Apa itu LabVIEW dan Bagaimana cara membuat Proyek Listrik dasar di LabVIEW?

Pengantar Proyek Listrik Berbasis LabVIEW dan LabVIEW Dasar

Sebagai alat yang terbukti berguna untuk pembuatan prototipe, platform pengembangan grafis LabVIEW memberikan banyak solusi untuk berbagai macam aplikasi seperti kontrol instrumentasi, sistem pemantauan dan kontrol tertanam, perolehan data dan pemrosesan, pengujian otomatisasi dan sistem validasi, dll.

LabVIEW mencakup ratusan pustaka yang telah ditulis sebelumnya yang membantu menciptakan sistem yang fleksibel dan dapat diskalakan dari sistem tertanam fungsional hingga sistem pengujian dan pengukuran kinerja tinggi.

Apa itu LabVIEW?

LabVIEW singkatan dari L V irtual Saya instrumen E rekayasa K bangku ork dan dikembangkan oleh Instrumen Nasional. Ini adalah alat pemrograman yang kuat yang memberikan solusi perangkat lunak untuk sistem ilmiah dan rekayasa. LabVIEW adalah bahasa pemrograman grafis di mana aliran data menentukan eksekusi program, berbeda dengan bahasa pemrograman berbasis teks di mana instruksi (baris teks) menentukan eksekusi program.

LabVIEW memungkinkan seseorang untuk membangun antarmuka pengguna yang dikenal sebagai panel depan menggunakan seperangkat alat dan objek. Dan kemudian memungkinkan pengguna untuk menambahkan kode pada diagram blok menggunakan representasi grafis dari fungsi. Jadi kode pada diagram blok mengontrol objek panel depan tergantung pada struktur kontrol yang diterapkan. Dengan demikian, pengguna dapat membangun solusi akuisisi, pengujian, pengukuran, dan kontrol data khusus untuk berbagai kebutuhan aplikasi.

LabVIEW terintegrasi untuk berkomunikasi dengan berbagai perangkat akuisisi data seperti GPIB, PXI, VXI, RS-232, RS-485, dan perangkat berbasis USB. Dan juga menawarkan internet of things menggunakan server web LabVEW dan standar perangkat lunak seperti TCP/IP dan ActiveX.

Instrumen Virtual

Program di LabVIEW disebut instrumen virtual atau hanya VI, karena pengoperasian dan tampilan program menyerupai instrumen fisik seperti multimeter dan osiloskop.

Sebuah VI terdiri dari tiga komponen, yaitu panel depan , diagram blok dan ikon &panel konektor . Panel depan terdiri dari kontrol dan indikator yang berfungsi sebagai antarmuka pengguna, dan diagram blok berisi kode sumber untuk VI. Panel Ikon dan konektor adalah representasi visual dari VI yang terdiri dari input dan output. Ikon dan panel konektor ini memungkinkan VI untuk digunakan di VI lain sebagai subVI (VI dalam VI lain disebut subVI).

Panel Depan:

Gambar di bawah menunjukkan panel depan VI yang terdiri dari berbagai kontrol dan indikator. Ini berfungsi sebagai antarmuka pengguna VI sehingga terminal input dan output interaktif dapat dikembangkan untuk aplikasi. Kontrol di LabVIEW termasuk kenop, dial, tombol tekan, kontrol numerik, dan sakelar Boolean. Kontrol bertindak sebagai perangkat input yang meneruskan data ke diagram blok.

Indikator adalah terminal keluaran dari VI, yang menampilkan nilai keluaran. Beberapa indikator termasuk indikator numerik, pengukur, LED, grafik dan tampilan lainnya. Indikator bertindak sebagai perangkat keluaran yang memperoleh data dari diagram blok dan menampilkannya.

Baik kontrol maupun indikator dapat dipilih dari palet kontrol yang hanya tersedia di panel depan. Dengan klik kanan di mana saja di panel depan, panel kontrol akan muncul.

Diagram Blok

Gambar di bawah menunjukkan diagram blok yang menyertai panel depan di atas. Ini berisi kode sumber grafis untuk VI menggunakan representasi grafis dari fungsi untuk mengontrol objek panel depan. Diagram blok terdiri dari objek panel depan sebagai terminal dan tambahan berbagai fungsi (seperti numerik, Boolean, compare, array, timing, dll.) dan struktur (seperti while loop, for loop, case structure, dll.).

Setiap indikator atau kontrol pada panel depan terdiri dari terminal yang sesuai pada diagram blok. Jadi ini terhubung dengan berbagai fungsi untuk mengimplementasikan aplikasi kontrol.

Fungsi dan struktur ini dapat dipilih dari palet fungsi yang hanya tersedia pada diagram blok. Dengan klik kanan di sembarang tempat pada area kerja diagram blok, palet fungsi akan muncul.

Dalam diagram blok di atas, struktur persegi panjang luar mewakili loop sementara dan yang dalam adalah struktur kasus. Garis oranye, biru dan hijau menunjukkan kabel yang meneruskan data dari kontrol ke indikator. Objek dan struktur ini pada diagram blok mewakili kode untuk VI.

