CLASE 6 LABVIEW

8/18/2019 CLASE 6 LABVIEW

1/44

LABVIEW:Instrumentación virtual para automatizar procesos industriales

Expositor: Jorge Poma Deza Sesión6

INSTRUMENTACIÓN IRTUA!C"N !A# IE$

SESIÓN 6


2/44



ESQ E!A "E #$%&ES%

ENTRADAS SA!IDAS%

TRANS&"RM'MAT' PRIMA

PR"CES"

S B#$%" &'%S

PR"DUCT"S

De( (at)n *pro+ess,s-. es e( +on/,nto 0e re+,rsos 1 a+ti2i0a0es interre(a+iona0as 3,e trans4orman e(ementos 0e entra0a en e(ementos 0e sa(i0a

#$%&ES%


3/44



E( +ontro( es ,na a+ti2i0a0 3,e mi0e 1 e2a(,a e(

0esempe5o 0e 7om8res o ma3,inas9 orienta0o7a+ia e( +,mp(imiento 0e (os o8/eti2osprop,estos 8a/o me+anismos 0e me0i+ión+,a(itati2os 1 +,antitati2os 1 toma (a a++ión

+orre+ti2a +,an0o (os 7e+7os se 0es2ian 0eestos o8/eti2os' De este mo0o e( +ontro( es ,npro+eso esen+ia(mente reg,(a0or'

&%N'$%L


4/44



Contro( Man,a(

Sa(i0

a0e apor Entra0a0e apor

A

g,aCa(iente

Ag,a&ria'

Temp'

"pera0or

Sensor In0i+a0or


5/44



S' '

E' '

A'C'

A'&'

'

"pera0or

Contro(a0or In0i+a0o

r Sensor

&ontrol Autom(tico


6/44



Proceso en

Planta

Es una com)inación de elementos conectados entresi* + ,ue de manera individual no podr-an realizar un proceso


7/44



Elementos de un sistema de control

El controlador:

Es el cere)ro del sistema* + porende proporciona la inteli.enciapara el sistema de control/ #uedeser un 0ue.o de rel1s +2ocontactores* circuito inte.rado* unmicrocontrolador*unmicroprocesador* un controladorló.ico pro.rama)le 3#L&4* unacomputadora an(lo.a o di.ital* etc/

Controlador Lógico Programable

PLC Mostrando Entradas y salidas


8/44



!A#"RAT"RI" DE "PERACI"NES PR"CES"SUNITARI"S

Los Actuadores o 'ransductores de Salida:

Se +omportan +omo (os m;s+,(os 0e(sistema 0e +ontro(. +on2irtien0o (apoten+ia e(


9/44



Los Sensores o 'ransductores de Entrada:

A+t;an +omo (os senti0os 0e ,n sistema 0e +ontro(.+on2irtien0o (os par=metros a ser me0i0os. +ontro(a0os os,per2isa0os en se5a(es e( existen

sensores para +a0a ne+esi0a0 in0,stria(. in+(,1en0o (ame0i+ión 0e 2e(o+i0a0. posi+ión. peso. 2o(,men. tensión.temperat,ra. presión. 7,me0a0. et+'

Este +i+(o se repite 2arias 2e+es por seg,n0o. (o 3,easeg,ra 3,e siempre se mantenga e( r,m8o 0esea0o> sise 0esea 3,e ,na m=3,ina rea(i+e e( mismo pro+eso.enton+es se 7a+e (os sig,ientes reemp(azos:

a9'? Senti0o 0e (a 2ista: Sensor 89'? Cere8ro: Contro(a0or +9'? M;s+,(os 0e (a mano: A+t,a0or arios Tipos 0e Sensores


10/44



• "I5I'AL"I5I'AL – No lleva in ormación en su

valor/ – $epresenta dos estados

posi)les:• A8ierto@Cerra0o• Si@No• "@• Positi2o@Negati2o• Presente@A,sente• '''

– 7: 789/ Voltios – ;: < 8 Voltios

• ANALOGICAANALOGICA

– Si lleva in ormación de la varia)lemedida en su valor/

– $epresenta =in initos> estadosposi)les:

• Temperat,ras: B? BB C• Presión: a B psi'

• Peso: B a B g'• Apert,ra: B? BBF• '''

'I#%S "E SE?ALES


11/44



&A "AL:

Ca,0a( es (a +anti0a0 0e 4(,i0o 3,e pasa por 0etermina0oe(emento en (a ,ni0a0 0e tiempo> norma(mente sei0enti4i+a +on e( 4(,/o 2o(,m menos 4re+,entemente se i0enti4i+a +on e( 4(,/o m=si+o o masa 3,e pasa por ,n =rea 0a0a en (a ,ni0a0 0e tiempo'


12/44



!ódulo de &audal

Casi to0os (os sistemas 0e me0i+ión 0e 4(,/otienen 0os partes: ,n e(emento primario 3,epro0,+e e( 4enómeno 0e me0i+ión ta(es

