Смоделирована процедура подключения выходных клемм генератора испытательных сигналов к входным клеммам вольтметра
Для решения поставленной задачи требовалось обеспечить синхронизированную работу нескольких систем: системы регулировки и измерения температуры под управлением специализированного термоконтроллера рис 2,а; системы управления транспортным током, состоящей из источника тока и блока реле рис 2,6; системы прецизионного измерения падения напряжения на образце; системы управления процессом измерений; системы хранения массивов экспериментальных результатов. В настоящее время для устройств микроэлектроники выбираются материалы, способные стабильно работать в условиях высоких температур, сильных электромагнитных полей, радиационного излучения.
Поэтому результаты измерений представляются еще и в табличной форме, причем переключение между режимами отображения в виде таблицы и мнемосхемы возможно и в процессе измерения; 3 система состоит из нескольких блоков, работающих по интерфейсу RS-485. Учебный стенд для исследования принципа действия универсального цифрового вольтметра 1. Последовательность работы с учебным стендом следующая. Само испытание состоит из ожидания выхода двигателя на режим и последующей регистрации данных измерений.
Все встроенные узлы стенда питаются от внутреннего источника питания, напряжение на них подается при горящих индикаторных светодиодах «+5 В», «-15 В», «+15 В». Цепи с нелинейным двухполюсником. Для этих целей авторами был создан лабораторный автоматизированный стенд формирования электромагнитного поля. Рекомендуемый режим работы при снятии АЧХ: напряжение смещения 0,7 – 0,8 В, амплитуда входного сигнала – 20 мВ. Собрать исследуемую электронную схему с помощью соединительных проводников и сменных деталей.
На сегодняшний день некоторые SCADA-системы позволяют реализовывать упрощенные модели объектов управления, однако для целей имитационного моделирования, подразумевающего высокую степень адекватности модели реальному объекту, этих возможностей недостаточно. Калибратор переменного напряжения В1-29. Поэтому необходимо создание виртуальных приборов и устройств, функциональность которых в рамках поставленной задачи приближалась бы к реальным. Оперируя только мышью, студент может выполнять все те же операции, что и на физическом лабораторном оборудовании.
Рисунок 1 - Структура автоматизированной системы Все блоки системы выполнены в отдельных герметичных толстостенных алюминиевых корпусах, установлены на виброопоры и заземлены. Проведенные испытания виртуального макета продемонстрировали следующее: - функциональность виртуальных устройств близка к реальным приборам; - метрологические характеристики вольтметра удовлетворяют требованиям, поставленным при его разработке; - высокая наглядность стенда позволяет исследовать принцип действия вольтметра и отдельных его структурных блоков.
Гнезда «Г1» и «Г2» соединены с коаксиальными разъемами, расположенными на задней стенке стенда. Доступ к ним у обучающихся может отсутствовать. Нелинейный элемент представляет собой нелинейный безынерционный четырехполюсник с проходными характеристиками двух видов: типа «однополупериодный выпрямитель» и типа «двухполупериодный выпрямитель». Гнезда «Изм1» и «Изм2» соединены с высокоомными входами усилителей, с которых исследуемый сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь и далее – в компьютер.
Выбор нормирующих значений поддиапазонов основывался на анализе соответствующих значений для реальных приборов. Возможности этого пакета позволяют создавать на экране монитора образы электрооборудования, измерительных приборов, идентичные реальным физическим устройствам. Преимущества технологий National Instruments Основным преимуществом технологий National Instruments, что и определило использование их в разрабатываемой системе, является то, что применение плат GPIB фирмы National Instruments позволяет создать на базе персонального компьютера полнофункциональный контроллер системы, обеспечивающий ввод, вывод и обработку измерительной информации, а также управление всеми приборами системы. промышленный компьютер производства компании National Instruments на базе шасси PXI со встроенными измерительными и коммуникационными модулями; блок реле, переключающий направление транспортного тока на базе интерфейсного модуля FP-1000.
