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Gestión de ensayos eléctricos vía ModBUS

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Gestión de ensayos eléctricos vía MODBUS

Manual de usuario

Moisés San Martín Ojeda http://sites.google.com/site/aulamoisan/

Departamento de Ingeniería Eléctrica

Universidad de Valladolid

Julio 2010

http://sites.google.com/site/aulamoisan/


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1. Características generales .............................................................................................. 3

2. Funcionamiento del programa .................................................................................... 4

3. Almacenamiento y recuperación de datos ................................................................... 8

4. Exportar datos ............................................................................................................... 9

5. Descripción del resto de opciones y controles ........................................................... 10

6. Instalación del programa de Gestión de Ensayos Eléctricos .................................... 11

7. Configuración del programa de Gestión de Ensayos Eléctricos ............................. 14

7.1. Configuración de las máquinas y los ensayos ............................................................... 15

7.2. Configuración de lecturas virtuales .............................................................................. 21

7.3. Parámetros de los aparatos de medida ......................................................................... 23


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1. Características generales

Gestión de ensayos eléctricos vía ModBUS pretende ser un software de

propósito general para el control y adquisición de datos de equipos que incorporan

módulo de comunicaciones con protocolo MODBUS. Los equipos de control podrían

ser autómatas, variadores de frecuencia, etc, y los equipos de adquisición aparatos de

medida.

Al hablar de propósito general entendemos un programa que sirva para el control

de cualquier práctica de ensayos eléctricos, en particular las realizadas en el laboratorio

de Máquinas Eléctricas. Con el presente programa podremos realizar distintas prácticas,

dependiendo del ensayo que deseemos realizar, incluso es posible diseñar una pantalla

para cada ensayo que se realice sobre las máquinas. Por lo tanto, el software nos va a

permitir modificar la apariencia de la pantalla, el número de medidas del ensayo, los

cálculos necesarios para cada ensayo, y en general, todos aquellos elementos que

aparezcan en el programa.

El programa no sólo tomará las lecturas de los aparatos de medida, sino que va a

permitir su manipulación. Así, es posible, a partir de las lecturas tomadas, calcular otras

nuevas, lo que llamaremos medidas virtuales. Estas operaciones las realizará en cada

instante en el que se miden nuevas variables.

Otra característica incluida en el programa es el almacenamiento de los valores

de las magnitudes. Todos los datos adquiridos son almacenados (de manera automática)

para su posterior tratamiento, por lo que el programa puede ser usado tanto para adquirir

datos, como para el posterior análisis de ellos sin necesidad de estar conectado a los

aparatos de medida.

Los datos que el programa almacena son únicamente las lecturas reales, dado

que las virtuales van a poder ser nuevamente calculadas teniendo aquellas. Esto va a

permitir el modificar las variables virtuales tanto para realizar nuevas medidas como en

el tratamiento posterior, cuando ya se trabaja con los datos almacenados.

IMPORTANTE: El programa puede ser utilizado en modo conectado y en modo

simulación a partir de los ficheros de datos almacenados.

Como característica fundamental, y para que se pueda trabajar con los datos sin

necesidad de disponer de este programa, se incluye la función de Exportar, que pasará

los datos obtenidos de los aparatos de medido a un fichero con formato de hoja de

cálculo.

En las explicaciones del programa se va a utilizar los datos obtenidos en el

ensayo de un motor de inducción y de un alternador síncrono, pero se podrá utilizar para

cualquier ensayo con medidas eléctricas (motores de corriente continua,

transformadores, dinamos, etc.)


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2. Funcionamiento del programa

Una vez instalado el programa (ver siguientes apartados), se procederá para su

ejecución como en el resto de los programas.

Para iniciar el programa, pulsar con el ratón en Inicio -> Programas ->

Practicas de medida -> Medidas Electricas. Aparecerá la pantalla de la siguiente figura

que constituye el esqueleto de la aplicación.

Lo primero que deberemos hacer es seleccionar un esquema correspondiente a

un ensayo a realizar. (Se puede observar en la parte superior del programa el texto

+++++ Esquema sin seleccionar +++++). Para seleccionar un esquema lo haremos a

partir del menú general, en la opción correspondiente (Seleccionar esquema, del menú

desplegable General).

Esta opción para selección de un esquema de ensayo contiene todos los

esquemas configurados por el usuario. Por defecto aparecerán únicamente dos, pero

mediante los ficheros de configuración es posible añadir más tipos de esquemas (véase,

para más información al respecto, el apartado correspondiente a la configuración del

programa, situado en las páginas siguientes de este texto).

