Навигация
Поиск
Информация
Контакты
an image
НПП Центральная лаборатория автоматизации измерений
111250 Москва, Энергетическая улица, д.7, офис 311
(495) 134-03-49
E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Комплексное использование в учебном процессе физического эксперимента и виртуального практикума

Внедрение и развитие решения Стенд внедрён в лабораторном практикуме по дисциплине «Электрооборудование в промышленности» на кафедре «Электротехника» Ижевского государственного технического университета. Виртуальный практикум может выполняться студентами как под руководством преподавателя, так и в рамках самостоятельной работы. Внедрение и развитие решения Стенд применяется для исследования электрических переходных процессов асинхронного двигателя при выполнении лабораторного практикума по дисциплине «Электрический привод» на кафедре «Электротехника» Ижевского государственного технического университета. Выявлены отдельные недоработки в подпрограмме связи со студентами. Выход из операторов выбора и цикла 16. Используемое оборудование и ПО Для разработки прибора использовался блок гальванической развязки с сетью, устройство сбора данных Nl USB-6009. Комплексное использование в учебном процессе физического эксперимента и виртуального практикума в среде LabVIEW обеспечивает эффективное освоение студентами дисциплины "Электротехника". Прибор позволяет определять для фаз асинхронного двигателя огибающие среднеквадратичных значений токов, огибающие активной мощности и мгновенных значений напряжений для отдельных фаз. В качестве операционной среды для функционирования серверной и клиентской частей была выбрана платформа Microsoft Windows. Представляет собой окно, открывающееся поверх среды моделирования, в котором отображаются задания на работу с текстовыми полями для ввода данных эксперимента. Мгновенное напряжение каждой из фаз выводится на график блок «Waveform Graph». Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Измерение осуществляется с опорой на статическое давление во входном сечении диффузора. Важной компонентой учебного процесса в техническом вузе является лабораторный практикум.

Входное напряжение до 200 мВ в амплитуде, пропорциональное токам подается с шунтов, включенных в линейные цепи, через винтовые разъемы хр1-хр4. Они используются в учебном процессе с 2004 года.

Описание решения Конструкция учебного лабораторного стенда состоит из рис. Шунты, блок питания, аппаратура управления, блок гальванической развязки и устройство NI USB-6009 скомпонованы в одном корпусе.

Виртуальные практикумы по электротехнике в среде LabVIEW Виртуальный лабораторный практикум обеспечивает идентичность визуального восприятия информации на экране монитора по отношению к физической лабораторной установке. Планируется дальнейшая отработка версии программного комплекса LabWorks с участием групп студентов МАТИ дистанционной формы обучения. Опторезисторы включены последовательно, что обеспечивает одновременность включения симисторов и блокировку на включение при обрыве цепей управления одной из фаз. Для решения подобных задач наиболее подходит технология создания виртуальных приборов фирмы National Instruments. В окнах прибора в условных единицах отображаются амплитудные значения напряжения сети, напряжения на лампе, тока лампы. Виртуальные лабораторные стенды позволяют выполнять работы на неограниченном количестве рабочих мест без дополнительных затрат на создание лабораторных установок.

Описание решения Стенд состоит из блока управления и измерения, персонального компьютера и исследуемого двигателя. Постановка задачи Диагностика электрооборудования с асинхронными двигателями, работающими при переменной и знакопеременной нагрузке, сводится к регистрации большого числа электрических параметров и их временных характеристик.

Разработка виртуальной лаборатории по электротехнике в среде MULTISIM Изложена концепция и реализация виртуальной лаборатории по электротехнике в среде Multisim с формированием электронных отчетов. Разработанные информационно-измерительные системы использованы для создания автоматизированных лабораторных практикумов по дисциплинам электротехнического профиля теоретические основы электротехники, электротехника и электроника, технические измерения в политехническом институте Сибирского федерального университета и других вузов Красноярска. Если учесть, что электротехническая подготовка строится на основе физики и математики, то нетрудно увидеть, что, по сути, здесь в основном мы встречаемся с электрическими и электронными цепями и их моделированием в той или иной форме. Нераспространенность дистанционного инженерного образования в мире объясняется трудностями в организации полноценных лабораторных практикумов как по общепрофессиональным, так и по специальным дисциплинам, а также необходимостью прохождения технологических и преддипломной практик на профильных предприятиях. Он также позволяет использовать его в качестве лекционных демонстраций, без громоздкости и материальных затрат.