На первой вкладке были реализованы вольтметр и генератор испытательных сигналов, а на второй - структурная схема вольтметра с необходимыми элементами визуализации и управления. Виртуальный практикум может выполняться студентами как под руководством преподавателя, так и в рамках самостоятельной работы. Передняя панель виртуального генератора испытательных сигналов содержит две клеммы для подключения к вольтметру - сигнальную и клемму заземления см. Стенды, у которых в течение гарантийного срока обнаруживается несоответствие требованиям технических условий, безвозмездно заменяются или ремонтируются предприятием-изготовителем при условии соблюдения потребителем правил транспортирования, хранения и эксплуатации. Погрешность величины выходного напряжения, % не более 5 2. С помощью органов управления вольтметра следует выбрать соответствующий измерительный канал и поддиапазон измерения. Для этого соединить гнезда "Ген" и "Изм" на стенде и в режиме "Характеристики сигналов и цепей" подать гармонический сигнал с частотой 1 кГц и амплитудой 1 В.
Резонанс можно наблюдать по максимуму показаний вольтметра, а также по светодиодному индикатору резонанса. Поэтому было принято решение реализовать учебный стенд на двух вкладках.
Описание решения В рамках работы было принято решение реализовать типичный универсальный цифровой вольтметр со следующими характеристиками: диапазон измерения напряжения переменного тока: 1 mV - 500 V; диапазон измерения напряжения постоянного тока: 0,1 mV - 1000 V; предел допустимой основной приведенной погрешности: - измерения напряжения постоянного тока ±0,1 %; - измерения напряжения переменного тока ±0,1 %; частотный диапазон 0 - 100 kHz. Вторая вкладка виртуального макета предназначена для исследования принципа действия вольтметра по его структурной схеме см.
Для реализации ручного выбора предела измерения на передней панели вольтметра была смоделирована совокупность кнопок выбора поддиапазона измерения. Решение этих задач в рамках площади экрана ЭВМ затруднительно. В текущем году было принято решение о назначении РНЦ «Курчатовский институт» и его подразделения НИИ Криогенного машиностроения головной организацией, отвечающей за создание сверхпроводящей рубашки ITER.
Исследования
Стендовые испытания (виброакустика, тензометрия и т.п.)
- Автоматизированная система измерения параметров дизельных двигателей типа В-46
- Система мониторинга состояния тяговых электродвигателей электровоза на базе устройств National Instruments
- Контроль духовых музыкальных инструментов
- Лабораторный комплекс по исследованию элементной базы машин
- Применение LabVIEW real-time module для моделирования электромагнитных процессов с целью отладки систем управления электрооборудованием на электроподвижном составе (ЭПС)
- Создание комплекса по измерению скорости подвижного состава для тренажера машиниста состава
- Система автоматизации экспериментальных исследований в гиперзвуковых аэродинамических трубах
- Функциональные модули в стандарте Nl SCXI для ультразвуковых контрольно-измерительных систем
- Магнитометрический метод в дефектоскопии сварных швов металлоконструкций
- Перспективы использования машинного зрения в составе системы управления движением экраноплана
- Компьютерные измерительные системы для лабораторных испытаний материалов методом акустической эмиссии
- Испытательно-измерительный комплекс аппаратуры для определения тепловых и электрических характеристик и параметров силовых полупроводниковых приборов
- Стенд для исследований рабочих процессов ДВС в динамических режимах
Радиоэлектроника и телекоммуникации
- LabVIEW в расчетах радиолиний систем передачи данных
- Аппаратно-программный комплекс для исследования АЧХ и ФЧХ активных фильтров
- Виртуальный лабораторный стенд для исследования параметров двухполюсников резонансным методом
- Измерение шумовых параметров операционных усилителей с применением аппаратно-программных средств NATIONAL INSTRUMENTS
- Измерительный преобразователь на основе цифровой обработки выборок мгновенных значений
- Инструменты для исследования выравнивания электрических каналов
- Инструменты для исследования компенсации эхо-сигналов
