建構閉迴圈控制

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需要 1 組傳感器/感測器連至 ai0+ 與 ai0-；還要 1 組馬達/風扇/致動器連至 ao0+ 與 AGND。影片即顯示此簡易範例。除了上述方式之外，亦可建構溫度調節器，內含溫度計、加熱燈、固態繼電器 (SSD)，還有風扇可冷卻系統。控制系統可讓系統儘量保持穩定溫度。下列為通用的設定程序，並可修改控制系統的設定與參數。

在開始此程序之前，應先完成 進行量測 中的習題並使用解決方案。亦可建立數字控制元，以模擬 DAQ 輸入。

1. 將 USB DAQ 介面卡連至電腦
2. 連接受監控的感測器：Analog Input 0 (ai0)
   1. 可至 ni.com 線上搜尋您手邊的介面卡，即可了解 DAQ 介面卡的針腳配置。
   2. 使用者指南與規格亦提供此簡圖
   3. 或於 Measurement & Automation Explorer (MAX) 設定軟體中，對該介面卡按下滑鼠右鍵並點選 Device Pinouts
   4. 連接受控制的馬達/致動器：Analog Output 0 (ao0)
3. 於程式圖上配置 DAQ Assistant 以作為類比輸出
   1. 對程式圖按下滑鼠右鍵，再點選 Express » Output » DAQ Assistant
   2. 將 DAQ Assistant 置於程式圖上現有 DAQ Assistant 的右側
4. 設定 DAQ Assistant 的類型
   1. 點選 Generate Signals » Analog Output » Voltage
   2. 點選  Dev1  (若非 Dev1，就選擇該介面卡的名稱)
   3. 點選   ao0內容 
5. 設定產生作業
   1. 針對 Generation Mode，可點選 1 Sample (On Demand)
   2. 於 Max Signal Output Range 中輸入 5
   3. 於 Min Signal Output Range 中輸入 0
   4. 再點選 OK 以套用設定
6. 配置 PID Control VI 以控制類比輸出值
   1. 對程式圖按下滑鼠右鍵，點選 Control Design & Simulation » PID » PID
   2. 再點選滑鼠即可將 Simulate PID VI 置於 DAQ Assistant 之間
7. 建立 PID VI 的輸入
   1. 對 Voltage Output Range 輸入端點按下滑鼠右鍵，再點選 Create » Control
   2. 對 PID Gain 輸入端點按下滑鼠右鍵，再點選 Create » Control
   3. 對 Set Point 輸入端點按下滑鼠右鍵，再點選 Create » Control
   4. 按下 Ctrl-E 以瀏覽人機介面
   5. 於 Output High 中輸入 5
   6. 於 Output Low 中輸入 0
   7. 於 Proportional Gain 中輸入 1
   8. 於 Integral Time 中輸入 0.01
   9. 於 Derivative Time 中輸入 0

注意： 各系統的數值各有不同，且應逐項微調。另可透過 PID Autotuning VI，讓 LabVIEW 自行決定增益。

8. 將 Analog Input DAQ Assistant 的 Data 輸出，接至 PID VI 的 Process Variable 輸入
9. 將 PID VI 的 Output，接至 Analog Output DAQ Assistant 的 Data 輸入
10. 執行 VI 並觀察波形圖所輸出的訊號
11. 針對設定點與輸出，將之從 PID VI 合併至 1 組訊號
    1. 對程式圖按下滑鼠右鍵，點選 Express » Signal Manipulation » Merge Signals
    2. 將 Set Point 接至頂端的輸入端點
    3. 將 Analog Input DAQ Assistant 的 Data 輸出，接至底部端點
12. 建立波形圖，以呈現設定點與類比輸入資料
    1. 按下 Ctrl-E 以瀏覽人機介面
    2. 對人機介面按下滑鼠右鍵，點選 Express » Graph Indicators » Waveform Chart
    3. 用滑鼠點選以配置圖表
    4. 按下 Ctrl-E 以瀏覽程式圖
    5. 確認波形圖端點位於 While Loop 之內
    6. 將 Merge Signals 的輸出接至波形圖的輸入
13. 執行 VI 即可觀看輸出
    1. 視需要而微調 PID 增益

另可對 DAQ Assistant 按下滑鼠右鍵，並點選 Generate NI-DAQmx Code，即可將 DAQ Assistant Express VI 轉換為初階 NI-DAQmx 函式。初階 NI-DAQmx API，將提供更多程式設計的功能與客制化選項。

對上方的 VI 片段按下滑鼠右鍵，點選  Save Image As... 找出硬碟中的檔案並點選之，再將檔案圖示拖曳至 LabVIEW 程式圖上。LabVIEW 將從 VI 片段自動產生程式碼。 若需要更多資訊，可參閱 VI Snippets。

您的電腦尚未安裝 NI-DAQmx 嗎？
下載最新版的 NI-DAQmx。

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