Al seleccionar uno de los esquemas, por ejemplo Carga monofásica, tendremos

una pantalla similar a la representada en la figura siguiente.


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En este pantalla tenemos los siguientes elementos:

- Un control, denominado Lectura, y que accionaremos para comunicar el

programa con los distintos aparatos de medida y un indicador, denominado

Escritura, que nos indica si la comunicación con los equipos de control es

correcta.

- En la parte superior izquierda tenemos un dibujo con un esquema unifilar del

ensayo a realizar. Este dibujo es un fichero bmp (Carga monofasica.bmp)

situado en el directorio correspondiente al ensayo, y que puede ser

modificado a voluntad con programas tales como MSPaint, Corel, etc. De la

misma manera es posible incluir otro tipo de ficheros: jpg y png.

- Una gráfica donde se representarán cualquiera de las medidas (tanto reales

como virtuales).

- Medidor con dos agujas.

- Una vez accionado el control Lectura aparecerán controles en forma de

flecha y rectangulares que permiten la conexión y desconexión de elementos

(en el ejemplo tendremos dos controles pulsadores de flecha para subir y

bajar tensión, y cuatro controles rectangulares para conectar distintas cargas

eléctricas).

- Otros indicadores, que explicaremos posteriormente, aparecerán una vez que

se realicen las lecturas de los aparatos de medida.

A continuación, para obtener los datos procedentes de los aparatos de medida se

deberá pulsar la opción Lectura,


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Si el control Lectura cambia su color a verde nos indicará comunicación

correcta con los citados aparatos. (En el caso de que este control se ponga de color rojo,

véase los apartados de configuración para ver posibles errores, en páginas posteriores).

Mediante los distintos controles podemos conectar diferentes cargas eléctricas y

subir y bajar la tensión de la fuente.

Observe que se han añadido los siguientes elementos:

- Una serie de indicadores esparcidos por la pantalla con las distintas lecturas

(reales como virtuales). Es posible poner hasta treinta de estos indicadores.

- Debajo del medidor de dos agujas, tenemos representado un diagrama

fasorial con las magnitudes tensión e intensidad. Las magnitudes a

representar se pueden modificar, y también se puede añadir otra magnitud al

diagrama.

- A medida que se van adquiriendo datos, sobre la gráfica se van

representando los distintos valores y cambia el esquema (en el ejemplo se ha

conectado una resistencia, por lo que el interruptor se ha cerrado y se ha

dibujado una resistencia.


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En el caso de la gráfica, tanto

en el eje X como en el eje Y,

podremos seleccionar la magnitud que

representaremos en cada eje entre

todas las lecturas realizadas (tanto

reales como virtuales).

IMPORTANTE: El programa se ha usado para adquirir los datos de una práctica de

generación de circuitos monofásicos, pero puede ser usado para otras aplicaciones de

adquisición de datos.

Toda la aplicación se controla desde el menú superior desplegable, que

explicamos brevemente a continuación. Dispone de tres submenús (General, Datos

almacenados y Ayuda).

En el primer submenú (General) están

las opciones para seleccionar el esquema

correspondiente al ensayo que se va a realizar.

A continuación tenemos la opción de grabar en

un fichero separado los datos representados en

la gráfica. Además, está la opción de exportar

datos que permitirá pasar los datos a una hoja

de cálculo y la de salida del programa.

Las opciones del segundo

submenú (Datos almacenados)

permitirán trabajar con los datos

almacenados. No estará operativo si

no hay ningún esquema seleccionado.

En el tercer submenú de Ayuda

podremos presentar la pantalla de

presentación del programa con los

datos del mismo, autor, software

utilizado, etc.

Si seleccionamos un esquema diferente, obtendremos otra pantalla (totalmente

configurable), con distintos elementos. Como ejemplo véase la siguiente figura que

representa la pantalla correspondiente a otro esquema titulado Transformador

monofásico.


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Observe que han cambiado tanto la posición como el tamaño de algunos

indicadores, y que en el gráfico permite seleccionar nuevas variables que ahora se

obtienen. Además, en este caso, algunos de los controles tienen un texto adjunto que

indica la condición para que puedan ser accionados. Si esta condición no se cumple

estos controles aparacen difusos no permitiendo al usuario su modificación.

