulation de signaux 6. Faites un clic droit sur le nouveau graphe et sélectionnez Éléments visibles»Curseurs dans le menu local pour afficher deux curseurs interactifs, comme le montre la figure 4-1. Figure 4-1. Signals.seproj Quand vous déplacez les curseurs, LabVIEW SignalExpress affiche les valeurs x et y des curseurs dans le tableau de curseurs au bas de l’Affichage des données. 7.
Chapitre 4 Manipulation de signaux Importation d’un signal à partir d’un fichier Vous pouvez importer des signaux de formats de fichier standard comme des fichiers ASCII délimités par des virgules ou des tabulations et des fichiers de données de mesures LabVIEW (.lvm). Vous pouvez aussi importer des signaux à partir de résultats simulés d’outils EDA comme des simulateurs SPICE. Suivez les étapes ci-après pour importer un signal d’un fichier. 1.
Chapitre 4 Manipulation de signaux Le signal filtered step ressemble au front montant de la sortie réponse indicielle, comme l’indique la figure 4-2. Figure 4-2. Signals of Signals.seproj 10. Sélectionnez Fichier»Enregistrer le projet pour enregistrer le projet.
Chapitre 4 Manipulation de signaux Suivez les étapes ci-après pour aligner deux signaux dans le projet Mes signaux.seproj. 1. Cliquez avec le bouton droit sur la sortie réponse indicielle et sélectionnez Envoyer vers»Traitement»Signaux analogiques» Alignement interactif dans le menu local pour transmettre le signal réponse indicielle de l’étape Charger un fichier ASCII à l’étape Alignement interactif.
Chapitre 4 Manipulation de signaux 2. Cliquez sur le signal rouge dans le graphe Signaux en entrée et faites-le glisser vers un autre point du graphe. Vous pouvez faire glisser, étendre et réduire des signaux sur le graphe. 3. Essayez d’aligner les fronts montants de deux signaux en faisant glisser un signal dans le graphe. Cliquez sur un signal pour définir le point d’ancrage et maintenez la touche enfoncée pour étendre le signal autour de ce point d’ancrage dans le sens des x et des y.
Chapitre 4 Manipulation de signaux Reportez-vous à l’Aide LabVIEW SignalExpress pour obtenir des informations complémentaires en sélectionnant Aide»Aide LabVIEW SignalExpress, en cliquant sur l’onglet Rechercher, et en entrant "types de signaux". Exportation et impression de signaux Vous pouvez utiliser LabVIEW SignalExpress pour documenter des signaux ou continuer des analyses dans d’autres applications logicielles.
Chapitre 4 Manipulation de signaux Exportation de signaux dans Microsoft Excel Pour exporter des données de signaux dans Microsoft Excel, lancez Excel et faites glisser le signal en sortie d’une étape de LabVIEW SignalExpress dans un fichier tableur Excel. Impression de signaux Pour imprimer une image d’un graphe, ouvrez l’Affichage des données et sélectionnez Fichier»Imprimer»Imprimer : Affichage des données.
Enregistrement des données 5 Vous pouvez utiliser LabVIEW SignalExpress pour enregistrer dans un fichier journal, enregistrer et analyser vos mesures. Vous pouvez enregistrer n’importe quelle sortie d’étape booléenne, U32, double ou du domaine temporel. Vous pouvez aussi analyser et traiter les données ainsi enregistrées en les relisant avec les étapes d’analyse.
Chapitre 5 Enregistrement des données 4. Cliquez sur le bouton OK pour fermer la boîte de dialogue Sélection des signaux à enregistrer et commencer l’enregistrement du signal. L’enregistrement se poursuit jusqu’à ce que vous cliquiez sur le bouton Arrêter. 5. Cliquez sur le bouton Arrêter, montré à gauche, pour arrêter le projet. Les données enregistrées apparaissent dans la fenêtre Données enregistrées, comme le montre la figure 5-1. Figure 5-1.
Chapitre 5 Enregistrement des données données peut différer de celui montré dans la figure 5-2 en fonction de la durée d’enregistrement du signal. Figure 5-2. Logging.seproj Le graphe d’aperçu représente une façon d’effectuer un zoom avant ou arrière sur les données de l’Affichage des données. Le graphe d’aperçu apparaît par défaut lorsque vous affichez les données enregistrées.
Chapitre 5 Enregistrement des données Enregistrement de signaux avec des conditions de démarrage et d’arrêt prédéfinies Vous pouvez configurer des conditions de démarrage et d’arrêt que les signaux doivent respecter avant que LabVIEW SignalExpress les enregistre ou arrête de les enregistrer. Effectuez les étapes suivantes pour enregistrer les données en fonction de conditions de démarrage et d’arrêt. 1.
Chapitre 5 Enregistrement des données 4. Sélectionnez Conditions de démarrage dans la liste Catégorie de la fenêtre Options d’enregistrement. 5. Cliquez sur le bouton Ajouter sur la page Conditions de démarrage des enregistrements pour personnaliser une condition de démarrage pour votre tâche d’enregistrement. a.
Chapitre 5 Enregistrement des données Analyse des signaux enregistrés Une fois que vous avez enregistré un signal, vous pouvez repasser les données enregistrées ou exécuter le signal enregistré via les étapes d’analyse, comme vous pouvez le faire avec les données en direct. Effectuez les étapes suivantes pour analyser un signal enregistré. 1. Naviguez vers le menu déroulant Zone de travail en haut à gauche de la fenêtre LabVIEW SignalExpress, comme le montre la figure 5-4.
Chapitre 5 Enregistrement des données Relecture avancée Vous pouvez configurer des options de relecture de données avancées en utilisant la fenêtre Options de relecture. La fenêtre Options de relecture affiche un aperçu des données enregistrées et vous permet de sélectionner un sous-ensemble de ces données à relire ou à exécuter via des étapes d’analyse. 1. Sélectionnez Affichage»Options de relecture pour ouvrir la fenêtre Options de relecture, comme le montre la figure 5-5.
Chapitre 5 Enregistrement des données 6. Cliquez sur le bouton Exécuter, montré à gauche. LabVIEW SignalExpress filtre le sous-ensemble du signal que vous avez spécifié dans la fenêtre Options de relecture et affiche le signal filtré résultant dans l’Affichage des données. 7. Cliquez sur le bouton Arrêter pour arrêter l’exécution du projet.
6 Réalisation de mesures de balayage Vous pouvez utiliser LabVIEW SignalExpress pour automatiser les mesures afin de caractériser et valider des projets en créant des opérations de balayage. Vous pouvez utiliser les mesures de balayage pour rassembler des données de projets en fonction d’une gamme de conditions pour documenter leurs performances.
Chapitre 6 Réalisation de mesures de balayage l’étape Amplitude et niveaux et convertit le niveau en décibels (dB) à l’étape Formule. L’étape Filtre agit comme une unité simulée en cours de test, le projet n’utilise donc pas de matériel. Toutefois, vous pouvez aussi balayer des signaux physiques générés à partir d’analyses de signaux dynamiques, d’un générateur de fonctions, d’un périphérique d’E/S multifonction (MIO) ou d’un générateur de signaux arbitraires National Instruments. 3.
Chapitre 6 Réalisation de mesures de balayage Figure 6-2. Boîte de dialogue de configuration de l’étape Balayage Vous avez utilisé l’étape Balayage pour spécifier une gamme de valeurs sur laquelle effectuer des itérations dans le paramètre Fréquence de l’étape Créer un signal analogique. L’étape Créer un signal analogique utilise la gamme de fréquence définie pour générer un signal sinusoïdal à chacune de ces fréquences.
Chapitre 6 Réalisation de mesures de balayage Traçage des résultats du balayage Effectuez les étapes suivantes pour exécuter la mesure de balayage. 1. Cliquez sur le bouton Exécuter une fois, montré à gauche, pour exécuter la mesure de balayage. La sortie stimulus signal du graphe itère dans la gamme de fréquences spécifiée. 2. Faites glisser le signal response amplitude in dB vs. Fréquence du bas de la boucle de balayage vers l’Affichage des données pour afficher la sortie du balayage.
Chapitre 6 3. Réalisation de mesures de balayage Cliquez sur le bouton Exécuter une fois pour exécuter à nouveau le balayage. La réponse en fréquence de l’étape Filtre est tracée sur le nouveau graphe pendant que le projet s’exécute. Le graphe affiche la fonction de transfert du filtre, ou la sortie d’amplitude exprimée en décibels par rapport à la fréquence. 4. Double-cliquez sur l’étape Filtre pour afficher les spécifications du filtre dans la boîte de dialogue Configuration de l’étape.
