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Paso 2 ExperimentaciónEstudianteAngie Vannesa MoraCédula: 1010215197Tutor:Andrés David SuarezCurso203037 – Software avanzado para ingenieríaGrupo: 5Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNADIngeniería ElectrónicaSeptiembre de 2021INTRODUCCIÓNLos sistemas de instrumentación son muy importantes p...

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Paso 2 Experimentación

Estudiante Angie Vannesa Mora Cédula: 1010215197

Tutor: Andrés David Suarez

Curso 203037 – Software avanzado para ingeniería Grupo: 5

Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD Ingeniería Electrónica Septiembre de 2021

INTRODUCCIÓN

Los sistemas de instrumentación son muy importantes para la constante evolución digital, por ello, en este trabajo se empleará un instrumento virtual llamado Labview donde se realizarán una serie de funciones como son manejo de números enteros, números reales, matrices y contadores. Por medio de un trabajo grupal, se analizará el problema a resolver durante el curso, y se elegirá la mejor propuesta, teniendo en cuenta criterios de evaluación de cada compañero, donde se realizará una propuesta de metodológica para dar solución al problema planteado

TRABAJO INDEPENDIENTE En LabVIEW crear un instrumento virtual para realizar los siguientes cálculos, cada uno de ellos en una sección independiente: 1. Asigne a una variable el valor de una temperatura en °C y conviértala a unidades de °F y K. Los siguientes valores se pueden usar para verificar el programa: 0°C = 32°F = 273.15K; -40°C = -40°F = 233.15K.



Señale las funciones empleadas en el diagrama de bloques y para ellas indique su función, parámetros de entrada y valores que arroja, (se sugiere consultar la ayuda que ofrece LabVIEW). Explicación de funciones empleadas: Función

Operador de Multiplicación

Operador de Suma



Descripción Multiplica valores numéricos y funciones, devuelve el producto de las entradas suma valores numéricos y funciones, calcula la suma de las entradas.

Parámetros de entrada

Valores de salida

Ingresan el valor de temperatura en °C y lo multiplica por la constante 1.8

Valor tipo numérico resultado de la operación multiplicación

Ingresan el valor de temperatura en °C y lo multiplica por la constante 273.15

Valor tipo numérico resultado de la operación suma

Muestre el diagrama de bloques y explique la lógica de programación empleada señalando en esa explicación los bloques empleados y que se muestren en la captura de pantalla. Diagrama de bloques:

Se establece 1 control numérico donde el usuario debe ingresar un valor en °C; Para calcular la temperatura en °F, se usa un operador de multiplicación con una constante de 1.8 y para ese resultado se agrega un operador suma con constante de 32, para luego mediante el indicador

numérico mostrar el resultado de la temperatura en °F. para obtener la temperatura en °K, se usa un operador suma con constante de 273.15, para finalmente mediante el indicador numérico obtener la temperatura en °K.



Captura de pantalla de la interfaz desarrollada, indicando como emplearla a partir de un ejemplo. Panel frontal:

En este ejemplo podemos observar que el usuario ingreso -40°C en, el programa realiza las operaciones de multiplicación y suma para hallar la temperatura en °F y le da como resultado -40°F, y para la temperatura en °K, el programa realiza la suma de 273.15 al valor inicial y muestra una salida de 233.15°F.

2. Asigne a una variable el valor de un número aleatorio entre -10 y 50.



Señale las funciones empleadas en el diagrama de bloques y para ellas indique su función, parámetros de entrada y valores que arroja, (se sugiere consultar la ayuda que ofrece LabVIEW). Explicación de funciones empleadas:



Función

Descripción

Parámetros de entrada

Random number

Genera un numero aleatorio entre 0-1

Números entre 0-1

Random number (range)

Rango, número superior e inferior

Valor mínimo -10 Valor máximo 60

Valores de salida Valor mínimo 0 Valor máximo 1 Números aleatorios entre -10 y 60

Muestre el diagrama de bloques y explique la lógica de programación empleada señalando en esa explicación los bloques empleados y que se muestren en la captura de pantalla. Diagrama de bloques:

Se establecen dos random, el random number y el random number (Range) El Ranom number, solo genera número aleatorios entre 0 y 1, así que se usara un operador de multiplicación que tendrá una constante de 60 (la cantidad de números que hay entre -10 y 50), y un operador suma con una constante de -10 (valor mínimo solicitado) para finalmente mediante el indicador numérico obtener un numero aleatorio.El random number (Range) tiene un límite

superior e inferior, y genera un numero aleatorio entre los valores especificados. Creare dos constantes seleccionando el número menor -10 y el número mayor 50, y por medio del indicador numérico me genera un numero aleatorio entre los números seleccionados.