3. Almacenamiento y recuperación de datos

De manera automática (sin intervención del usuario), el programa almacena los

datos (en un directorio con el nombre del esquema). Mediante el control de Gestión de

Ensayos Eléctricos situado en Lecturas anteriores, es posible representar los datos

anteriores mientras el programa continúa adquiriendo los datos de los aparatos de

medida. Para ello, al elegir esta opción, aparece a la derecha un control horizontal con

flechas para movernos por los datos anteriores, así como la fecha en la que se ha

realizado la lectura.

Al dejar de adquirir los datos, se crea el citado fichero en el directorio

correspondiente.

IMPORTANTE: Los datos son almacenados en un subdirectorio con el mismo nombre


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del esquema seleccionado situado en el directorio de instalación.

Una vez almacenados los datos, y sin necesidad de estar conectado a los aparatos

de medida, es posible analizar el comportamiento de la máquina a partir de los datos

almacenados. Este modo de funcionamiento lo podemos considerar como modo de

simulación.

Para poder recuperar los datos,

en el control de lectura seleccionamos

en el menú desplegable Datos

almacenados, la opción Ficheros

(esta opción no se puede elegir

mientras está adquiriendo datos), que

nos muestra todos los datos

almacenados en el fichero

correspodiente.

Si deseamos buscar en otro directorio, seleccionamos la opción – FICHEROS –

Buscar en disco y aparecen a continuación los ficheros almacenados en el directorio de

almacenamiento, como se puede ver en la siguiente figura:

Una vez seleccionado el fichero, y mediante el control horizontal comentado

anteriormente, se puede visualizar todos los estados ensayados de la máquina.

IMPORTANTE: El programa puede trabajar en modo simulación (sin conexión de

aparatos de medida), a partir de los datos almacenados procedentes de los ensayos.


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4. Exportar datos

Mediante la opción Exportar, del menú desplegable General, podemos pasar los

datos en memoria a un fichero con formato de hoja de cálculo.

IMPORTANTE: Para poder exportar los datos, primero deberemos tenerlos en

memoria. Para ello iremos a la opción Lectura (si tenemos los aparatos de medida

conectados) o a la opción Ficheros, si deseamos exportar datos almacenados.

Una vez seleccionada la opción de Exportar, nos preguntará el nombre del

fichero exportado. Es conveniente poner como extensión la de las hojas de cálculo.

Al abrir ese fichero con un programa de hoja de cálculo, nos aparecerán

ordenados cronológicamente todos los datos correspondientes a las lecturas reales.


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5. Descripción del resto de opciones y controles

A continuación describimos el resto de controles que aparecen en el programa.

Control para limpiar los datos del gráfico XY.

Acerca de … Esta opción situada en el menú desplegable Ayuda

presenta algunos datos sobre el lenguaje utilizado para generar

este programa, el autor, etc. (véase figura siguiente).

Control para salir del programa. Presenta una pantalla de

confirmación de salida. También se puede elegir esta opción

desde el menú General.

6. Instalación del programa de Gestión de Ensayos Eléctricos

Los requisitos necesarios para el correcto funcionamiento del programa de

Gestión de Ensayos Eléctricos vía MODBUS son los siguientes:

- PENTIUM o superior

- 8 Mb de memoria RAM mínima

- Tarjeta gráfica SVGA configurada en 800600 pixeles


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- Windows 2000, XP, Vista, 7.

Una vez comprobado que el ordenador cumple los requerimientos anteriores,

podemos instalar el programa introduciendo el disco de instalación en la unidad flexible

y seleccionar Setup.

Si elegimos la opción Next aparecerá la siguiente pantalla, que nos permitirá

modificar el directorio donde se copiarán los programas. (Por defecto C:\Archivos de

Programa\Gestión de Ensayos Eléctricos).


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Si continuamos con la instalación se copiarán los ficheros al disco creándose un

grupo de programas (Gestión de ensayos eléctricos) con el ejecutable principal (Gestión

de ensayos eléctricos.EXE).

Para desinstalar la aplicación, deberemos hacerlo desde la opción Agregar o

quitar programas del PANEL DE CONTROL.


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7. Configuración del programa de Gestión de Ensayos Eléctricos

IMPORTANTE: Todos los datos de configuración están en ficheros INI, situados en el

directorio donde se instala el programa. La modificación erronea de estos ficheros puede

conducir al funcionamiento incorrecto del programa.

Para modificar la configuración del programa de Medidas Eléctricas,

simplemente habrá que modificar el fichero INI correspondiente, cuyas variables

detallamos a continuación. Como fichero INI, tiene la misma estructura que los ficheros

de configuración de windows con distintas secciones y variables.