+omo (os 0i4eren+ia(es 0e presión. (a t,r8ina0e rota+ión. (os 0e =rea 2aria8(e. et+' 1 ,nseg,n0o 0ispositi2o 3,e 0ete+ta este4enómeno. para +am8iar (a 4,erza internapor ,n signo 0e transmisión. este ;(timop,e0e 2ariar +asi siempre sin (imita+iones.mientras 3,e (os primeros 0epen0en 0e (osprin+ipios 4)si+os'En este mó0,(o para me0ir e( +a,0a(. se,ti(iza ,n me0i0or 0e 4(,/o tipo rotati2o'


13/44


14/44



&AL%$ 3Q4E( +a(or se 0e4ine +omo energ)a tr=nsmiti0a 0e ,n +,erpo a otro 0e8i0o a

,na 0i4eren+ia 0e temperat,ra entre estos'enera(mente. e( +a(or es ,na 4orma 0e energ)a aso+ia0a a( mo2imiento0e (os =tomos. mo( sep,e0e expresar en /o,(e. +a(oria. #'T'U' #ritis7 T7erma( Unit9. ergio'

&AL%$I!E'$@AEs (a me0i0a 0e (a +anti0a0 0e +a(or in2o(,+ra0a en ,na trans4orma+ión>en (as trans4orma+iones sin +am8io 0e 4ase ni +omposi+ión. se ,sa (ame0i+ión 0e( +a(or para e2a(,ar (a +apa+i0a0 +a(or)4i+a o +a(oespe+)4i+o> en (as trans4orma+iones +on +am8io 0e 4ase pero no 0e+omposi+ión se ,sa para e2a(,ar e( +a(or (atente> en (astrans4orma+iones +on rea++ión 3,)mi+a se ,sa para e2a(,ar e( +a(or 0erea++ión'


15/44



ES&ALAS "E &%NVE$SIÓN "E LA 'E!#E$A' $A


16/44



!ódulo de 'emperatura

El e,uipo est( compuesto)(sicamente por dos tan,uesconc1ntricos 3con el propósito deaislamiento4* red de tu)er-as +accesorios en acero ino ida)le AISI


17/44



#$ESI NEn todos los procesos + operaciones industriales* la presión es otra de lasvaria)les de importancia las presiones con las ,ue se tra)a0a van vandesde el vac-o a)soluto Dasta millares de )ares re,uiri1ndose para esto deinstrumentos precisos denominados manómetros ,ue pueden presentarun modo de uncionamiento mec(nico* electromec(nico o electrónico/El módulo de control autom(tico de presión Da sido dise ado con elo)0etivo de proporcionarle al estudiante la posi)ilidad de conocer todas lasvaria)les + operaciones ,ue se veri ican en un proceso de controlautom(tico* ,ue se mani iesta en la presión ,ue e0erce un luido so)re untan,ue cerrado cuando 1ste es )om)eado/


18/44



!ódulo de #resión

El e,uipo est( compuesto)(sicamente por dos tan,ues* red detu)er-as + accesorios en aceroino ida)le AISI


19/44



Visión Arti icial!a isión arti4i+ia(. tam8i


20/44



Visión Arti icial + &/&alidadPara +onstr,ir ,n sistema 0e 2isiónarti4i+ia(. se tiene 3,e re+,rrir a (ose(ementos e3,i2a(entes a (a 2isión

nat,ra( para +onstr,ir ?+on arte4a+tos.m=3,inas 1 e3,ipos? sistemas 3,e*2ean- 1 a+t;en en 4,n+ión 0e (o 3,e2en' Como e/emp(o se p,e0e pensaren ,n opera0or 0e 4=8ri+a +,1a4,n+ión es retirar. 0e (a ()nea 0epro0,++ión. to0os (os pro0,+tos +on0e4e+tos> 1 s,stit,ir(o por ,nam=3,ina 3,e 7aga exa+tamente (omismo. in+(,so +on ma1or e4i+a+ia'


21/44



Componentes de Sistema de VisiónComponentes de Sistema de Visión

• Comp,ta0ora Persona(• ar0Kare IMAL

• So4tKare 0e ap(i+a+ión• +ontro(a0or P!C9• C=mara• I(,mina+ión• Motor • Sensor • Sem=4oro

Camera


22/44



La IluminaciónLa IluminaciónEn ,n sistema 0e +ontro( 0e Ca(i0a0 3,e ,ti(iza (a2isión arti4i+ia(. es m,1 importante e( tipo 0ei(,mina+ión 3,e in+i0e so8re


23/44



'F&NI&AS "E IL !INA&IÓN• Existen 0i4erentes t


24/44



Iluminación Grontal

Iluminación Lateral

Iluminación por &ampo %scuro


25/44



&(mara tipo &&" 3&Dar.e &ouple "evice4• Fácil de operar• Alta resolución• Durable• Pequeño• Bajo consumo de

potencia• Bajo costo


26/44


27/44



#rocesamiento de Im(.enes

Pro+esamos (as im=genes para po0er me/orar s, aspe+to' Unaimagen se p,e0e generar 0e 0i2ersas maneras. 1a sea 0e manera4otogr=4i+a. e(e+tróni+a. et+' Se p,e0en pro+esar (as im=genes porm