Chapitre 6 Réalisation de mesures de balayage Effectuez les étapes suivantes pour exécuter un projet d’exemple de balayage imbriqué. 1. Sélectionnez Fichier»Ouvrir un projet, naviguez vers le répertoire SignalExpress\Examples\Tutorial et double-cliquez sur Nested Sweep.seproj. 2. Cliquez sur le bouton Exécuter, montré à gauche, pour exécuter le projet. Chaque itération de la boucle de balayage interne balaie la fréquence du signal d’impulsion.
Extension des projets LabVIEW SignalExpress avec LabVIEW 7 Vous pouvez utiliser LabVIEW SignalExpress pour définir des mesures automatisées en utilisant les étapes intégrées pour acquérir, générer ou analyser des signaux.
Chapitre 7 Extension des projets LabVIEW SignalExpress avec LabVIEW Effectuez les étapes suivantes pour importer un VI LabVIEW avec l’étape Exécuter un VI LabVIEW. 1. Sélectionnez Fichier»Ouvrir un projet, naviguez vers le répertoire SignalExpress\Examples\Tutorial et double-cliquez sur User Step.seproj. Ce projet utilise l’étape Créer un signal analogique pour générer un signal. 2. Cliquez sur le bouton Ajouter une étape et sélectionnez Exécuter un VI LabVIEW»Exécuter un VI LabVIEW 8.2.
Chapitre 7 Extension des projets LabVIEW SignalExpress avec LabVIEW Figure 7-1. Boîte de dialogue de configuration de l’étape VI Limiter 4. Cliquez sur le bouton Exécuter, montré à gauche, pour exécuter le projet. 5. Faites glisser le signal en sortie Clipped waveform out de l’étape VI Limiter vers l’Affichage des données. 6. Double-cliquez sur l’étape VI Limiter pour afficher la boîte de dialogue Configuration de l’étape. 7. Sélectionnez l’onglet Configurer le VI pour afficher le VI. 8.
Chapitre 7 Extension des projets LabVIEW SignalExpress avec LabVIEW Conversion de projets LabVIEW SignalExpress en diagrammes LabVIEW LabVIEW SignalExpress peut convertir des projets LabVIEW SignalExpress en diagrammes LabVIEW. Remarque Pour convertir un projet LabVIEW SignalExpress en VI LabVIEW, le système de développement complet de LabVIEW 7.1 ou une version supérieure doit être installée. Effectuez les étapes suivantes pour convertir un projet LabVIEW SignalExpress en diagramme LabVIEW. 1.
8 Et maintenant ? Reportez-vous aux ressources suivantes pour obtenir de plus amples informations sur LabVIEW SignalExpress. Projets d’exemple LabVIEW SignalExpress LabVIEW SignalExpress offre une variété de projets d’exemple qui démontrent davantage de possibilités de LabVIEW SignalExpress. Ces projets sont situés dans le répertoire SignalExpress\Examples.
Support technique et services A Visitez les sections suivantes du site Web de National Instruments sur ni.com pour obtenir une assistance technique et des services professionnels : • Support — Les ressources de support technique en ligne sur ni.
Annexe A Support technique et services Si vous n’avez pas trouvé la réponse à vos questions sur ni.com, contactez votre filiale locale ou le siège social de NI. Les numéros de téléphone des filiales figurent au début de ce manuel. Vous pouvez également visiter la page des filiales internationales sur ni.
LabVIEW SignalExpress TM Erste Schritte mit LabVIEW SignalExpress Erste Schritte mit LabVIEW SignalExpress August 2007 373873C-0113 TM
Support Deutschsprachige Niederlassungen National Instruments National Instruments Germany GmbH Ges.m.b.H. Konrad-Celtis-Straße 79 Plainbachstraße 12 81369 München 5101 Salzburg-Bergheim Tel.: +49 89 7413130 Tel.: +43 662 457990-0 Fax: +49 89 7146035 Fax: +43 662 457990-19 Lokaler technischer Support Deutschland: ni.germany@ni.com Österreich: ni.austria@ni.com Schweiz: ni.switzerland@ni.com National Instruments Switzerland Sonnenbergstraße 53 CH-5408 Ennetbaden Tel.
Wichtige Informationen Garantie National Instruments gewährleistet, dass die Datenträger, auf denen National Instruments Software übermittelt wird, während eines Zeitraums von 90 Tagen ab Lieferung, nachgewiesen durch Empfangsbestätigung oder sonstige Unterlagen, nicht aufgrund von Material- und Verarbeitungsfehlern Programmanweisungen nicht ausführen.
ANWENDUNGSENTWICKLERS (ENTGEGENWIRKENDE FAKTOREN WIE DIESE WERDEN NACHSTEHEND ZUSAMMENFASSEND “SYSTEMFEHLER” GENANNT) BEEINTRÄCHTIGT WERDEN. JEDE ANWENDUNG, BEI DER EIN SYSTEMFEHLER EIN RISIKO FÜR SACHWERTE ODER PERSONEN DARSTELLT (EINSCHLIESSLICH DER GEFAHR KÖRPERLICHER SCHÄDEN UND TOD), SOLLTE AUFGRUND DER GEFAHR VON SYSTEMFEHLERN NICHT LEDIGLICH AUF EINE FORM VON ELEKTRONISCHEM SYSTEM GESTÜTZT WERDEN. UM SCHÄDEN UND, U.U.
Inhaltsverzeichnis Zu diesem Handbuch Symbole und Darstellungen...........................................................................................vii Literaturhinweise ...........................................................................................................viii Kapitel 1 Einführung in LabVIEW SignalExpress Kapitel 2 Installieren von LabVIEW SignalExpress LabVIEW SignalExpress LE .........................................................................................
Inhaltsverzeichnis Kapitel 5 Protokollieren von Daten Aufnehmen eines Signals .............................................................................................. 5-1 Anzeigen aufgezeichneter Signale ................................................................................ 5-2 Protokollieren von Signalen mit festgelegten Start- und Endbedingungen................... 5-4 Analysieren aufgezeichneter Signale ............................................................................
Zu diesem Handbuch In diesem Handbuch erhalten Sie eine Einführung in die interaktive Messung mit LabVIEW SignalExpress und in die Grundfunktionen des Programms zum Erfassen und Analysieren von Signalen. Die im Buch enthaltenen Übungen sollen Ihnen den Einstieg in LabVIEW SignalExpress erleichtern.
Zu diesem Handbuch Literaturhinweise Wenn Sie beim Lesen dieses Handbuchs weitere Fragen haben, werden diese möglicherweise in der Hilfe zu LabVIEW SignalExpress unter Hilfe»LabVIEW-SignalExpress-Hilfe beantwortet. Erste Schritte mit LabVIEW SignalExpress viii ni.
Einführung in LabVIEW SignalExpress 1 National Instruments bietet innovative Anwendungen für Wissenschaftler und Ingenieure, mit denen automatisierte Messanlagen auf dem Industriestandard entsprechenden Computern und Plattformen erstellt werden können.
2 Installieren von LabVIEW SignalExpress Für die Übungen in diesem Handbuch muss LabVIEW SignalExpress von der dazugehörigen CD installiert werden. LabVIEW SignalExpress LE LabVIEW SignalExpress LE ist eine 30-Tage-Testversion von LabVIEW SignalExpress mit vollem Funktionsumfang. Nach Ablauf dieses Zeitraums müssen Sie das Programm aktivieren oder die Vollversion kaufen.
Kapitel 2 Installieren von LabVIEW SignalExpress Installieren von LabVIEW SignalExpress Gehen Sie zur Installation von LabVIEW SignalExpress unter Windows Vista/XP/2000/NT wie folgt vor: Zur Umwandlung von LabVIEW-SignalExpress-Projekten in LabVIEW-Blockdiagramme müssen Sie zunächst eine LabVIEW-Version ab 7.1 installieren. Hinweis 1. Deaktivieren Sie die automatische Virenerkennung. Virensuchprogramme können die Installation behindern. 2.
3 Arbeit mit Projekten Mit LabVIEW SignalExpress werden Messungen in Form einer Reihe von Schritten ausgeführt, die Sie interaktiv in SignalExpress auswählen und konfigurieren. Ein Schritt ist eine konfigurierbare Funktion, mit der Daten entweder erfasst, analysiert, geladen oder gespeichert werden. Die meisten Schritte verarbeiten Signale und geben Signale aus. Die Funktionsweise eines Schritts wird in der dazugehörigen Konfigurationsansicht festgelegt.