Внедрение и развитие решения Учебный лабораторный стенд с написанным под него программным обеспечением используется для проведения лабораторной работы на кафедре «Электротехника, теплотехника, гидравлика и энергетические машины» ГОУ МГИУ. Перед студентами 2-го или 3-го курса втузов, на которых изучается дисциплина «Электротехника и электроника» в ограниченном объеме 120-250 часов, ставятся следующие задачи: - научиться собирать схемы с подключением к ним измерительных приборов и источников энергии; - задавать параметры элементов схемы источников входных воздействий и пассивных элементов или функциональных блоков в соответствии с выданным преподавателем вариантом задания; - устанавливать режим работы на панелях измерительных приборов, чтобы получить результаты в привычной для него форме; - с помощью компьютера или вручную построить графики и диаграммы и провести анализ полученных результатов. Выбор кол-ва опросов на канал и частоты опроса 4. В соответствие с координатами контрольных точек по стенкам диффузора располагаются приемники статического давления. Разработанная информационно-измерительная система содержит серверную часть системный блок ПК и исследуемый объект, подключенный через плату сбора данных, а также клиентскую часть, которая может быть установлена на любом компьютере, включенном в сеть. В том числе некоторые из вариантов содержат типичные ошибки, допускаемые студентами. Регистрация более высоких напряжений осуществляется через трансформаторы. Внедрение и развитие решения Стенд применяется для исследования электрических переходных процессов асинхронного двигателя при выполнении лабораторного практикума по дисциплине «Электрический привод» на кафедре «Электротехника» Ижевского государственного технического университета. Запуск и останов двигателя осуществляется программно через цифровой выход устройства NI USB-6009 с лицевой панели виртуального прибора.


Исследования

Стендовые испытания (виброакустика, тензометрия и т.п.)

  1. Автоматизированная система измерения параметров дизельных двигателей типа В-46

  2. Система мониторинга состояния тяговых электродвигателей электровоза на базе устройств National Instruments

  3. Контроль духовых музыкальных инструментов

  4. Лабораторный комплекс по исследованию элементной базы машин

  5. Применение LabVIEW real-time module для моделирования электромагнитных процессов с целью отладки систем управления электрооборудованием на электроподвижном составе (ЭПС)

  6. Создание комплекса по измерению скорости подвижного состава для тренажера машиниста состава

  7. Система автоматизации экспериментальных исследований в гиперзвуковых аэродинамических трубах

  8. Функциональные модули в стандарте Nl SCXI для ультразвуковых контрольно-измерительных систем

  9. Магнитометрический метод в дефектоскопии сварных швов металлоконструкций

  10. Перспективы использования машинного зрения в составе системы управления движением экраноплана

  11. Компьютерные измерительные системы для лабораторных испытаний материалов методом акустической эмиссии

  12. Испытательно-измерительный комплекс аппаратуры для определения тепловых и электрических характеристик и параметров силовых полупроводниковых приборов

  13. Стенд для исследований рабочих процессов ДВС в динамических режимах

Радиоэлектроника и телекоммуникации

  1. LabVIEW в расчетах радиолиний систем передачи данных

  2. Аппаратно-программный комплекс для исследования АЧХ и ФЧХ активных фильтров

  3. Виртуальный лабораторный стенд для исследования параметров двухполюсников резонансным методом

  4. Измерение шумовых параметров операционных усилителей с применением аппаратно-программных средств NATIONAL INSTRUMENTS

  5. Измерительный преобразователь на основе цифровой обработки выборок мгновенных значений

  6. Инструменты для исследования выравнивания электрических каналов

  7. Инструменты для исследования компенсации эхо-сигналов

  8. Использование NI LabVIEW для математического моделирования сверхширокополосного стробоскопического осциллографа и исследования методов расширения его полосы пропускания