La estructura de estos ficheros de configuración está detallada en la siguiente

tabla:

Estructura de los ficheros de configuración

Nombre del programa.ini Fichero de configuración del entorno.

Nombre del programa 1.ini Fichero donde se detallan todos los programas INI, y

que se especifican más abajo.

Aparatos de medida.ini Variables de los aparatos de medida.

Aparatos de control.ini Variables de los equipos de control.

Esquemas.ini Nombre de esquemas de ensayo y

conexiones.

Esquemas tipo.ini Esquemas de ensayo tipo, con

magnitudes..

Indicador.ini Indicadores tipo que presentaran los

datos procedentes de los ensayos..

En el fichero Gestión de ensayos eléctricos.ini tenemos los datos de

configuración del entorno del programa:

[Gestión de ensayos eléctricos]

hour24=True

dateDayFirst=True

recentUserName="Dpto. Ingenieria Electrica"

WebServer.Enabled=False

WebServer.LogEnabled=False

AdviceEnabled=False

prefDlgTestData=1234

El parámetro WebServer permite activar un Servidor WEB para acceder al

programa vía WEB.


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En el fichero Gestión de ensayos eléctricos 1.ini) están situados los nombre de

todos los ficheros de configuración. Ver ejemplo a continuación.

[Ficheros]

NumFichero=5

Fichero1="Esquemas.ini"

Fichero2="Esquemas tipo.ini"

Fichero3="Aparatos de medida.ini"

Fichero4="Aparatos de control.ini"

Fichero5="Indicador.ini"

7.1. Configuración de las máquinas y los ensayos

Como se anunciaba en el apartado de características, este software pretende ser

de propósito general, de tal manera que sea posible realizar cualquiera de los ensayos

correspondientes a las distintas asignaturas de Ingeniería Eléctrica.

Todos los parámetros de configuración referente tanto a las máquinas como a los

ensayos, están en los ficheros Esquemas.ini y Esquemas tipo.ini.

A continuación presentamos parte del fichero Esquemas.ini donde está

identificado el nombre de las máquinas que se van a ensayar, el tipo de ensayo y la

conexión de los aparatos de medida.

[Maquinas]

NumNombre=10

Nombre1="Carga monofásica (I)"

Nombre2="Carga monofásica (II)"

Nombre3="Carga trifásica"

Nombre4="Transformador monofásico"

Nombre5="Transformador trifásico"

Nombre6="Motor Asíncrono"

Nombre7="Motor Asíncrono - Freno"

Nombre8="Motor Asíncrono - Máquina de cc"

Nombre9="Motor de cc"

Nombre10="Síncrona - Motor de cc"

[Carga monofásica (II)]

Tipo="Medida monofásica 2"

NumMag=6

Mag1= "(CVM96-RS*COM3*9600*30:00)"

Mag2= "(CVM96-RS*COM3*9600*30:01)"

Mag3= "(CVM96-RS*COM3*9600*30:02)"

Mag4= "(CVM96-RS*COM3*9600*30:03)"

Mag5= "(CVM96-RS*COM3*9600*30:04)"

Mag6= "(CVM96-RS*COM3*9600*30:20)"

NumSal=8

Sal1= (Automata-Ethernet TCP*100.100.100.1*2100*10:200)









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[Carga trifásica]

Tipo="Medida trifásica"

NumMag=8

Mag1= "(CVM96A-Ethernet TCP*100.100.100.1*2100*01:00)"

Mag2= "(CVM96A-Ethernet TCP*100.100.100.1*2100*01:01)"

Mag3= "(CVM96-Ethernet TCP*100.100.100.1*2100*01:15)"






En la sección Nombre tenemos los nombres de las distintas máquinas o de los

distintos ensayos. Cada uno de los nombres mencionados va a disponer de una sección

independiente donde se indicará el tipo de ensayo (Tipo), las conexiones con los

aparatos de medida (Mag)y con los dispositivos de control (Sal), que comentaremos

posteriormente.

La conexión de los aparatos de medida tiene la siguiente sintaxis:

(Tipo de aparato de medida – Tipo de comunicacion*Dirección IP o Puerto

serie*Puerto IP o velocidad*Número de periférico: Dirección)

Existen tres tipos de comunicación, dos por medio de Internet (Ethernet TCP,

Ethernet UDP) y otra por medio del puerto serie (RS)

Por lo tanto, el texto "(CVM96-RS*COM3*9600*30:19)" significa que se

está leyendo la dirección 19 del analizador de redes CVM96 que tiene como número de

periférico el 30 conectado en el puerto serie COM3 a una velocidad de 9600 baudios.