Captura de pantalla de la interfaz desarrollada, indicando como emplearla a partir de un ejemplo. Panel frontal:

En este ejemplo podemos observar dos números aleatorios entre los números preseleccionados en el programa (-10 y 50) Controlado por un button, que maneja el usuario en caso desea generar o no números aleatorios.

3. Leer en un vector 5 valores diferentes (uno en cada celda) y a través de dos indicadores mostrar el valor del promedio de los datos y el valor de la multiplicación de los datos respectivamente. Los siguientes valores se pueden usar para verificar el programa: Celda1=5, Celda2=8, Celda3=2, Celda4=1, Celda5=10, Promedio=5.2, Multiplicación=800.



Señale las funciones empleadas en el diagrama de bloques y para ellas indique su función, parámetros de entrada y valores que arroja, (se sugiere consultar la ayuda que ofrece LabVIEW). Explicación de funciones empleadas: Función

Index array

Descripción

Parámetros de entrada

Valores de salida

Genera un numero aleatorio entre 0-1

Arreglo y de numero constante (umero de la casilla del vector)

Elemento de la casilla seleccionado del arreglo

Multiply array elemnts



Devuelve el producto de todos los elementos en una matriz numérica

Elementos del arreglo

Multiplicación de todos los elementos

Muestre el diagrama de bloques y explique la lógica de programación empleada señalando en esa explicación los bloques empleados y que se muestren en la captura de pantalla. Diagrama de bloques:

Se establece un arreglo de 5 elementos, con array size observamos el tamaño del arreglo, con index array me permite el ingreso de las variables del arreglo con una o varias constantes, que nos indica el número que se encuentra en la posición de la casilla seleccionada. Mediante una suma de los elementos y el operador de división podemos obtener el promedio de estos valores, finalmente usando el operador multiplay array elements, el cual tiene como valor de entrada la salida del arreglo, mediante el indicador numérico obtendremos el resultado de la multiplicación de los valores del arreglo.



Captura de pantalla de la interfaz desarrollada, indicando como emplearla a partir de un ejemplo. Panel frontal:

En este ejemplo podemos observar el arreglo que contiene 5 celdas, el usuario puede seleccionar el numero de celda que desee, y me arrojara el numero que pertenece a cada celda, también el promedio de los vectores y la multiplicación entre ellos.

4. Ubique tres botones booleanos (A, B, C) para que el usuario pueda cambiar su estado y mostrar en dos LED el resultado de las siguientes operaciones: LED1 = (A XOR B) XOR C LED2 = (A AND B) OR (C AND (A XOR B)) Los siguientes valores se pueden usar para verificar el programa:

A=0, B=0, C=1, LED1=1, LED2=0; A=0, B=1, C=1, LED1=0, LED2=1; A=1, B=1, C=1, LED1=1, LED2=1.

A=0, B=0, C=1, LED1=1, LED2=0;

A=0, B=1, C=1, LED1=0, LED2=1;

A=1, B=1, C=1, LED1=1, LED2=1.



Señale las funciones empleadas en el diagrama de bloques y para ellas indique su función, parámetros de entrada y valores que arroja, (se sugiere consultar la ayuda que ofrece LabVIEW). Explicación de funciones empleadas:



Función

Descripción

Boolean

Boolean To (0,1)

Compuertas logicas

Uso de AND, OR, XOR

Parámetros de entrada Entradas de 0 y 1 Entradas de 0 y 1

Valores de salida Salidas de 0 y 1 Salidas de 0 y 1

Muestre el diagrama de bloques y explique la lógica de programación empleada señalando en esa explicación los bloques empleados y que se muestren en la captura de pantalla. Diagrama de bloques:

Se establecieron tres controles numéricos tipo Push button, el usuario selecciona los valores lógicos con los cuales desee encender los leds (ON 1, OFF 0) los valores que ingresa el usuario pasan por unas compuertas lógicas y se visualiza un resultado en el indicador



Captura de pantalla de la interfaz desarrollada, indicando como emplearla a partir de un ejemplo. Panel frontal:

En Este ejemplo el usuario presionó el primer y último (push button), estableciendo un valor lógico de 1 o verdadero en cada salida, de manera que se encienden los indicadores tipo led superior e inferior que al sumarlos numéricamente nos da un valor de 2 que se visualiza en el indicador numérico

5. Codifique en LabVIEW, el algoritmo que presentó en el paso 1 de identificación de presaberes y necesidades de aprendizaje. realizar un código que me permita realizar la conversión de temperatura de grados Kelvin a grados Fahrenheit y grados Celsius.