Kapitel 3 Arbeit mit Projekten 4. Sehen Sie sich in Ruhe den Aufbau des Programms an (siehe Abbildung 3-1; die Hilfe ist hier ausgeblendet). 1 9 2 3 4 5 6 5 8 7 1 2 3 Schaltflächen zur Ablaufsteuerung Pulldown-Menü zur Auswahl des Arbeitsbereichs Schritt 4 5 6 Eingangsgröße Ausgangsgröße Projektansicht 7 8 9 Fenster “Protokolldaten” Datenansicht Aufnahme-Schaltfläche Abbildung 3-1. First Project.
Kapitel 3 Arbeit mit Projekten Ausführen eines Projekts und Anzeigen von Signalen LabVIEW SignalExpress hat zwei Ausführungsmodi: “Ausführen” und “Einmal ausführen”. Wenn Sie die Schaltfläche Ausführen anklicken, werden alle Schritte im Projekt so lange ausgeführt, bis Sie die Stopp-Schaltfläche anklicken. Die Stopp-Schaltfläche erscheint anstelle der Ausführen-Schaltfläche, wenn das Projekt läuft. Die Ausführung der Schritte wird in der Datenansicht veranschaulicht.
Kapitel 3 Arbeit mit Projekten 3. Wählen Sie Hilfe»LabVIEW-SignalExpress-Hilfe, klicken Sie auf die Registerkarte Suchen und geben Sie Signaltypen ein, um sich in der Hilfe zu LabVIEW SignalExpress weiter über die Signaltypen zu informieren. In der Hilfe erfahren Sie mehr zu den einzelnen Komponenten von LabVIEW SignalExpress, z. B. Projekten oder Schritten. 4. Klicken Sie auf den Ausgang DC des Schritts “Amplitude und Pegel” und ziehen Sie ihn in die Datenansicht.
Kapitel 3 Arbeit mit Projekten Konfigurieren von Schritten Ein Schritt ist eine konfigurierbare Funktion, mit der Daten entweder erfasst, analysiert, geladen oder gespeichert werden. Jeder Schritt verarbeitet Signale und gibt Signale aus. Sie können die Ausführung eines Schritts in den Schritteinstellungen (also der Konfigurationsansicht) festlegen.
Kapitel 3 Arbeit mit Projekten Die Einstellungen auf der Registerkarte Konfiguration zeigen an, dass der Schritt “Verzerrung” mit einem Zeitbereichssignal arbeitet, ein Leistungsspektrum des Signals erstellt, um es in ein Frequenzspektrum umzuwandeln, und den Klirrfaktor sowie die Grundfrequenz des Signals ermittelt. Der Schritt gibt drei Messergebnisse aus: das Spektrum, den Klirrfaktor und die Grundfrequenz des Signals. 2.
Kapitel 3 6. Arbeit mit Projekten Klicken Sie auf die Registerkarte Eingang/Ausgang, so dass eine Liste der möglichen Ein- und Ausgabesignale für diesen Schritt angezeigt wird (vgl. Abbildung 3-4). Abbildung 3-4. Einstellungen zum Schritt “Amplitude und Pegel” 7. Aktivieren Sie die Optionen Positiven Spitzenwert ausgeben, Negativen Spitzenwert ausgeben und Spitze-Spitze-Wert ausgeben, so dass diese drei Größen gemessen werden. In der Projektansicht erscheinen nun drei zusätzliche Ausgänge. 8.
Kapitel 3 Arbeit mit Projekten Verschieben und Löschen von Schritten Die Schritte in SignalExpress hängen von Daten an ihrem Eingang ab. Das heißt, ein Schritt arbeitet nur, wenn von einem vorhergehenden Schritt ein Signal in der Projektansicht ausgegeben wird. Wenn Sie das PulldownMenü Eingangssignal auf der Registerkarte Eingang im Dialogfeld Schritteinstellungen zu einem Schritt anklicken, werden nur die passenden Signale vom vorherigen Schritt angezeigt.
Kapitel 3 Arbeit mit Projekten Hilfe»LabVIEW-SignalExpress-Hilfe auswählen, auf die Registerkarte Suchen klicken und das Stichwort Fehler eingeben.
4 Arbeit mit Signalen In LabVIEW SignalExpress können Signale generiert und analysiert werden, um Entwürfe ohne Programmierung zu prüfen. In diesem Kapitel erfahren Sie, wie in LabVIEW SignalExpress mit Signalen gearbeitet wird. Sie lernen, wie Signale grafisch dargestellt, aus Dateien importiert, interaktiv ausgerichtet, verglichen und in Dateien gespeichert werden.
Kapitel 4 Arbeit mit Signalen 6. Klicken Sie den neuen Graphen mit der rechten Maustaste an und wählen Sie aus dem Kontextmenü die Option Sichtbare Objekte» Cursor aus, so dass zwei interaktive Cursor eingeblendet werden (vgl. Abbildung 4-1). Abbildung 4-1. Signals.seproj Wenn Sie an den Cursorn ziehen, erscheinen in der Cursor-Tabelle unten in der Datenansicht die x- und y-Werte der Cursor. 7. Klicken Sie auf Datei»Projekt speichern unter und speichern Sie das Projekt unter dem Namen My Signals.
Kapitel 4 Arbeit mit Signalen Importieren von Signalen aus Dateien Signale können aus Standarddateiformaten wie ASCII (durch Kommata oder Tabulatoren gegliedert) oder LabVIEW-Dateien für Messwerte (.lvm-Dateien) importiert werden. Ebenso können simulierte Signale von Programmen zur Entwurfsautomatisierung (wie SPICE) einbezogen werden. Zum Importieren eines Signals aus einer Datei gehen Sie wie folgt vor: 1.
Kapitel 4 Arbeit mit Signalen Das Signal filtered step ähnelt der steigenden Flanke des Ausgangs step response (vgl. Abbildung 4-2). Abbildung 4-2. Signals of Signals.seproj 10. Speichern Sie das Projekt über Datei»Projekt speichern.
Kapitel 4 Arbeit mit Signalen Zum Ausrichten zweier Signale im Projekt My Signals.seproj gehen Sie wie folgt vor: 1. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Ausgang step response und wählen Sie Senden an»Verarbeitung»Analoge Signale» Interaktive Ausrichtung aus dem Kontextmenü aus, um das Signal step response vom Schritt “Aus ASCII-Datei laden” in den Schritt “Interaktive Ausrichtung” zu übertragen.
Kapitel 4 Arbeit mit Signalen 2. Klicken Sie im Graphen Eingangssignale das rote Signal an und ziehen Sie es an eine andere Stelle im Graphen. Sie können das Signal hin und her verschieben, aufziehen und stauchen. 3. Versuchen Sie, die steigenden Flanken der zwei Signale in eine Linie zu bringen, indem Sie das Signal im Graphen verschieben.
Kapitel 4 Arbeit mit Signalen Exportieren und Drucken von Signalen In LabVIEW SignalExpress können Sie Signale beschreiben und in anderen Programmen weiter analysieren. In diesem Abschnitt lernen Sie, wie Signale exportiert (z. B. in eine ASCII-Datei), an Microsoft Excel übertragen, gedruckt oder mit der Dokumentationsfunktion von LabVIEW SignalExpress beschrieben werden. Speichern von Signalen in Dateien Zum Speichern eines Signals in einer Datei gehen Sie wie folgt vor: 1.
Kapitel 4 Arbeit mit Signalen Erstellen von Reports in LabVIEW SignalExpress Über Ansicht»Projektdokumentation wird die Ansicht “Projektdokumentation” geöffnet. Hier können Sie Ihr Projekt beschreiben und die Ausgangsgrößen von Schritten per Drag-and-Drop in den Text hineinziehen. Die Abbildung in der Projektdokumentation passt sich dabei automatisch dem aktuellen Ausgabewert des Schrittes an.
Protokollieren von Daten 5 Mit LabVIEW SignalExpress können Sie Messergebnisse aufzeichnen und auswerten. Sie können alle Arten von Zeitbereichssignalen bzw. Werten mit doppelter Genauigkeit sowie im U32- und im booleschen Format protokollieren. Außerdem können Sie protokollierte Werte analysieren und verarbeiten, indem Sie sie Analyseschritte durchlaufen lassen. In diesem Kapitel lernen Sie, wie Werte mit den entsprechenden Funktionen in LabVIEW SignalExpress protokolliert werden.