28/44



Im(.enes "i.italesUna im=gen est= 0e4ini0a por (a +anti0a0 0e +o(ores 1 por s, reso(,+ión. estap,e0e tratarse +omo ,n matriz 0e 0o8(e entra0a f x . y 9. en (a 3,e s,s 2a(oresson (a intensi0a0 0e (,z' Por e/emp(o. si nos re4erimos a ,na im=gen +on ,na0e4ini+ión 0e 8its 1 ,na reso(,+ión 0e 6 B pixe(es. es 3,e tenemos ,na

matriz +on 6 +o(,mnas 1 B 4i(as 0e e(ementos 0e 8its. +a0a e(emento a1,0a arepresentar 6 +o(ores 0i4erentes. 1a 3,e (a m=xima +anti0a0 0e +o(ores0i4erentes 3,e se p,e0en representar son O

!a representa+ion 0e im=genes se 7a+e por me0io 0e (a s,perposi+ión 0e p(anos.si ,na imagen es a +o(or . se 0e8e a (a s,perposi+ión 0e p(anos. (as im=genesen 8(an+o 1 negro so(o ,san ,n p(ano' Ca0a p(ano est= representa0o por ,namatriz. es por esto 3,e ,saremos opera+iones +on matri+es a( tratar (as4,n+iones 0e (as imagenes'


29/44



An(lisis !atricialen una Ima.en


30/44



Utilización de Planos para Representar Imagenesa1 0istintos tipos 0e p(anos +on (os 3,e po0emos representar (as

im=genes .entre e((os tenemos:#lano $5B3$ed8 5reen H Blue4 : En


31/44



$epresentación delos "istintos

#lanos en unaIm(.en


32/44



Iluminación y Procesamientoistograma ?

!a +,enta en pixe(es 0e(

ni2e( 0e ,n tono 0e grisT7res7o(0 ?egmentos 0e ,na im=gen en

4on0os 1 regiones 0e

o8/eto

&(,i0o &on0o

#ote((a


33/44



Morfología

Contan0o 1 or0enan0o

• Separar #(o3,es 3,e seen+iman ero+ionar.0i(atar 1 separar9

• Segmentos separar8(o3,es 0e 0i4erentetama5o9

• Distan+ia entre 8(o3,es


34/44



An lisis de !lo" o de Partículas

Inspe++ión 0e +a(i0a0 1or0enamiento• "r0enamiento 8asa0o en e(

=rea 0e( 8(o3,e. per)metro.+entro 0e masa. orienta+ión.et+' I0enti4i+ar 1

nom8rar+a0a part)+,(a0e a+ero

Ca(i0a0 0e(a+ero


35/44


36/44



Se ,ti(iza en ,n amp(io n;mero 0e ap(i+a+iones 3,e re3,ieren2is,a(iza+ión 1 me/ora 0e im=genes o 8ien a3,e((as 3,e ne+esitanrea(izar ,n an=(isis +,antitati2o 0e +,a(3,ier +ara+ter)sti+a 0e (aimagen'T)pi+as =reas 0e ap(i+a+ión son:Q Contro( 0e +a(i0a0'Q Mi+ros+opiaQ Im=genes +()ni+as'Q In2estiga+ión 8io(ógi+a'Q Cien+ia 0e (os materia(esQ Ar3,eo(og)a'Q Agri+,(t,ra'— Me0io am8iente'Q eo(og)a' '''

Aplicaciones de Visión Artificial


37/44



Aplicaciones de Visión Artificial

A,tomatiza+iónIn0,stria(Pr,e8a 1 me0i0a

A,tomatiza+iónpara !a8oratorio

Automatización ara LabConteo de c!lulas

P"M # Prueba Automotriz

A$ # $ns ección de reci ientes


38/44



Supervisión de "istancias entre los "ientesde un En.rana0e


39/44



Imagen de referenciaImagen Actual

RestarImágen

(Resta)

+ -

Agujadetectada

Cali"ración de un Velocímetro


40/44



$%tracción & Com"inación de Planos de Color

Imagen de Color(RGB, HSI, HSL)

(plano R o H) (plano G o S) (plano B, I o L)


41/44



Componentes E(


42/44



Inspección de Soldadura• Rayos X e aminan

la juntura de unasoldadura!

• De"ine R#$usando $%A&'ision

•

%ide porcentajede R#$ que estásólido


43/44



Inspección de C'ips

Per4i( 0e ()nea para

orienta+ión

Dete++ión 0e +7ips4a(tantes

A03,irir Im=gen


44/44


!Ó" L% "E S #E$VISI%N* &%N'$%L "E &ALI"A" ANJLISIS "E I!J5EN

CLASE 6 LABVIEW

Documents