Señale las funciones empleadas en el diagrama de bloques y para ellas indique su función, parámetros de entrada y valores que arroja, (se sugiere consultar la ayuda que ofrece LabVIEW). Explicación de funciones empleadas: Función

Descripción

Operador de Multiplicación

Multiplica valores numéricos y

Parámetros de entrada Ingresan el valor de temperatura en °K

Valores de salida Valor tipo numérico

Operador de Suma



funciones, devuelve el producto de las entradas suma valores numéricos y funciones, calcula la suma de las entradas.

Ingresan el valor de temperatura en °k

Valor tipo numérico

Muestre el diagrama de bloques y explique la lógica de programación empleada señalando en esa explicación los bloques empleados y que se muestren en la captura de pantalla.

Diagrama de bloques:

Se establece 1 control numérico donde el usuario debe ingresar un valor en °K; Para calcular la temperatura en °C, y °K,



Captura de pantalla de la interfaz desarrollada, indicando como emplearla a partir de un ejemplo. Panel frontal:

En este ejemplo podemos observar que el usuario ingreso 15°K en, el programa realiza las operaciones de multiplicación y suma para hallar la temperatura en °C y le da como resultado -258°C, y para la temperatura en °F, muestra una salida de -432°F.

Con base en el resultado de los ejercicios anteriores, plantear una idea solución al problema a resolver en el curso, para ello diligencie la siguiente tabla: Tabla 1. Descripción de la idea propuesta Ítem a resolver Información de entrada

Procesos

Respuesta  Botón para determinar los límites de conteo  Variable para determinar la velocidad a la cual se visualizan los dígitos del conteo  Botón de inicio  Botón de pausa  Realizar conteo ascendente y descendente representado en dos matrices LED  conteo de los números  generar dos números aleatorios

Información de salida

 Matriz de LEDS 5x4  número aleatorio para el límite superior del conteo.  número aleatorio para el límite inferior del conteo. La función del programa es realizar un conteo ascendente y descendente de números aleatorios, nuestro programa contara con un botón para determinar los limites de conteo teniendo en cuenta la velocidad de entrada a la cual se van a visualizar los dígitos, este conteo será representado en dos matrices LED de 5x4, que representará el color de encendido y apagado de las matrices. También contara con dos botones, que permitirán al usuario iniciar y detener el programa. Manejo de LabVIEW, extraído de: Lajara, V. J. R. (2007). LabVIEW: entorno gráfico de programación. Barcelona, ES: Marcombo. Capítulo 4. pág. 91-114. https://elibroRecuperado de net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/35715

Descripción de la idea en función de los datos anteriores

Temas para consultar con la referencia bibliográfica de donde lo va a extraer

Matrices y vectores en LabVIEW, extraído de: https://www.youtube.com/watch?v=wyBf3tXf_wc Contadores, extraído de: https://www.youtube.com/watch?v=6ZnER8oeJJ8 Números aleatorios, extraído de https://www.youtube.com/watch?v=9BuGDmPTYP4

TRABAJO COLABORATIVO Establecer 5 criterios con el cuál evaluar las 5 ideas del grupo, esos criterios de evaluación pueden ser: técnicos, de interacción, económico, entre otros, de igual forma plantear los rangos de puntuación de cada uno. 1.

Cantidad de entradas y salidas

2.

Claridad en los procesos

3.

El programa debe ser fácil de entender para el usuario

4.

Funciones sencillas

Apliquen los criterios definidos anteriormente y evalúen las 5 ideas del grupo, para ello diligencie la siguiente tabla. En la siguiente tabla tendremos los criterios de evaluación, la puntuación será de 1 a 5, 1 como nota mínima y 5 como nota máxima Tabla 2. Aplicación de criterios de evaluación

Idea Angie M. Idea Edwin O.

Criterio 1

Criterio 2

Criterio 3

Criterio 4

Criterio 5

Total Puntos

(puntos)

(puntos)

(puntos)

(puntos)

(puntos)

(puntos)

4

5

5

5

4

4.6

Seleccionen e indiquen que idea escogieron desde el grupo y con base en ella realicen una propuesta metodológica, empleen la siguiente tabla para presentarla. Tabla 3. Propuesta metodológica Idea seleccionada: Paso 1:

Se establece en el panel un botón que permita al usuario determinar los límites de conteo, una Variable para determinar la velocidad a la cual se visualizan los dígitos del conteo 

Botón de inicio

Botón de pausa

Paso 2: Paso 3: …. Paso n:

Referencias Lajara, V. J. R. (2007). LabVIEW: entorno gráfico de programación. Barcelona, ES: Marcombo. Capítulo 1. pág. 3-36. Recuperado de: https://elibronet.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/35715 National Instruments Corporation (2015) [Software LabView]. Recuperado de: https://lumen.ni.com/nicif/esa/acadevallvdl/content.xhtml...