Kapitel 5 Protokollieren von Daten 5. Klicken Sie auf die Schaltfläche Stopp (vgl. Abbildung links), um die Aufnahme anzuhalten. Die aufgezeichneten Werte werden im Fenster Protokollierte Werte (siehe Abbildung 5-1) angezeigt. Abbildung 5-1. Fenster “Protokollierte Werte” Per Voreinstellung werden die Werte mit dem Datum und der Zeit gekennzeichnet, zu der sie aufgezeichnet wurden. Die Werte werden in einer Datei im *.tdms-Format in dem unter Optionen angegebenen Verzeichnis gespeichert. 6.
Kapitel 5 Protokollieren von Daten sehen Sie nun eine Vorschau der Werte (vgl. Abbildung 5-2). Das in der Datenansicht angezeigte Signal kann je nach Länge der Aufzeichnung allerdings von der Vorschau abweichen. Abbildung 5-2. Logging.seproj In der Vorschau können Sie die Ansicht verkleinern, vergrößern und verschieben. Die Vorschau wird bei der Anzeige aufgezeichneter Werte immer als erstes geöffnet.
Kapitel 5 Protokollieren von Daten Protokollieren von Signalen mit festgelegten Start- und Endbedingungen Mit Hilfe von Start- und Endbedingungen können Sie auch einen Zeitraum festlegen, während dessen Signale aufgezeichnet werden sollen. Gehen Sie dazu wie folgt vor: 1. Wenn die Registerkarte Aufnahmeoptionen nicht angezeigt wird, wählen Sie Ansicht»Aufnahmeoptionen. 2. Wählen Sie aus der Liste Kategorie die Option Signalauswahl aus. 3.
Kapitel 5 5. Protokollieren von Daten Legen Sie eine Startbedingung für die Protokollierung fest, indem Sie unter Bedingungen für Protokollbeginn die Schaltfläche Hinzufügen anklicken. a. Wählen Sie unter Auslöser die Option Signal aus und geben Sie eine Bedingung für die Protokollierung an. b. Wählen Sie aus dem Feld Signal die Option signal aus. c. Wählen Sie unter Bedingung die Option Pos.
Kapitel 5 Protokollieren von Daten Abbildung 5-4. Pulldown-Menü zur Auswahl des Arbeitsbereichs In den Arbeitsbereichen können Sie im selben Projekt mehrere unterschiedliche Arbeitsschritte ausführen. So können Sie z. B. Daten erfassen, Signale verarbeiten, Daten aufzeichnen und Messungen an den aufgezeichneten Daten vornehmen, ohne dazu ein neues Projekt öffnen zu müssen. Beim Speichern eines Projekts werden alle Arbeitsbereiche zum Projekt in derselben Datei gespeichert.
Kapitel 5 Protokollieren von Daten Abbildung 5-5. Ansicht “Wiedergabeoptionen” 2. Wählen Sie aus dem zweiten Protokoll, das Sie unter Protokolliertes Signal erstellt haben, die Option signal aus. 3. Geben Sie als Startzeit den Wert 1 ein. So werden alle Daten abgespielt oder ausgewertet, die eine Sekunde nach Beginn der Aufzeichnung aufgenommen wurden. 4. Geben Sie als Stoppzeit den Wert 4 ein.
Messungen mit variierenden Größen 6 Mit LabVIEW SignalExpress können Sie Messungen mit dem so genannten Sweep-Modus automatisieren, um Produktentwürfe zu testen und zu überprüfen, ob sie realen Bedingungen standhalten. Anhand von Sweep-Messungen können Sie Daten zu Produktentwürfen über einen Bereich von Bedingungen hinweg gewinnen, um die Funktionsweise der Entwürfe zu dokumentieren. So können Sie zum Beispiel die Frequenz eines angelegten Signals wobbeln oder eine Versorgungsspannung variieren.
Kapitel 6 Messungen mit variierenden Größen Filterschritt soll das Testobjekt simulieren, so dass das Projekt ohne reale Geräte auskommt. Sie können jedoch auch ein tatsächliches Signal von einem Arbiträrgenerator, Funktionsgenerator, einer Multifunktionskarte von National Instruments oder das Ergebnis einer Analyse dynamischer Signale verwenden. 3. Klicken Sie auf die Schaltfläche Schritt hinzufügen (vgl. Abbildung links) und wählen Sie Ausführungssteuerung»Sweep. 4.
Kapitel 6 Messungen mit variierenden Größen Die Registerkarte Sweep-Konfiguration sollte Abbildung 6-2 entsprechen. Abbildung 6-2. Dialogfeld “Schritteinstellungen” zum Schritt “Sweep” Mit dem Schritt “Sweep” können Sie für den Parameter Frequenz des Schritts “Analoges Signal erstellen” einen Bereich von Werten festlegen, die nacheinander durchlaufen werden sollen. Der Schritt “Analoges Signal erstellen” erzeugt dann anhand dieses Bereichs bei jeder der Frequenzen eine Sinusschwingung.
Kapitel 6 Messungen mit variierenden Größen Mit dem Sweep-Schritt wird um alle anderen Schritte in der Projektansicht eine Schleife gelegt, in der diese wiederholt werden. Darstellen der Sweep-Ergebnisse Beginnen Sie die Messung mit variierenden Parametern wie folgt: 1. Klicken Sie zum Durchführen der Messung auf die Schaltfläche Einmal ausführen (vgl. Abbildung links). Der Ausgang stimulus signal des Graphen geht nun die Frequenzen im angegebenen Bereich nacheinander durch. 2.
Kapitel 6 Messungen mit variierenden Größen Der Frequenzgang des Filters wird im neuen Graphen dargestellt. Der Graph zeigt die Übertragungsfunktion des Filters an, also die Amplitude in dB im Vergleich zur Frequenz. 4. Klicken Sie den Schritt “Filter” doppelt an, so dass auf der Registerkarte Schritteinstellungen die Filterspezifikationen angezeigt werden. Der unter Amplitudengang des Filters dargestellte Frequenzgang entspricht genau dem Graphen in der Datenansicht. 5.
Kapitel 6 Messungen mit variierenden Größen 2. Klicken Sie auf die Schaltfläche Ausführen (vgl. Abbildung links), um das Projekt zu starten. Jedes Mal, wenn die innere Sweep-Schleife durchläuft, wird die Frequenz des anliegenden Signals gewobbelt. Mit der äußeren Sweep-Schleife werden die obere und untere Grenzfrequenz des Schritts “Filter” verändert. Jede Iteration wird verzögerungsfrei im oberen Graphen dargestellt.
7 Erweitern von LabVIEW-SignalExpressProjekten durch LabVIEW Durch die Schritte zur Erfassung, Erzeugung, Analyse oder Aufzeichnung von Daten können Sie mit LabVIEW SignalExpress automatisierte Messungen vornehmen. Das Programm kann jedoch auch folgendermaßen durch LabVIEW erweitert werden: • Erstellen eines VIs in LabVIEW und Importieren des VIs in LabVIEW SignalExpress als neuer Schritt. So können Sie die Funktionen des Programms beliebig erweitern.
Kapitel 7 Erweitern von LabVIEW-SignalExpress- Projekten durch LabVIEW Gehen Sie zum Importieren eines LabVIEW-VIs in den Schritt “LabVIEW-VI ausführen” wie folgt vor: 1. Klicken Sie auf Datei»Projekt öffnen, wechseln Sie zum Verzeichnis SignalExpress\Examples\Tutorial und klicken Sie doppelt auf User Step.seproj. In diesem Projekt wird mit dem Schritt “Analoges Signal erstellen” ein Signal erstellt. 2.
Kapitel 7 Erweitern von LabVIEW-SignalExpress- Projekten durch LabVIEW Das Dialogfeld Schritteinstellungen sollte wie in Abbildung 7-1 aussehen. Abbildung 7-1. Einstellungen zum Schritt “Limiter.vi” 4. Klicken Sie auf die Schaltfläche Ausführen (vgl. Abbildung links), um das Projekt zu starten. 5. Ziehen Sie den Ausgang Clipped waveform out des VI-Schritts in die Datenansicht. 6. Klicken Sie den Schritt doppelt an, so dass die Schritteinstellungen angezeigt werden. 7.
Kapitel 7 Erweitern von LabVIEW-SignalExpress- Projekten durch LabVIEW Umwandeln von LabVIEW-SignalExpress-Projekten in LabVIEW-Blockdiagramme LabVIEW-SignalExpress-Projekte können in LabVIEW-Blockdiagramme umgewandelt werden. Zur Umwandlung eines LabVIEW-SignalExpress-Projekts in ein LabVIEW-VI wird das LabVIEW Full Development System ab 7.1 benötigt. Hinweis Gehen Sie zum Umwandeln eines LabVIEW-SignalExpress-Projekts in ein LabVIEW-Blockdiagramm wie folgt vor: 1.