Cada magnitud puede ser leída de una sola dirección, o puede ser producto de varias

direcciones (por ejemplo "(CVM96-RS*COM3*9600*30:19)-(CVM96-

RS*COM3*9600*30:20)"). Aquí solamente se admiten operaciones de suma, resta,

multiplicación y división.

De igual modo "(CVM96-Ethernet

TCP*150.11.14.200*2168*01:08)" significa que se está leyendo la dirección

08 del analizador de redes CVM96 que tiene como número de periférico el 01

conectado en el puerto 2168 de la dirección IP 150.11.14.200 configurado como

protocolo TCP.

Además de leer las magnitudes de los aparatos de medida, también es posible

adquirir la fecha en la que se producen las lecturas. La fecha se adquiere del propio

ordenador mediante la siguiente sintaxis: Mag4 = “Fecha”. Esta variable adquiere

la fecha en formato LabVIEW, es decir expresa los segundos desde el 1 de Enero de

1904. En la presentación de este dato en el programa aparecerá el formato de fecha (Dia

y hora). En la exportación a fichero de hoja de cálculo aparecerá el número de segundos

absoluto.


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Es muy importante que demos un nombre distinto a cada máquina que deseemos

ensayar, pues todos los datos adquiridos van a ir a parar a directorios identificados por

este nombre. De esta manera, si se trata de ensayar máquinas síncronas, y el laboratorio

dispone de distintas máquinas de este tipo, pondremos como nombres tantos como

máquinas tengamos, aunque los ensayos sean comunes para todas ellas.

La clave Tipo que aparece en todas las secciones correspondientes a los

nombres de las máquinas va a identificar el tipo de ensayo que se va a realizar a las

máquinas eléctricas. Los parámetros correspondientes al tipo de ensayo están en el

fichero Esquemas tipo.ini cuyo contenido detallamos a continuación.

[Tipo]

Numero=10

Tipo1="Medida

monofásica"

Tipo2="Medida

monofásica 2"

Tipo3="Medida

trifásica"

Tipo4="Síncrona

trifásica"

Tipo5="Asincrona1"

Tipo6="Trafos mono"

Tipo7="Trafos tri"

Tipo8="Motor c.c."

Tipo9="Asincrona2"

Tipo10="Asincrona3"

[Medida monofásica]

NumMag=7

Mag1=Vb

UniMag1=voltios

Mag2=I

UniMag2=amperios

Mag3=P

UniMag3=vatios

Mag4=Q

UniMag4=var

Mag5="Factor de

potencia"

UniMag5=""

Mag6="Maxímetro"

UniMag6="W"

Mag7="Energía"

UniMag7="Wh"

NumVirtual=1

Virtual1="Phi"

Formula1="Mag8=-

atan(Mag4/Mag3)*180/pi

(1)"

UniVir1=" º"

NumResult=12

Result1="Figura"

Figura1="Carga

monofásica.bmp"

PosX1=10

PosY1=49

Width1=440

Height1=407

Result2="Texto"

PreInd2="I = "

Indica2= Mag2

PosInd2=" A"

PosX2=15

PosY2=150

Result3="Texto"

PreInd3="Vb = "

Indica3= Mag1

PosInd3=" V"

PosX3=192

PosY3=115

Result4="Texto"

PreInd4="P = "

Indica4= Mag3

PosInd4=" W"

PosX4=220

PosY4=137

Result5="Texto"

PreInd5="Q = "

Indica5= Mag4

PosInd5=" VAr"

PosX5=220

PosY5=152

Result6="Texto"

PreInd6="P maxim = "

Indica6= Mag6

PosInd6=" W"

PosX6=220

PosY6=182

Result7="Texto"

PreInd7="Cos Phi = "

Indica7= Mag5

PosInd7=""

PosX7=220

PosY7=167

Result8="Texto"

PreInd8="Phi = "

Indica8= Mag8

PosInd8=" º"

PosX8=540

PosY8=140

Result9="Medidor2"

IndicA9= Mag3

IndicB9= Mag4

CaptionA9= "P(W)"

CaptionB9= "Q(VAr)"

PosX9=250

PosY9=215

Width9=240

Height9=100

Result10="Fasorial"

LeyendaA10="Vb"

LeyendaB10="I"

