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LabVIEW temps réel : système frigorifique à deux niveaux de température

Ce système permet l’étude des systèmes frigorifiques et la mise en pratique des calculs de thermodynamique appliqués à la réfrigération. Sa particularité est qu’il est entièrement contrôlable par internet directement depuis un navigateur web comme Internet Explorer ou Firefox.

Il est constitué de deux chambres froides ayant chacune leur propre évaporateur mais partageant pour le reste le même circuit de refroidissement au fluide R134a (compresseur, condenseur…).

La commande et la configuration de ce système peut être effectuée de deux façons :

  • par un pupitre classique couplé à un régulateur
  • par automate programmable industriel de type PAC (programmable automation controller) Compact Fieldpoint

Le Compact Fielpoint ajoute alors la possibilité du contrôle distant par internet, la visualisation des courbes d’évolution des températures de l’air et du fluide frigorifique, de la pression du fluide, des puissances et cela à différents points. Ceci permettant calculer les caractéristiques du système frigorifiques indispensables comme l’enthalpie, l’entropie, le diagramme de Mollier et les rendements.


Système frigorifique avec le pupitre de commande et le circuit du fluide

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TestExec

TestExec est un logiciel de type séquenceur de tests, entre autres disponible en langage G sous LabVIEW (dernière version 5.1.1) ou en langage C sous LabWindows/CVI (dernière version 2.0). La permière version date de 1994.

Il a été remplacé en 2000, chez National Instruments, par TestStand qui offre plus de souplesses et qui est compatible avec les dernières technologies.

National Instruments vendaient les sources de ce logiciel, pour LabVIEW ou pour LabWindows/CVI, sous la forme du Toolkit Test Executive, rendant ainsi possible un total contrôle et personnalisation du séquenceur.

Sous LabWindows/CVI, les fichiers de base sont :

  • txmain.c : gestion du la fenêtre principale
  • txedseq.c : édition des séquences
  • txedpc.c : édition des préconditions
  • txlogin.c : gestion du login
  • txprecnd.c : évaluation, chargement et déchargement des préconditions
  • txreport.c : création et sauvegarde des rapports de test
  • txsavres.c : collection des résultats de test
  • cvitxuir.uir : ressources de l’interface graphique
  • txengine.c : exécution, chargement et déchargement des séquences

Aujourd’hui encore il reste des entreprises qui utilisent des séquenceurs basés sur le Toolkit Test Executive. Ces séquenceurs ont souvent nécessité un investisement conséquent pour les personnaliser et ainsi répondre aux particularités techniques et métiers (modification de l’interface graphique, génération de rapport HTML, Excel ou Word, connexion aux bases de données, chargement de fichiers de tolérances et limites, commande de voyants ou instruments externes, lecture automatisée des numéros de série en EEPROM…).

Les nouveaux développements de séquenceurs sont basés sur TestStand et non plus sur Test Executive. TestStand de base des outils de personnalisation et de connexion à des composants externes plus importants à moindre coût temps/homme.

Remarque : les séquences gérées par TestExec ont une extension .squ alors que les séquences de TestStand sont d’extension .seq. Des outils de migration des séquences existent.

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Datalogging and Supervisory Control (DSC)

DSC, pour Datalogging and Supervisory Control, est un module additionnel pour LabVIEW qui offre les fonctionnalités de communication avec des matériels temps réel et OPC. Il est ainsi possible de concevoir sous LabVIEW des logiciels (IHM / SCADA) de supervision et d’enregistrement de données pour les réseaux d’automates programmables.

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LabVIEW : banc de test pour le contrôle de gaz

Le rôle de cette banc de test est l’analyse et le contrôle de la qualité de bouteilles de gaz en usage dans les industries métallurgiques, chimiques, pétrochimiques, pharmaceutiques et agroalimentaires.
Le système de contrôle des gaz est décomposé fonctionnellement comme suit :
  1. Saisie et gestion des informations de production propre aux gaz,
  2. Mesure de la composition des gaz,
  3. Analyse des mesures et résultats,
  4. Archivage des données dans une base de données distante par internet.
La baie comprend les éléments suivants :
  1. Un système d’acheminement des gaz,
  2. Des instruments de mesure,
  3. Une centrale d’acquisition et commande,
  4. Un logiciel de pilotage et supervision.
Logiciel de supervision de l’armoire d’analyse de gaz
 
On voit sur cette capture d’écran : les gaz à tester (en bleu et rose) et les gaz d’étalonnage (en vert). Les chemins empruntés par les gaz sont indiqués dans la couleur qui correspond au gaz. Un clic sur une électrovanne permet de changer son état (dans le cas du mode manuel). Un moteur de commutation a été spécialement développé pour gérer les chemins de gaz possibles. Les mesures effectuées par les analyseurs sont affichées dans les indicateurs à droite.