8 Weitere Informationen Weitere Informationen zu LabVIEW SignalExpress erhalten Sie durch: LabVIEW-SignalExpress-Beispielprojekte Zu LabVIEW SignalExpress gibt es eine Vielzahl von Beispielprojekten, in denen die Funktionen des Programms veranschaulicht werden. Die Projekte befinden sich im Verzeichnis SignalExpress\Examples. Die Beispiele sollen Ihnen helfen, sich mit den Funktionen von LabVIEW SignalExpress vertraut zu machen.
Technische Unterstützung und professioneller Service A Für professionelle Serviceleistungen und technische Unterstützung lesen Sie bitte auf unserer Website ni.com unter folgenden Kategorien nach: • Support: Auf ni.
Anhang A Technische Unterstützung und professioneller Service Nähe in Verbindung oder besuchen Sie die Website ni.com/alliance. Sollten Sie nach dem Besuch unserer Internetseite ni.com immer noch offene Fragen haben, wenden Sie sich bitte an eine Niederlassung von National Instruments in Ihrer Nähe. Die Telefonnummern aller Niederlassungen finden Sie am Anfang dieses Handbuchs.
LabVIEW SignalExpress TM LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 2007 年 08 月 373873C-0112 TM
サポート サポート 技術サポートのご案内 www.ni.
必ずお読みください 保証 NI のソフトウェア製品が記録されている媒体は、素材および製造技術上の欠陥によるプログラミング上の問題に対して、受領書 などの書面によって示される出荷日から 90 日間保証致します。NI は、保証期間中にこのような欠陥の通知を受け取った場合、 弊社の裁量により、プログラミングの指示どおりに実行できないソフトウェア媒体を修理、交換致します。NI は、ソフトウェア の操作が中断されないこと、および欠陥のないことを保証致しません。 お客様は、保証の対象となる製品を NI に返却する前に、返品確認 (RMA: Return Material Authorization) 番号を NI から取得 し、パッケージ外に明記する必要があります。NI は、保証が及んでいる部品をお客様に返却する輸送費を負担いたします。 本書の内容については万全を期しており、技術的内容に関するチェックも入念に行っております。技術的な誤りまたは誤植が あった場合、NI は、本書を所有するお客様への事前の通告なく、本書の次の版を改訂する権利を有します。誤りと思われる個所 がありましたら、NI へご連絡ください。NI は、本書
設計者は、適正で慎重なシステム故障防止策を取る必要があります。これには、システムのバックアップまたは停止が含まれ ますが、これに限定されません。各エンドユーザのシステムはカスタマイズされ、NI のテスト用プラットフォームとは異なる ため、そしてユーザまたはアプリケーション設計者が、NI の評価したことのない、または予期していない方法で、NI 製品を他 の製品と組み合わせて使用する可能性があるため、NI 製品をシステムまたはアプリケーションに統合する場合は、ユーザまた はアプリケーション設計者が、NI 製品の適合性を検証、確認する責任を負うものとします。これには、このようなシステムま たはアプリケーションの適切な設計、プロセス、安全レベルが含まれますが、これに限定されません。
目次 このマニュアルについて 表記規則 .....................................................................................................................................................vii 関連ドキュメント ...................................................................................................................................vii 第1章 LabVIEW SignalExpress の概要 第2章 LabVIEW SignalExpress をインストールする LabVIEW SignalExpress LE ....................................................................................................
目次 第6章 スイープ計測を行う スイープの範囲と出力を定義する.................................................................................................... 6-1 スイープの結果をプロットする ........................................................................................................ 6-4 多次元掃引（スイープ）を実行する ............................................................................................... 6-5 第7章 LabVIEW で LabVIEW SignalExpress プロジェクトを拡張する LabVIEW の VI をステップとして LabVIEW SignalExpress にインポートする ...........
このマニュアルについて LabVIEW SignalExpress の対話式計測、および信号の集録と解析に使用 する LabVIEW SignalExpress 基本機能の習得について説明します。 本書には、LabVIEW SignalExpress で作業を開始する際に役立つ演習問 題などが含まれています。これらの演習では、プロジェクトの実行方法、 ステップの構成方法、信号の操作方法、スイープ計測の構成方法、データ のログ方法、LabVIEW のグラフィカルプログラミングを使用した LabVIEW SignalExpress の拡張方法について説明します。 表記規則 このマニュアルでは、以下の表記規則を使用しています： → 矢印 ( → ) は、ネストされたメニュー項目やダイアログボックスのオプ ションをたどっていくと目的の操作項目を選択できることを示します。た とえば、ファイル→ページ設定→オプションという順になっている場合 は、まずファイルメニューをプルダウンし、次にページ設定項目を選択し て、最後のダイアログボックスからオプションを選択します。 このアイコンは、注意すべき重要な情報を示します。
LabVIEW SignalExpress 1 の概要 ナショナルインスツルメンツでは、業界標準のコンピュータとプラット フォームを使用した自動計測システムを構築するための革新的なソリュー ションを科学者やエンジニアのために提供しています。当社では、グラ フィカルプログラミングが可能な LabVIEW、ANSI C プログラミング対 応の LabWindowsTM/CVITM、Microsoft Visual Studio プログラミング対 応の Measurement Studio など、堅固で業界最先端の自動計測システム 用プログラミング環境を開発しています。これらのプログラミングツール を弊社の計測ハードウェアや従来の計測器へのインタフェースとともに使 用すれば、カスタム仕様の高機能な仮想計測システムを構築することが可 能です。 LabVIEW SignalExpress は、プログラミングが不要な対話式計測環境を 提供します。LabVIEW SignalExpress では、信号の集録、生成、解析、 比較、インポート、ログを対話式に行うことができます。また、設計デー タと測定データの比較を 1
LabVIEW SignalExpress 2 をインストールする LabVIEW SignalExpress CD で、LabVIEW SignalExpress をインストー ルして本書の演習を行うことができます。 LabVIEW SignalExpress LE LabVIEW SignalExpress LE は、LabVIEW SignalExpress フルバージョ ンを 30 日間お試しいただけるようになっています。この期間後は、ご使 用いただいているバージョンの LabVIEW SignalExpress LE をアクティ ブ化するか、フルバージョンを購入していただくことになります。 フルバージョンの 30 日間お試し期間が満了する前に LabVIEW SignalExpress LE をアクティブ化する場合も、フル機能は 30 日間のお試 し期間の残りとして有効です。LabVIEW SignalExpress LE は簡単なデー タ集録とロギング関数を使用できます。 30 日間を経過しても LabVIEW SignalExpress LE バージョンを登録しな いと、LabVIEW
第2章 LabVIEW SignalExpress をインストールする LabVIEW SignalExpress をインストールする LabVIEW SignalExpress を Windows Vista/XP/2000/NT にインストー ルするには、以下の手順に従ってください。 メモ LabVIEW SignalExpress プロジェクトを LabVIEW のブロックダイアグラムに 変換する場合、LabVIEW SignalExpress をインストールする前に LabVIEW 7.1 以降をインストールする必要があります。 1. インストールを始める前に自動ウイルス検出プログラムを無効にして ください。一部のウィルス検出プログラムは、インストーラの実行を 妨げる場合があります。 2. 3.
プロジェクトの操作 3 LabVIEW SignalExpress では、対話式計測環境でステップの追加や構成 を行い、測定処理を定義することができます。ステップとは、信号の集録 や生成、解析、ロード、保存を行う機能のことで、それぞれ構成すること が可能です。多くの場合、ステップにより入力信号が処理され、出力信号 が生成されます。構成ビューで値を指定すると、ステップの操作を構成で きます。構成されたステップのシーケンスを保存したものが LabVIEW SignalExpress プロジェクトです。 本章では、既存のプロジェクトのロードや実行を行う方法、プロジェクト のステップを構成する方法について説明します。 プロジェクトを開く LabVIEW SignalExpress でサンプルプロジェクトをロードするには、以 下の手順に従ってください。 1.
第3章 プロジェクトの操作 4. ヘルプが非表示の状態で図 3-1 のようなウィンドウが表示されたら、 LabVIEW SignalExpress の様々なコンポーネントを確認してくださ い。 1 9 2 3 4 6 5 5 8 7 1 2 3 実行制御ボタン 作業エリアプルダウンメニュー ステップ 4 5 6 7 8 9 入力 出力 プロジェクトビュー 図 3-1 ログデータウィンドウ データビュー 記録ボタン First Project.