LeyendaC10=

ModuloA10=Mag1

ModuloB10=Mag2

ArgB10=Mag8

ModuloC10=

ArgC10=

PosX10=478

PosY10=161

Width10=270

Height10=266

Result11="Texto"

PreInd11="Energía =

"

Indica11= Mag7

PosInd11=" Wh"

PosX11=220

PosY11=197

Result12="Grafico"

IndicA12= Mag3

IndicB12= Mag4

CaptionA12= "P(W)"

CaptionB12=

"Q(VAr)"

PosX12=200

PosY12=310

Width12=260

Height12=160

[Medida monofásica

2]


18

NumMag=6

Mag1=Vb

UniMag1=voltios

Mag2=I

UniMag2=amperios

Mag3=P

UniMag3=vatios

Mag4=Q

UniMag4=var

Mag5="Factor de

potencia"

UniMag5=""

Mag6="Frecuencia"

UniMag6="Hertzios"

NumVirtual=2

Virtual1="Phi"

Formula1="Mag7=atan(Ma

g4/Mag3)*180/pi(1)"

UniVir1=" º"

Virtual2="Desfase"

Formula2="Mag8=-

atan(Mag4/Mag3)*180/pi

(1)"

UniVir2=" º"

NumResult=17

Result1="Figura"

Figura1="Carga

monofásica.bmp"

PosX1=10

PosY1=49

Width1=440

Height1=407

Result2="Texto"

PreInd2="I = "

Indica2= Mag2

PosInd2=" A"

PosX2=15

PosY2=150

Result3="Texto"

PreInd3="Vb = "

Indica3= Mag1

PosInd3=" V"

PosX3=192

PosY3=115

Result4="Texto"

PreInd4="P = "

Indica4= Mag3

PosInd4=" W"

PosX4=220

PosY4=152

Result5="Texto"

PreInd5="Q = "

Indica5= Mag4

PosInd5=" VAr"

PosX5=220

PosY5=167

Result6="Texto"

PreInd6="Cos Phi = "

Indica6= Mag5

PosInd6=""

PosX6=220

PosY6=182

Result7="Texto"

PreInd7="Phi = "

Indica7= Mag7

PosInd7=" º"

PosX7=260

PosY7=440

Result8="Medidor2"

IndicA8= Mag3

IndicB8= Mag4

CaptionA8= "P(W)"

CaptionB8= "Q(VAr)"

PosX8=320

PosY8=145

Width8=240

Height8=100

Result9="Fasorial"

LeyendaA9="Vb"

LeyendaB9="I"

LeyendaC9=

ModuloA9=Mag1

ModuloB9=Mag2

ArgB9=Mag8

ModuloC9=

ArgC9=

PosX9=228

PosY9=316

Width9=270

Height9=266

Result10="Grafico"

IndicA10= Mag3

IndicB10= Mag4

CaptionA10= "P(W)"

CaptionB10= "Q(VAr)"

PosX10=600

PosY10=270

Width10=260

Height10=248

Result11="Texto"

PreInd11=""

Indica11= Mag6

PosInd11=" Hz"

PosX11=143

PosY11=63

Result12="Pulsadorarri

ba"

CaptionA12="Subir

tensión (Sal 1) "

Condicion12=""

Salida12= Sal1

PosInd12=" A"

PosX12=277

PosY12=80

Result13="Pulsadora

bajo"

CaptionA13="Bajar

tensión (Sal 2)"

Condicion13=""

Salida13= Sal2

PosInd13=" A"

PosX13=277

PosY13=120

Result14="Interrupt

or"

CaptionA14="Resiste

ncia (Sal 3)"

Salida14= Sal3

Condicion14=""

PosInd14=" A"

PosX14=640

PosY14=140

Result15="Interrupt

or"

CaptionA15="Bobina

(Sal 4)"

Salida15= Sal4

Condicion15=""

PosInd15=" A"

PosX15=640

PosY15=170

Result16="Interrupt

or"

CaptionA16="Condens

ador (Sal 5)"

Salida16= Sal5

Condicion16=""

PosInd16=" A"

PosX16=640

PosY16=200

Result17="Interrupt

or"

CaptionA17="Resiste

ncia serie (Sal 6)"

Salida17= Sal6

Condicion17=""

PosInd17=" A"

PosX17=640

PosY17=230

…


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La estructura del fichero es la siguiente: En primer lugar tenemos la sección

Tipo donde se detallan el número de ensayos definido. Es posible definir más tipos de

ensayos con el fin de incorporar nuevas máquinas.