VI ini dapat dijalankan, dijeda, atau dihentikan dengan menekan berbagai tombol (seperti tombol panah atau run, tombol pause dan stop) yang terletak di palet di sepanjang bagian atas jendela.

Proyek LabVIEW

LabVIEW adalah platform ideal untuk membuat prototipe, merancang, dan mengembangkan beberapa proyek yang terkait dengan berbagai domain termasuk listrik, mekanik, pemrosesan sinyal, elektronik, instrumentasi dan kontrol, biomedis dan luar angkasa.

LabVIEW menawarkan fleksibilitas untuk merancang solusi untuk berbagai proyek dengan waktu dan usaha yang minimal karena keunggulan pengkodean grafis dan blok fungsi lanjutan. Berikut ini adalah beberapa proyek berbasis LabVIEW yang terkait dengan domain kelistrikan.

Relai Kelebihan Beban Termal Menggunakan LabVIEW

Tujuan dari proyek ini adalah untuk memantau dan mengontrol pengoperasian mesin listrik terhadap kelebihan beban termal menggunakan modul LabVIEW dan DAQ. Di sini, di VI DAQ input dan output dihilangkan untuk kemudahan pemahaman pembaca dan karenanya, hanya model simulasi yang dikembangkan.

Gambar di atas menunjukkan panel depan relai kelebihan beban termal VI di mana elemen sisi kiri disebut sebagai kontrol dan elemen sisi kanan disebut sebagai indikator.

Panel depan ini menampilkan berbagai nilai parameter dan suhu sekitar mesin. Ini memberikan indikasi perjalanan relai setelah suhu melebihi batas aman (suhu sekitar mesin). Tersandung relai untuk melebihi suhu lingkungan ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Kode grafis untuk VI ini diimplementasikan pada diagram blok seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Diagram blok mewakili implementasi proyek yang sebenarnya. Di sini kenaikan suhu dihitung berdasarkan konstanta suhu (derajat celcius per kilowatt) mesin.

Jadi perbandingan suhu telah dibuat pada diagram blok untuk membandingkan suhu aktual dan yang diinginkan (setel batas untuk nilai aman). Dimungkinkan juga untuk mengimplementasikan kode ini menggunakan sensor arus dan suhu bersama dengan modul DAQ untuk memiliki kontrol mesin secara real time.

Karakteristik Pemuatan Generator shunt DC self-excited di LabVIEW

Ini adalah salah satu proyek kelistrikan dasar di bawah laboratorium mesin listrik virtual yang menangani karakteristik mesin saat dimuat. Gambar di bawah menunjukkan panel depan VI yang terdiri dari kontrol, indikator, dan grafik bentuk gelombang.

Tegangan terminal, arus medan, dan arus beban (termasuk resistansi jangkar dan medan) bertindak sebagai input atau kontrol dan dari data ini, arus jangkar, jatuh jangkar, dan tegangan induksi dalam generator dihitung dan ditampilkan dalam grafik serta indikator numerik seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Kode sumber untuk VI ini ditunjukkan pada diagram bock di bawah ini di mana berbagai fungsi matematika menentukan parameter output berdasarkan parameter input. Dalam diagram blok, array nilai data (diwakili dengan garis oranye tebal) dilewatkan ke fungsi matematika yang berbeda. Fungsi-fungsi ini menentukan larik hasil yang sesuai yang kemudian diteruskan ke grafik dan indikator larik.

Simulasi Sirkuit Seri RLC di LabVIEW

Proyek ini mengimplementasikan rangkaian seri RLC dan menentukan kondisi resonansinya menggunakan software LabVIEW. Rangkaian seri RLC digunakan pada rangkaian tuning seperti rangkaian osilator, rangkaian filter, rangkaian tuning radio dan televisi.

Dalam rangkaian seri RLC, frekuensi di mana reaktansi induktif sama dengan reaktansi kapasitif disebut frekuensi resonansi. Pada frekuensi resonansi, reaktansi induktif dan reaktansi kapasitif akan saling meniadakan sehingga impedansi menjadi sama dengan resistansi sehingga arus menjadi nilai maksimum.

Pernyataan ini dibuktikan dengan proyek LabVIEW yang diberikan di bawah ini. Panel depan memiliki kontrol dan indikator yang bertanggung jawab untuk memasukkan data dan memperoleh data.

Gambar di bawah ini memberikan kode grafis untuk rangkaian RLC seri pada diagram blok. Dengan melakukan operasi matematika untuk input yang diberikan (induktansi, kapasitansi, dan tegangan), parameter seperti reaktansi induktif, reaktansi kapasitif, impedansi dan arus ditentukan dalam diagram blok. Anda juga dapat membaca:

• Apa itu Arduino dan Bagaimana Memprogramnya?
• Cara Mendesain PCB (Langkah demi Langkah &Tampilan Bergambar)
• Cara Memprogram Mikrokontroler PIC18 di C. Tutorial Langkah demi Langkah
• Harus memiliki Aplikasi iOS untuk Insinyur Listrik
• 15+ Harus memiliki Aplikasi Android untuk Insinyur/Mahasiswa Elektro
• 10+ Alat Desain &Simulasi untuk Insinyur Listrik/Elektronik Online