  9. Исследовние возможности создания измерителя ВАХ фотоэлементов на базе виртуальных средств измерений

  10. Математическое моделирование генератора сигналов - имитатора джиттера и измерителя параметров джиттера

  11. Моделирование и экспериментальное исследование линейных антенн и антенных решеток в учебной лаборатории средствами LabVIEW

  12. Применение осциллографического модуля с высоким разрешением для создания SPICE- модели импульсного сигнала

  13. Симуляция отклика импульсного радиолокационного сигнала и его FFT анализ в программной среде Lab VIEW 7.1

  14. Автоматизация формирования уравнений состояния для исследования переходных процессов в среде LabVIEW

  15. Блок гальванической развязки для устройства сбора данных NI USB-6009

  16. Разработка автоматизированного стенда для измерения относительного остаточного электросопротивления (RRR) сверхпроводников

  17. Применение среды LabVIEW для построения картины возбуждения комбинационных колебаний в пространстве Ван Дер Поля

  18. Портативная система для определения показателей качества электрической энергии

  19. Использование LabVIEW для управления источником питания PSP 2010 фирмы GW INSTEK

  20. Устройство для снятия вольт-амперных характеристик солнечных модулей на базе USB-6008

Передовые научные технологии: нано-, фемто-, биотехнологии и мехатроника

  1. Автоматизированная установка по измерению временных характеристик реверсивных сред

  2. Автоматизированный лабораторный комплекс на базе LabVIEW для исследования наноструктур

  3. Визуализация моделирования и оптимизации тепловой обработки биопродуктов с применением современных информационных технологий и программных средств

  4. Виртуальный прибор для исследования функциональных возможностей алгоритма полигармонической экстраполяции

  5. Исследование возможности создания экономичного виртуального полярографа на основе платы USB 6008 в среде LabVIEW

  6. Исследование кинетики движения макрочастиц в упорядоченных плазменно-пылевых структурах

  7. Комплекс автоматизированной диагностики крови

  8. Метод прогнозирования свойств дисперсных продуктов при обработке возмущениями давления

  9. Недорогая система управления сверхпроводящим соленоидом с биквадрантным источником тока

  10. Применение технологий NI в курсе экспериментальной физики на примере выдающихся экспериментов: самоорганизованная критичность

  11. Расчет переноса аэрозоля и выпадения осадка в реальном времени

  12. Формирование линейной шкалы цвета модели CIE L*a*b с использованием LabVIEW

  13. Установка для измерения вольтамперных характеристик солнечных элементов и модулей

  14. Применение NI VISION для геометрического анализа в медицинской эндоскопии

  15. Система температурной стабилизации

  16. Управление движением с помощью программно - аппаратного комплекса NI - Motion

  17. Определение параметров всплывающих газовых пузырьков по данным эхолокационного зондирования с применением технологии виртуальных приборов

  18. Система управления асинхронным тиристорным электроприводом

  19. Лазерный профилометр

  20. Применение средств NATIONAL INSTRUMENTS для автоматизации процесса очистки сточных вод в мембранном биореакторе

  21. Разработка автоматизированного стенда для исследования плазменных процессов синтеза нанопорошков

  22. Автоматизированный стенд рентгеновской диагностики плазмы

  23. Высокочувствительные оптоэлектронные дифракционные датчики малых перемещений и колебаний

  24. Установка для измерения диэлектрических свойств сегнетоэлектриков методом тепловых шумов

  25. Исследование кинетики зарождения и развития дефектов в растущем монокристалле карбида кремния на основе акустической эмиссии и лазерной интерферометрии

  26. Лабораторный электрический импедансный томограф на базе платы сбора данных PCI 6052E

  27. Микрозондовая система для характеризации механических свойств материалов в наношкале

  28. Метод траекторий в исследовании металлообрабатывающих станков

Продолжение справочного пособия

>>> 0
!...................
20
!...................
40
!...................
60
!...................
80
!...................
100
!...................
120
!...................