第3章 プロジェクトの操作 示されます。プロジェクトのステップを実行している間にも、データ ビューは更新され続けます。プロジェクトの実行中に測定の構成を変更し たり、測定結果を即座に表示したりすることができます。プロジェクトの 実行中にステップの構成を変更すると、この変更は LabVIEW SignalExpress に直ちに適用されます。1 回実行ボタンをクリックすると、 プロジェクトのすべてのステップが１回実行されます。 サンプルプロジェクトを実行して信号を表示するには、以下の手順に従っ てください。 1.
第3章 プロジェクトの操作 5. rms 出力を表へドラッグし、スカラ RMS 計測を表示します。 表で新規行が作成され、2 番目の測定が表示されます。図 3-2 のよう なプロジェクトが表示されます。 図 3-2 First Project.seproj の出力 ステップを構成する ステップとは、信号の集録や生成、解析、ロード、保存を行う機能のこと で、それぞれ構成することが可能です。ステップにより、入力信号が処理 され、出力信号が生成されます。ステップの操作は、そのステップのス テップ設定ダイアログボックスまたは構成ビューで値を指定することで構 成できます。プロジェクトの実行中でも、ステップの構成を変更して変更 が適用された結果を表示したり、必要な測定結果が得られるまで測定を調 整することができます。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 3-4 ni.
第3章 プロジェクトの操作 「ひずみ」ステップおよび「振幅とレベル」ステップを構成するには、以 下の手順に従ってください。 1. プロジェクトビューの「ひずみ」ステップをダブルクリックします。 図 3-3 のような「ひずみ」ステップのステップ設定ダイアログボック スが表示されます。 図 3-3 「ひずみ」ステップのステップ設定ダイアログボックス 構成 タブ上のこの設定では、「ひずみ」ステップは時間軸の信号を入 力として受け取り、信号に対してパワースペクトルを計算して周波数 領域に変換し、この信号の全高調波ひずみ (THD) と基本周波数を計 算します。このステップは出力として 3 つの計測（スペクトル、 THD、元の時間領域の波形入力の基本周波数）を生成します。 2.
第3章 プロジェクトの操作 3. 構成タブ上で、エクスポート信号 (THD) プルダウンメニューから基 本トーンを選択します。 入力信号の全周波数領域スペクトルが表示されていたステップに、入 力信号の基本トーンの周波数スペクトルのみが表示されます。ステッ プ設定ダイアログボックスの上半分に表示されている信号は、変更に 基づいて更新されます。 4. エクスポート信号 (THD) プルダウンメニューから高調波のみを選択 します。 このステップは、入力信号から高調波信号のスペクトルのみがエクス ポートされるよう変更されます。「ひずみ」ステップの出力信号と データビューのグラフは両方とも、変更に基づいて更新されます。 5. プロジェクトビューの「振幅とレベル」ステップをクリックします。 「ひずみ」ステップの構成が表示されていたステップ設定ダイアログ ボックスに、「振幅とレベル」ステップの構成が表示されます。 6. 入力 / 出力タブをクリックし、図 3-4 で表すようにこのステップで選 択できる入出力リストを表示します。 図 3-4 「振幅とレベル」ステップのステップ設定ダイアログボックス 7.
第3章 9. プロジェクトの操作 プロジェクトビューから 3 つの新規出力を表へドラッグし、スカラ 計測を表示します。 10. 左に示す停止ボタンをクリックし、プロジェクトを停止します。 停止ボタンをクリックすると、現在の一連のステップ操作または反復 が完了した後でプロジェクトの実行は停止されます。停止ボタンの下 矢印をクリックし、中断ボタンをクリックすると、プロジェクトは完 全に緊急停止し、残りのステップは実行されません。 11. ファイル→プロジェクトを別名で保存を選択し、プロジェクトを My First Project.seproj という名前で SignalExpress¥Examples¥ Tutorial ディレクトリに保存します。 12.
第3章 プロジェクトの操作 エラーと警告を処理する プロジェクトの実行中にエラーが発生した場合には、左に示すエラーイン ディケータが、エラーが発生したステップのプロジェクトビューに表示さ れます。エラーが発生したステップをダブルクリックし、エラーの説明を ステップ設定ダイアログボックスの下全体に表示します。エラーの説明の 右にある詳細ボタンをクリックすると、エラーの全説明が表示されます。 エラーおよび警告はすべて、プロジェクトの実行中にイベントログに記録 されます。イベントログを表示するには、表示→イベントログを選択し、 データビューのイベントログタブをクリックします。エラーと警告の詳細 は、『LabVIEW SignalExpress ヘルプ』を参照してください。このヘル プは、ヘルプ→ LabVIEW SignalExpress ヘルプを選択して検索タブをク リックし、「エラー」と入力すると表示されます。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 3-8 ni.
4 信号を操作する LabVIEW SignalExpress では、信号の生成および解析を行い、プログラ ミングを行わずに設計を評価することができます。本章では、信号をグラ フにプロットする方法、信号をファイルからインポートする方法、2 つの 信号を対話式に整列して比較する方法、信号をファイルに保存する方法と いった LabVIEW SignalExpress における信号の操作方法について説明し ます。 信号をグラフ化する サンプルプロジェクトの信号をプロットし、カーソルを使用して視覚的に 検証するには、以下の手順に従ってください。 1. ファイル→プロジェクトを開くを選択し、SignalExpress¥ Examples¥Tutorial ディレクトリを参照して、Signals.seproj をダブルクリックします。このプロジェクトでは、方形波を生成する 「アナログ信号を作成」ステップと、ローパスバタワースフィルタを 実行する「フィルタ」ステップを構成します。 2. 「アナログ信号を作成」ステップのステップ信号出力をデータビュー にドラッグします。 3.
第4章 信号を操作する 6. 新しいグラフを右クリックし、ショートカットメニューから 表示項目→カーソルを選択して、図 4-1 に示す 2 つの対話式カーソル を表示します。 図 4-1 Signals.seproj カーソルをドラッグするたびに、カーソルの x 値と y 値が更新され、 データビューの下方にあるカーソルの表に表示されます。 7. ファイル→プロジェクトを別名で保存を選択し、プロジェクトを My Signals.seproj という名前で SignalExpress¥Examples¥ Tutorial ディレクトリに保存します。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 4-2 ni.
第4章 信号を操作する 信号をファイルからインポートする 信号は、ASCII、コンマ区切りもしくはタブ区切りのファイル、 LabVIEW 計測データファイル（.lvm）などの標準的なファイル形式から インポートできます。また、SPICE シミュレータなどの EDA ツールのシ ミュレーション結果からも信号をインポートすることができます。 信号をファイルからインポートするには、以下の手順に従ってください。 1. プロジェクトビューを右クリックし、ショートカットメニューから信 号をロード / 保存→アナログ信号→ ASCII からロードを選択します。 2. 左に示すステップ設定ダイアログボックスの参照ボタンをクリック し、SignalExpress¥Examples¥Tutorial ディレクトリを参照し て、Step Response.txt をダブルクリックします。このステップに より、ASCII 形式のファイルが読み込まれ、データが表示されます。 ファイルプレビューセクションの列 1 はタイムスタンプデータ、 列 2 は信号の実際の電圧値を示します。 3.
第4章 信号を操作する 9. 「ASCII からロード」ステップのステップ応答出力をデータビューの 下のグラフにドラッグします。 図 4-2 のように、フィルタ処理済みのステップ信号は、ステップ応答 出力の立ち上がりエッジと類似しています。 図 4-2 Signals.seproj の信号 10. ファイル→プロジェクトを保存を選択してプロジェクトを保存します。 信号を整列および比較する フィルタ処理済みのステップ信号とステップ応答出力の両方に、立ち上が りエッジでオーバーシュートが見られますが、信号ソースが異なることや 振幅やタイミングに違いがあるため、この 2 つの信号は類似点を判定し にくいという状況にあります。ただし、「対話式アライメント」ステップ を使用すれば 2 つの信号を整列して比較できるため、プロジェクト内で 使用する操作からエクスポートする情報を選択できます。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 4-4 ni.
第4章 信号を操作する My Signals.seproj プロジェクトの 2 つの信号を整列するには、以下の 手順に従ってください。 1.