- Использование NI LabVIEW для математического моделирования сверхширокополосного стробоскопического осциллографа и исследования методов расширения его полосы пропускания
- Исследовние возможности создания измерителя ВАХ фотоэлементов на базе виртуальных средств измерений
- Математическое моделирование генератора сигналов - имитатора джиттера и измерителя параметров джиттера
- Моделирование и экспериментальное исследование линейных антенн и антенных решеток в учебной лаборатории средствами LabVIEW
- Применение осциллографического модуля с высоким разрешением для создания SPICE- модели импульсного сигнала
- Симуляция отклика импульсного радиолокационного сигнала и его FFT анализ в программной среде Lab VIEW 7.1
- Автоматизация формирования уравнений состояния для исследования переходных процессов в среде LabVIEW
- Блок гальванической развязки для устройства сбора данных NI USB-6009
- Разработка автоматизированного стенда для измерения относительного остаточного электросопротивления (RRR) сверхпроводников
- Применение среды LabVIEW для построения картины возбуждения комбинационных колебаний в пространстве Ван Дер Поля
- Портативная система для определения показателей качества электрической энергии
- Использование LabVIEW для управления источником питания PSP 2010 фирмы GW INSTEK
- Устройство для снятия вольт-амперных характеристик солнечных модулей на базе USB-6008
Передовые научные технологии: нано-, фемто-, биотехнологии и мехатроника
- Автоматизированная установка по измерению временных характеристик реверсивных сред
- Автоматизированный лабораторный комплекс на базе LabVIEW для исследования наноструктур
- Визуализация моделирования и оптимизации тепловой обработки биопродуктов с применением современных информационных технологий и программных средств
- Виртуальный прибор для исследования функциональных возможностей алгоритма полигармонической экстраполяции
- Исследование возможности создания экономичного виртуального полярографа на основе платы USB 6008 в среде LabVIEW
- Исследование кинетики движения макрочастиц в упорядоченных плазменно-пылевых структурах
- Комплекс автоматизированной диагностики крови
- Метод прогнозирования свойств дисперсных продуктов при обработке возмущениями давления
- Недорогая система управления сверхпроводящим соленоидом с биквадрантным источником тока
- Применение технологий NI в курсе экспериментальной физики на примере выдающихся экспериментов: самоорганизованная критичность
- Расчет переноса аэрозоля и выпадения осадка в реальном времени
- Формирование линейной шкалы цвета модели CIE L*a*b с использованием LabVIEW
- Установка для измерения вольтамперных характеристик солнечных элементов и модулей
- Применение NI VISION для геометрического анализа в медицинской эндоскопии
- Система температурной стабилизации
- Управление движением с помощью программно - аппаратного комплекса NI - Motion
- Определение параметров всплывающих газовых пузырьков по данным эхолокационного зондирования с применением технологии виртуальных приборов
- Система управления асинхронным тиристорным электроприводом
- Лазерный профилометр
- Применение средств NATIONAL INSTRUMENTS для автоматизации процесса очистки сточных вод в мембранном биореакторе
- Разработка автоматизированного стенда для исследования плазменных процессов синтеза нанопорошков
- Автоматизированный стенд рентгеновской диагностики плазмы
- Высокочувствительные оптоэлектронные дифракционные датчики малых перемещений и колебаний
- Установка для измерения диэлектрических свойств сегнетоэлектриков методом тепловых шумов
- Исследование кинетики зарождения и развития дефектов в растущем монокристалле карбида кремния на основе акустической эмиссии и лазерной интерферометрии
- Лабораторный электрический импедансный томограф на базе платы сбора данных PCI 6052E
- Микрозондовая система для характеризации механических свойств материалов в наношкале
- Метод траекторий в исследовании металлообрабатывающих станков
Продолжение справочного пособия
>>> | 0 !................... |
20 !................... |
40 !................... |
60 !................... |
80 !................... |
100 !................... |
120 !................... |