Labview_practica_3 - Rodríguez Rivas César Iván

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Práctica 3: Números aleatorios
Labview
César Iván Rodrı́guez Rivas 221393
Ingenirı́a en nanotecnologı́a, Facultad de ingenirı́a
Universidad Autónoma de Querétaro
crodriguez19@alumnos.uaq.mx
Resumen—En éste documento se implementa una propuesta
para un instrumento virtual que utilice un generador de números
y cumpla con las caracteriticas solicitadas, para esto se utiliza
exclusivamente Labview.
Index Terms—Labview, digital, electronic, aleatory, graphic
I. INTRODUCCIÓN
Se necesita realizar un instrumento virtual en la plataforma
Labview, con el fin de que el usuario pueda generar números
aleatorios y obtener de este arreglo de números su promedio,
máximo, mı́nimo y su gráfica. En la programación se debe usar
un ciclo ”for 2en cuanto a las demás funciones se da libertad
para que cumpla con las especificaciones antes mencionadas.
II. OBJETIVO
Elaborar un intrumento virtual que genere cien números
aleatoreos, encuentre el máximo junto con el mı́nimo, el
promedio y genere una gráfica de los mismos.
III. MATERIAL
Software Labview 2021
IV. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
IV-A. Ciclo For en Labview
Las estructuras de ejecución contienen secciones de código
gráfico y controlan cómo y dónde el código dentro se ejecuta.
Las estructuras de ejecución más comunes son Ciclos While,
Ciclos For y Estructuras de Casos los cuales puede usar para
ejecutar la misma sección del código varias veces o para
ejecutar una sección diferente del código basada en alguna
condición.
Un Ciclo For ejecuta un subdiagrama un número de veces
establecido. La terminal de conteo es una terminal de entrada
cuyos valores indican cuantas veces se repite el subdiagrama.
La terminal de iteración es una terminal de salida que
contiene el número de iteraciones terminadas.
La cantidad de iteraciones para el Ciclo For siempre
comienza en cero. El Ciclo For difiere del Ciclo While en
que el Ciclo For ejecuta un número de veces establecido. Un
Ciclo While detiene la ejecución solamente si existe el valor
en la terminal condicional.
IV-B. Generador de números aleatorios
Un generador de números aleatorios (RNG por sus siglas
en inglés) es un dispositivo informático o fı́sico diseñado
para producir secuencias de números sin orden aparente.
Un generador de números aleatorios está limitado por su
propia definición. Suelen funcionar ası́: se toma un valor
inicial (llamado semilla), se realizan con él ciertas enrevesadas
operaciones matemáticas y de ahı́ surge el resultado. Si el
generador está bien diseñado cada vez que se utilice ofrecerá
un nuevo número y la secuencia será aleatoria. O al menos,
lo más aleatoria posible. El problema es que cada vez que
se comience por la misma semilla la secuencia será idéntica.
Como decı́a el matemático y pionero de la informática Donald
Knuth: ”los números al azar no deberı́an generarse mediante
un método elegido al azar”.
V. DESCRIPCIÓN METODOLÓGICA
Para realizar el VI en cuestión solo se necesita una entrada,
que en este caso se trata de un generador de números
aleatorios, cuatro salidas (promedio, máximo, mı́nimo y la
gráfica) y por último un ciclo ”for”para que se generen los
cien números en una sola solicitud del usuario.
En el diagrama de bloques, dentro del ciclo ”for”tendrá que
estar el generador de números aleatoreos, para esto usaremos
un generador que encuentre numeros del 0 a 1, posterior a esto
multiplicamos estos números por cien pero también hay que
encontrar el valor entero como lo indica el problema. Una vez
teniendo los números salimos del ciclo ”for”para mandarlos
a una sumatoria (para dividirlo entre cien y encontrar la
sumatoria), a la función que muestra el máximo y mı́nimo de
un arreglo de números y finalmente a un generador de gráficas.
En el panel frontal se colocan cinco indicadores, una
pantalla para la gráfica, dos para el máximo y el mı́nimo
respectivamente, uno para mostrar el número de iteraciones,
otro para el promedio y por último el último número que se
generó.
VI. RESULTADOS
Una vez implementado se realizarón varı́as pruebas a fin
de verificar que sı́ se esten generando números aleatoriamente
y no el mismo arreglo. Ya verificado se observó que se debı́a
modificar el estilo de linea por defecto en la gráfica para que
se pueda analizar mucho mejor con mayor facilidad por parte
del usuario.
Después de realizar estas modificaciones, el VI cumplı́a
con las especificaciones solicitadas, realizaba correctamente
las operaciones y mostraba los resultados satisfactoriamente.
VI-A. Circuito simulado
En las siguientes imagenes se encuentran ejemplos de
las combinaciones, esto para el caso del lector de credenciales.
Figura 1. Implementación en Labview: Panel Frontal
Figura 2. Implementación en Labview: Diagrama de bloques
VII. CONCLUSIONES
La mayor problematica que surge al momento de abordar
operaciones con una cantidad grande de números aleatorios, es
conocer como almacenarlos y después hacer las operaciones
necesarias. Labview entre sus herramientas tiene funciones
de arreglos que incorporan ya las operaciones, esto lo hace
mucho más fácil de programar y simplifica de manera muy
eficiente el diagrama de bloques.
Es un programa sencillo en el que su complejidad radica
en la experiencia y conociemiento de las funciones que ofrece
Labview, ya que si se intenta programar de la misma manera
que se hace en lenguajes de progrmación como C++, phyton,
etc., se complica inecesariamente.
REFERENCIAS
[1] Sin autor, Estructuras de Ejecución en LabVIEW, national instru-
ments, https://www.ni.com/getting-started/labview-basics/esa/execution-
structures
[2] Stephan M., CPU Time Jitter Based Non-Physical True
Random Number Generator, atsec information security,
https://www.kernel.org/doc/ols/2014/ols2014-mueller.pdf
[3] Alvarado I., Cómo generar números al azar con
ordenadores que no son tan aleatorios, El paı́s,
https://elpais.com/tecnologia/2017/07/20/actualidad/1500554624627767
.html
	Introducción
	Objetivo
	Material
	Fundamentación Teórica
	 Ciclo For en Labview
	Generador de números aleatorios
	Descripción Metodológica
	Resultados
	Circuito simulado
	Conclusiones
	Referencias