第4章 信号を操作する 3. グラフ内で信号をドラッグすることで、2 つの信号の立ち上がりエッ ジを整列してみます。信号をクリックしてアンカーポイントを設定 し、 キーを押したまま信号をクリックして、x 軸と y 軸の方向 でアンカーポイントの周りにドラッグします。 ステップ設定ダイアログボックスの整列タブ上では、信号をドラッグ するたびに、ステップによりアライメント仕様を満たすのに必要な ｘ 軸と ｙ 軸のゲインとオフセットの値が計算され、表示されます。 4. モードプルダウンメニューから自動ステップを選択し、信号を整列し ます。このアライメントモードは、標準アルゴリズムに基づいていま す。 ステップ設定ダイアログボックスの下のグラフには、2 つの信号にお ける相違が表示されます。 5. 入力 / 出力タブの整列した信号をエクスポートチェックボックスを有 効にし、信号をステップの出力に追加します。 6. 7. データビュータブを選択し、データビューを開きます。 左に示すビューを追加ボタンをクリックし、3 つ目のグラフを追加し ます。 8.
第4章 信号を操作する 信号をエクスポートおよび印刷する LabVIEW SignalExpress で信号をドキュメント化したり、別のソフト ウェアアプリケーションで解析を継続したりできます。このセクションで は、信号の ASCII ファイルへの送信、データの Microsoft Excel への送 信、信号の印刷、標準のドキュメント機能を使用した LabVIEW SignalExpress プロジェクトのドキュメント化を含む、信号のエクスポー ト方法について説明します。 信号をファイルに保存する 信号をファイルへ保存するには、以下の手順に従ってください。 1. ステップを追加ボタンをクリックし、信号をロード / 保存→アナログ 信号→ ASCII/LVM に保存を選択します。 2. ステップ設定ダイアログボックスの信号タブをクリックし、入力デー タプルダウンメニューからフィルタ処理済みのステップを選択します。 3. ファイル設定タブで、ファイルパスをエクスポートでファイルを SignalExpress¥Examples¥Tutorial¥filtered signal.
第4章 信号を操作する LabVIEW SignalExpress でレポートを作成する 表示→プロジェクトドキュメントを選択し、プロジェクトドキュメント ビューを表示します。テキストを使用してプロジェクトを説明し、ステッ プ出力をドキュメントにドラッグアンドドロップできます。ステップ出力 をプロジェクトドキュメントビューにドラッグアンドドロップすると、ス テップ出力の現在値に一致するようにプロジェクトドキュメントビューで 値が自動的に更新されます。 ドキュメントを印刷するには、プロジェクトドキュメントビューを開き、 ファイル→印刷→ドキュメントを印刷を選択します。ドキュメントを HTML へエクスポートするには、プロジェクトドキュメントビューを開 き、ファイル→エクスポート→ドキュメントを HTML にエクスポートを 選択します。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 4-8 ni.
5 データをロギングする LabVIEW SignalExpress は、測定の記録と解析を行います。任意の時間 領域、倍精度、U32、ブールのステップ出力を記録できます。また、解析 ステップを介してログデータを検証し、ログデータの解析と処理を行うこ ともできます。 本章では、LabVIEW SignalExpress で統合データロギング機能を使用し たデータの記録方法について説明します。指定した信号の記録方法、信号 の再生方法、解析のステップを使用した信号の解析方法について習得しま す。また、指定した開始条件または停止条件に基づいて信号をログする記 録オプションビューの使用方法についても習得します。 信号を記録する 記録ボタンでデータロギング処理を構成できます。 記録する信号を指定し、その信号を記録するには、以下の手順に従ってく ださい。 1. ファイル→プロジェクトを開くを選択し、SignalExpress¥ Examples¥Tutorial ディレクトリを参照して、Logging.
第5章 データをロギングする 5. 左に示す停止ボタンをクリックし、信号のログを停止します。 図 5-1 のように、ログデータはログデータウィンドウに表示されま す。 図 5-1 ログデータウィンドウ デフォルトでは、データを記録した日付と時間に従ってログデータに 名前を付けます。LabVIEW SignalExpress では、ログデータは .tdms ファイル形式で、オプションダイアログボックスで指定した ディレクトリに保存されます。 6. LabVIEW SignalExpress のディレクトリを指定してログデータを保 存し、ログデータのさまざまな設定をカスタマイズするには、 ツール→オプションでロギングオプションを選択します。 7. OK ボタンをクリックし、オプションダイアログボックスを閉じま 8. ファイル→プロジェクトを保存を選択してプロジェクトを保存しま す。 す。 ログされた信号を表示する ログデータを表示するには、以下の手順に従ってください。 1. データビューが非表示の場合、表示→データビューを選択するとデー タビューが表示されます。 2.
第5章 図 5-2 データをロギングする Logging.seproj グラフプレビューは、データビューでデータのズームおよびパニング の方法を提供します。デフォルトで、グラフプレビューはログデータ を表示すると表示されます。ライブデータまたはログされていない データを表示する場合にグラフプレビューを表示するには、データ ビューを右クリックして表示項目→プレビューを選択します。 3.
第5章 データをロギングする 事前に定義した開始および停止条件で信号をログする LabVIEW SignalExpress で信号の記録や記録停止を行う前に、開始およ び停止条件に一致するように信号を構成できます。開始および停止条件に 基づいてデータをログするには、以下の手順に従ってください。 1. 記録オプションタブが非表示の場合、表示→記録オプションを選択す ると、記録オプションビューが開きます。 2. 3. 記録オプションビューのカテゴリリストで信号選択を選択します。 図 Figure 5-3 のように、記録列で正弦波の隣りにチェックマークを 付けます。 図 5-3 信号選択 記録ボタンは、左に示す実行中に記録ボタンに変わります。実行中に 記録ボタンが押されたことを確認してください。実行中に記録ボタン が押されると、実行または 1 回実行ボタンを押した場合に、選択し た信号が記録されます。 4. 5. 記録オプションビューのカテゴリリストで開始条件を選択します。 ロギングタスクの開始条件をカスタマイズするには、ロギング開始条 件ページで 追加ボタンをクリックします。 a.
第5章 データをロギングする b. 信号制御器で信号を選択します。 c. 条件制御器で立ち上がりスロープを選択し、正のスロープで信号 のエッジの値に基づいて信号の記録を開始します。 d. 値制御器で 1 を入力すると、立ち上がりスロープで信号が 1 を クロスすると記録が開始されます。 6. 7. 記録オプションビューのカテゴリリストで停止条件を選択します。 ロギングタスクの停止条件をカスタマイズするには、ロギング停止条 件ページで 追加ボタンをクリックします。 a. 条件ソース制御器で持続時間オプションを選択します。 b. 信号が開始条件に一致してから 5 秒間信号を記録するには、持 続時間制御器で 5 と入力します。 c.
第5章 データをロギングする グし、再生作業エリアで解析ステップを介してログデータを実行でき ます。 2. 左に示すステップを追加ボタンをクリックし、処理→アナログ信号→ フィルタから「フィルタ」ステップを選択します。自動的に、ログさ れた最初の信号が「フィルタ」ステップの入力として選択されます。 3. データビューを参照します。結果として得られた信号を表示するに は、「フィルタ」ステップのフィルタ処理済みのデータ出力をデータ ビューにドラッグします。 4. 左に示す実行ボタンをクリックします。データビューは結果として得 られたフィルタ処理済みの信号を表示し、ログ全体を再生します。 上級再生 再生オプションビューで、上級データ再生オプションを構成できます。再 生オプションビューはログデータのプレビューを表示し、再生や解析ス テップを介して実行するデータのサブセットを選択できます。 1.
第5章 データをロギングする 2. ログされた信号リストボックスで作成した 2 番目のログから信号を 選択します。 3. 開始時間制御器で 1 と入力すると、ログ開始後、1 秒の経過が始まる ポイントでログされた信号のサブセットの再生や解析を行います。 4. 停止時間制御器で 4 と入力すると、ログ開始後、4 秒の経過が終わる ポイントでログされた信号のサブセットの再生や解析を行います。 5. データビューに切り替え、「フィルタ」ステップのフィルタ処理済み のデータ出力をデータビューにドラッグします。 6. 左に示す実行ボタンをクリックします。再生オプションで指定した信 号のサブセットをフィルタ処理し、データビューに結果として得られ たフィルタ処理済み信号を表示します。 7.
6 スイープ計測を行う LabVIEW SignalExpress では、スイープ操作により測定を自動化し、特 性評価や設計検証を行うことができます。広範な条件でスイープ計測を使 用して設計からデータを収集し、その設計性能をドキュメント化すること ができます。たとえば、特性評価のための測定を実行中に、スイープ操作 を使用して刺激信号の周波数や電源の電圧レベルを変化させることができ ます。 本章では、LabVIEW SignalExpress で「スイープ」ステップを使用した スイープ操作の設定方法について説明します。周波数スイープを行い、 フィルタ出力の測定を行うことで、フィルタの性能を評価 する方法と、ス イープ結果の表示方法と、より複雑な測定のための多次元掃引（スイー プ）の実行方法についても説明します。 スイープの範囲と出力を定義する 「スイープ」ステップでは、複雑で反復的なスイープ操作でも、これを定 義することにより測定を自動的に行うことができます。 サンプルプロジェクトで周波数範囲を定義し、フィルタを介してスイープ 操作を行うには、以下の手順に従ってください。 1.
