AQUISIÇÃO DE DADOS UTILIZANDO DAQ 6212 E O SOFTWARE LabWIEW

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

 DEPARTAMNTO DE ENGENHARIA ELETRÔNICA

CURSO DE ENGENHARIA ELETRÔNICA

ELTON ANTHONY NOVAIS MAYER

PAULO TADEU POLI DOS SANTOS

AQUISIÇÃO DE DADOS UTILIZANDO DAQ 6212 E O SOFTWARE LabWIEW ®

PONTA GROSSA

2016

1. INTRODUÇÃO

Realizar a aquisição de dados e processá-los é uma das constantes exigências da engenharia. A aquisição dos mais variados tipos de sinais dentro de uma aplicação possibilita o junção entre hardware (sensores, atuadores, etc.) e software (controle, aquisição de dados, tratamento de sinais), essa junção garante o controle das variáveis presentes dentro de um a determinado sistema.

Neste experimento é proposta a utilização de um DAQ 6212 da National Instruments ®, apara aquisição de determinados sinais propostos. A visualização deste sinal ocorre através do software LabVIEW ®, cuja a proposta é a que tal coleta e visualização dos seguintes sinais seja realizada da melhor forma possível, ou seja, com a melhor resolução possível.

1. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

2.1- Sinal Senoidal

O primeiro sinal cuja a aquisição é realizada, consiste de um sinal senoidal com uma tensão pico a pico de 2V, ou seja seu máximo e mínimo variando de 1V à -1V respectivamente, e com uma frequência de 60 Hz. Este sinal foi gerado, empregando um gerador de funções sore a placa de aquisição.

A melhor forma de realizar esta medição é dada através da utilização do software MAX (subprograma que está inserido no Labview), que é responsável pela a aquisição e emissão dos sinais utilizando o DAQ 6212. Este software permite a ativação das entradas analógicas dedicadas para a aquisição, o que é o intuito do experimento.

Então gera –se um sinal com as características citadas acima e configura –se uma das entradas da placa de aquisição como entrada analógica. A configuração no terminal aloca –se como RSE, e após conectado utiliza –se a mesma frequência do sinal é emitido pelo gerador de função.

[pic 1]

Figura 1 - Aquisição do sinal a com freq. de amostragem de 60 Hz.

 Nota –se que o sinal está bem diferente do comum para os padrões citados, porem cria –se propositalmente para provar a veracidade do teorema de Nyquist. Este teorema consiste que a frequência de amostragem de um determinado sinal deve ser, nomínimo, o dobro da frequência do sinal gerado. Este teorema pode ser exprimido na seguinte equação:

[pic 2]

Eq.1

A próxima imagem foi é capturada com uma frequência de amostragem de 300 Hz, ou seja, o quíntuplo da frequência original.

[pic 3]

Figura 2 - Aquisição com amostragem de 300Hz.

        É visível que o sinal, não encontra –se com uma boa resolução, isso ocorre devido ao fato de interferências e demais ruídos que não contribuem para a aplicação ortodoxa, ou seja, verídica da teorema de Nyquist. Na prática a frequência deverá ser dez vezes maior que frequência de geração do sinal. Então como proposto, temos um sinal composto a 600Hz.

[pic 4]

Figura 3 -Sinal com freq. 600 Hz.

        

Com o intuito de obter um sinal de melhor resolução, tem-se uma frequência de 1200 Hz. Na prática, esta é a resolução ótima para a aquisição deste sinal, o que é notável visualmente conforma figura adquirida abaixo. Confirmando que na prática a frequência de amostragem deverá ser maior que dez vezes que a frequência do sinal gerado.

[pic 5]

Figura 4- Sinal senoidal com freq. de 1.2kHz

1. Sinal de onda quadrada

O procedimento citado no item 2.1 é utilizado de maneira igual para o sinal de onda quadrada. Este sinal, também possui uma frequência de 60 Hz e é emitida pelo gerador de sinais da mesma forma com uma tensão Vpp de 2V.

Como primeira proposta a aquisição é feita na frequência de 60hz, segue imagem:

[pic 6]

Figura 5 - Sinal de onda quadrada a 60Hz.

Nota –se que não temos sequer a amostragem correta do sinal, então realiza –se o aumento da frequência de amostragem para 300 Hz.