Cada tipo de ensayo va a disponer de una sección particular donde se detallará:

- Número de magnitudes a adquirir

- Variables virtuales a calcular

- Resultados a presentar en la pantalla correspondiente.

- Controles del ensayo.

En la primera parte se indican las magnitudes a adquirir para llevar a buen

término el ensayo. Se especificará el nombre (Mag) y la unidad (UniMag) de la

magnitud a adquirir. Estas magnitudes deberán coincidir con las leídas de los aparatos

de medida.

En el siguiente apartado se especifican las variables virtuales a calcular, que se

explicarán en los siguientes apartados.

A continuación tenemos un bloque correspondiente a las características

nominales de la máquina (nombre y unidad).

Al final se especificarán los resultados que se presentarán en pantalla en cada

ensayo.

El programa dispone de los siguientes indicadores:

- Indicadores tipo texto en el que se puede presentar resultados

correspondientes a magnitudes leídas o virtuales. Dispondremos de un

máximo de 30 (Texto).

- Medidores con dos agujas para dos posibles lecturas. Dispondremos de un

máximo de 2 (Medidor2).

- Un gráfico para representación de datos, en formato XY, y en el que se

podrán representar cualquiera de las variables (leídas o virtuales) (Gráfico).

- Tantas figuras como queramos para la representación de un dibujo o

esquema que ilustre el ensayo (Figura).

- Una figura para representación del diagrama fasorial (Fasorial).

- Animaciones para la representación de distintas figuras dependiendo de las

salidas digitales (Animacion).

Todos los indicadores señalados disponen de parámetros PosX y PosY que

indicarán la posición que ocupan en pantalla tomando como unidad de medida el pixel,

y considerando la esquina superior izquierda como el origen de coordenadas.

Algunos indicadores tienen los parámetros Width y Height que nos indicarán,

respectivamente, los valores de ancho y de altura, es decir, el tamaño del mismo.


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Como primera clave, todos los indicadores tienen la palabra Result, que

especifica el tipo de indicador, y que podrá tomar valores de Texto, Medidor2,

Grafico, Figura y Fasorial, y que se corresponden con los explicados anteriormente.

El indicador Texto tiene como parámetros PreInd, Indica y PosInd que

especificarán el texto previo, la magnitud a representar y el texto de final,

respectivamente. Todo ello forma un conjunto que se representa en una variable tipo

texto.

El indicador Medidor2 dispone de los parámetros IndicA, IndicB, CaptionA y

CaptionB en los que se especificará respectivamente la magnitud primera a representar,

la magnitud segunda y los textos asociados a dichas magnitudes.

El indicador Gráfico no dispone de parámetros específicos, pues en el se

representarán todas las magnitudes (reales y virtuales).

El indicador Figura tiene como parámetro específico la misma palabra Figura

en donde se indicará el fichero a representar (bmp, jpg o png).

En el indicador Fasorial tenemos los parámetros LeyendaA, LeyendaB y

LeyendaC donde se especifica los textos asociados a las tres líneas que se pueden

representar. También tenemos los parámetros ModuloA, ModuloB y ModuloC en los

que habrá que poner el módulo de las tres magnitudes a representar en el diagrama

fasorial. Por fin tendremos que especificar los argumentos (en grados) de las

magnitudes B y C, dado que la primera se tomará como origen de fases. Esto se

especificará en las claves ArgB y ArgC.

En la Animacion se deberá especificar en el parámetro Figura todas los

nombres de las figuras asociadas a la animación separada por el carácter “;”. En el

parámetro Condición se especificarán las salidas asociadas a cada figura. La primera

figura se mostrará si no se activa ninguna salida, la segunda figura se activará si se

activa la primera salida, … y así sucesivamente. También se especificará la posición de

estas figuras.

En cuanto a los controles tenemos pulsadores (con flechas apuntando hacia

arriba y apuntando hacia abajo) e interruptores. En este caso habrá que especificar el

número de salida (o salidas) que va a accionar dicho control.

Una vez explicado todos los elementos que pueden aparecer en la pantalla,

vemos que es posible diseñar nuevos ensayos y nuevas pantallas que tomarán la forma

más adecuada a los resultados que deseemos visualizar. Se recomienda tomar como

modelo un ensayo tipo y modificarlo hasta adoptar la forma deseada.