第6章 スイープ計測を行う 4. 図 6-1 のように、ステップ設定ダイアログボックスの追加ボタンをク リックし、プロジェクトの各ステップのスイープパラメータのリスト を表示します。 図 6-1 5. スイープパラメータ選択ダイアログボックス アナログ信号を作成から周波数パラメータを選択し、OK ボタンをク リックします。 「スイープ」ステップは、スイープする信号を提供する「アナログ信 号を作成」ステップを囲みます。 6. スイープ構成タブのタイププルダウンメニューから指数を選択しま す。 7. 開始周波数 (Hz) フィールドに 1k と入力し、停止周波数 (Hz) フィー ルドに 40k と入力します。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 6-2 ni.
第6章 8. スイープ計測を行う ポイント数フィールドに 150 と入力します。 図 6-2 のようなスイープ構成タブが表示されます。 図 6-2 スイープステップ設定ダイアログボックス 「スイープ」ステップを使用し、「アナログ信号を作成」ステップの周 波数パラメータを介して反復する値の範囲を指定します。「信号を作 成」ステップでは、定義された周波数範囲を元に、各周波数で正弦波 を生成します。周波数以外のパラメータをスイープさせることも可能 です。 9. スイープ出力タブをクリックします。 10. 追加ボタンをクリックし、プロジェクトの各ステップのスイープ出力 リストを表示します。 11.
第6章 スイープ計測を行う スイープの結果をプロットする スイープ計測を実行するには、以下の手順に従ってください。 1. 左に示す 1 回実行 ボタンをクリックし、スイープ計測を実行します。 グラフ上の刺激信号の出力は、指定された周波数範囲で繰り返し出力 されます。 2. スイープループの下の応答振幅 (dB) vs. 周波数信号をデータビューに ドラッグし、スイープの出力を表示します。 新規でグラフが作成されます。図 6-3 のように、スイープ操作のデー タは、異なるグラフを必要とする x-y 配列です。 図 6-3 3. Sweep.seproj 1 回実行ボタンをもう一度クリックし、スイープを実行します。 プロジェクトの実行中に、新規グラフで「フィルタ」ステップの周波 数応答（振幅 (dB) 対周波数）がプロットされます。周波数に対する デシベルで表される振幅の出力、またはフィルタの転送関数がグラフ に表示されます。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 6-4 ni.
第6章 スイープ計測を行う 4. 「フィルタ」ステップをダブルクリックし、ステップ設定ダイアログ ボックスでフィルタ仕様を表示します。 フィルタ振幅応答グラフにある周波数応答が、データビューのグラフ と一致します。 5. ファイル→プロジェクトを別名で保存を選択し、プロジェクトを My Sweep.
第6章 スイープ計測を行う 2. 左に示す実行ボタンをクリックし、プロジェクトを実行します。 内側のスイープループの各反復は、刺激信号の周波数をスイープしま す。外側のスイープループは、「フィルタ」ステップのカットオフ周 波数の上限と下限を変化させます。図 6-4 のように、まず上のグラフ に各反復がリアルタイムに表示されます。下のグラフには、各カット オフ周波数設定のスイープがすべて表示されます。 図 6-4 3. Nested Sweep.seproj 左に示す停止ボタンをクリックし、プロジェクトを停止します。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド 6-6 ni.
LabVIEW で LabVIEW SignalExpress プロジェクト 7 を拡張する LabVIEW SignalExpress では、信号の集録、生成、解析、またはログの 標準ステップを使用し、自動計測を定義することができます。以下の方法 で、LabVIEW を使用して LabVIEW SignalExpress プロジェクトの機能 を拡張できます。 • カスタムステップの機能を提供し、LabVIEW SignalExpress で使用 可能なステップ数を拡張するには、LabVIEW で VI を作成し、この VI を LabVIEW SignalExpress にインポートします。 • LabVIEW SignalExpress プロジェクトを LabVIEW のブロックダイ アグラムに変換すると、LabVIEW で開発を継続できます。 本章の演習問題には、LabVIEW 7.
第7章 LabVIEW で LabVIEW SignalExpress プロジェクトを拡張する 「LabVIEW の VI を実行」ステップで LabVIEW から VI をインポートす るには、以下の手順に従ってください。 1. ファイル→プロジェクトを開くを選択し、SignalExpress¥ Examples¥Tutorial ディレクトリを参照して、User Step.seproj をダブルクリックします。 このプロジェクトでは、「アナログ信号を作成」ステップで信号を生 成します。 2. ステップを追加ボタンをクリックして、LabVIEW の VI を実行→ LabVIEW 8.2 の VI を実行を選択します。 この演習で実行する VI は LabVIEW 8.2 で保存されました。VI を保存 した LabVIEW のバージョンに一致する「LabVIEW の VI を実行」 ステップのバージョンを使用する必要があります。 3.
第7章 LabVIEW で LabVIEW SignalExpress プロジェクトを拡張する 図 7-1 のようなステップ設定ダイアログボックスが表示されることを 確認してください。 図 7-1 Limiter VI ステップ設定ダイアログボックス 4. 左に示す実行ボタンをクリックし、プロジェクトを実行します。 5. 「Limiter.vi」ステップからクリップされた波形出力の出力信号をデー タビューにドラッグします。 6. 「Limiter.vi」ステップをダブルクリックし、ステップ設定ダイアログ ボックスを表示します。 7. 8. 9.
第7章 LabVIEW で LabVIEW SignalExpress プロジェクトを拡張する LabVIEW SignalExpress プロジェクトを LabVIEW のブロックダイアグラムに変換する LabVIEW SignalExpress は、LabVIEW SignalExpress プロジェクトを LabVIEW のブロックダイアグラムに変換できます。 メモ LabVIEW SignalExpress プロジェクトを LabVIEW の VI に変換するには、 LabVIEW 7.1 開発システム以上が必要です。 LabVIEW SignalExpress プロジェクトを LabVIEW のブロックダイアグ ラムに変換するには、以下の手順に従ってください。 1. ファイル→プロジェクトを開くを選択し、SignalExpress¥ Examples¥Tutorial¥Solutions ディレクトリを参照して、 My First Project.seproj をダブルクリックします。 2. 3.
8 詳細情報 LabVIEW SignalExpress の詳細については、以下のリソースを参照して ください。 LabVIEW SignalExpress サンプルプロジェクト LabVIEW SignalExpress には、多くの機能を搭載した様々なサンプルプ ロジェクトが付属しています。これらのプロジェクトは SignalExpress¥ Examples ディレクトリにあります。これらのサンプルを参照すれば、さ らに多くの LabVIEW SignalExpress の機能の習得、および必要条件に近 いプロジェクトでの作業開始が可能です。 LabVIEW SignalExpress でハードウェアを使用する 本書では、LabVIEW SignalExpress がナショナルインスツルメンツ製の 信号集録や信号生成の多様なハードウェアをサポートしているため、 LabVIEW SignalExpress からハードウェアを制御する方法を記載してい ません。ナショナルインスツルメンツの MIO デバイス、ダイナミック信 号集録デバイス、高速デジタイザ、任意波形発生器、関数発生器デバイス を使用して
技術サポートおよびプロフェッ ショナルサービス A 技術サポートおよびその他のサービスについては、ナショナルインスツル メンツのウェブサイト (ni.com/jp) の下記のセクションを参照してくだ さい。 • サポート―オンライン技術サポート (ni.com/jp/support) には以下 のリソースがあります。 – セルフヘルプリソース―質問に対する回答やソリューションが必 要な場合は、ナショナルインスツルメンツのウェブサイトをご参 照ください。ソフトウェアドライバとアップデート、検索可能な 技術サポートデータベース、製品マニュアル、トラブルシュー ティングウィザード、種類豊富なサンプルプログラム、チュート リアル、アプリケーションノート、計測器ドライバなどをご利用 いただけます。 – 技術サポート―ユーザ登録をされますと、基本的なサービスを無 償でご利用いただくことができます。ni.
付録 A 技術サポートおよびプロフェッショナルサービス できます。このウェブサイトでは、お問い合わせ情報、サポートの電話番 号、電子メールアドレス、および現行のイベント等に関する最新情報をご 案内しています。 LabVIEW SignalExpress スタートアップガイド A-2 ni.