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7.2. Configuración de lecturas virtuales

Como se explicó en el apartado de características, el programa permite crear

datos (lecturas virtuales) a partir de operaciones con las medidas reales. El siguiente

ejemplo muestra la sintaxis de una medida virtual: NumVirtual=1

Virtual1="Phi"

Formula1="Mag7=atan (Mag4/Mag3)* 180/pi(1)

Univir1="º"

donde el 7 de Mag7 es el numero de magnitud siguiente a las reales (6), atan es

el arcotangente, pi(1) es el número PI, pi(2) es igual 2*PI, etc.

En este caso se determina el ángulo a partir de las lecturas de potencias activa

y reactiva. En la clave Virtual se especifica el nombre de la nueva variable a

determinar. En la clave Formula se detallará la fórmula de las nuevas medidas. Se

comienza con la nueva variable (Mag7 = identifica la nueva magnitud; 7 porque hay 6

medidas reales) y a continuación se expone la fórmula. En la clave Univir se especifica

las unidades de la magnitud.


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Exponemos a continuación las posibles funciones a usar en las medidas

virtuales.

Funciones para creación de medidas virtuales

abs(x) Devuelve el valor absoluto de x.

acos(x) Calcula el arco coseno de x (en radianes).

acosh(x) Determina el arco coseno hiperbólico de x (en radianes).

asin(x) Determina el arco seno de x (en radianes).

asinh(x) Determina el arco seno hiperbólico de x (en radianes).

atan(x) Determina el arco tangente de x (en radianes).

atanh(x) Determina el arco tangente hiperbólico de x (en radianes).

ci(x) Determina el coseno integral de x.

ceil(x) Redondeo a +Ínfinito

cos(x) Calcula el coseno de x.

cosh(x) Calcula el coseno hiperbólico de x.

cot(x) Calcula la cotangente de x.

csc(x) Calcula la cosecante de x.

exp(x) Calcula el valor de e elevado a la potencia de x.

expm1(x) Calcula e^x - 1

floor(x) Redondeo a –Infinito.

gamma(x) Calcula la función gamma de todos los numeros naturales.

getexp(x) Determina el exponente.

getman(x) Determina la mantisa.

int(x) Redondea al entero más cercano.

ln(x) Logaritmo natural (base e).

log(x) Logaritmo natural (base 10).

log2(x) Logaritmo natural (base 2).

pi(x) Calcula x*PI

rand( ) Numero aleatorio entre 0 y 1.

sec(x) Calcula la secante de x.

si(x) Calcula el seno integral de x.

sign(x) Devuelve 1 si el numero es mayor que 0, -1 si es menor que 0 y 0 si el

numero es igual a 0.

sin(x) Calcula el seno de x en radianes.

sinc(x) Calcula el seno de x (en radianes) dividido por x.

sinh(x) Calcula el seno hiperbólico de x (en radianes).

spike(x) Devuelve 1 si 0 x 1; 0 para el resto.

sqrt(x) Calcula la raiz cuadrada de x.

step(x) Devuelve 1 si x >0 y 0 en el resto.

tan(x) Calcula la tangente de x (en radianes).

tanh(x) Calcula la tangente hiperbólica de x (en radianes).


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7.3. Parámetros de los aparatos de medida

Cada tipo de aparato deberá ser configurado con el número de “words” a leer, la

dirección inicial, y para cada una de las palabras (words), deberemos indicar el nombre

(DirecciónX), la constante de multiplicación (ConstaMULX), la constante suma

(ConstaSUMX) y su unidad (UnidadX). Estos parámetros están en el fichero Aparatos

de medida.ini.

Observe, a continuación, el ejemplo de dos tipos de aparatos de medida:DH96C

y CVM.

[DH96C]

Numero = 1

Dirinicial = 1

Direccion1 = V1

ConstaMUL1 = 1,000000E+0

ConstaSUM1 = 0,000000E+0

Unidad1 = Voltios

[CVM]

Numero = 26

Dirinicial = 0

Direccion0 = Fecha



Unidad0 =

Direccion1 = V1



Unidad1 = Voltios

Direccion2 = I1

ConstaMUL2 = 1,000000E-3


Unidad2 = Amperios

Direccion3 = P1



Unidad3 = Vatios

...



Unidad24 =

Direccion25 = Frecuencia



Unidad25 = Hertzios

Cada vez que se realiza una lectura, el programa la multiplica por la constante de

multiplicación y la suma a la constante de suma, para posteriormente ser almacenada en

el fichero correspondiente.

Si se desea añadir otro tipo de aparato de medida, éste deberá tener la misma

estructura que los tipos expuestos anteriormente.