- •Факультет менеджмента и инженерного бизнеса
- •Содержиние
- •Введение
- •Лабораторная работа №1. Цифровые измерительные приборы
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Основные метрологические характеристики цифровых приборов
- •1.3. Цифровые вольтметры
- •1.3.1. Цифровой вольтметр с время-импульсным преобразованием
- •1.3.2. Вольтметр поразрядного уравновешивания
- •1.3.3. Цифрового вольтметра с двойным интегрированием
- •1.4. Измерение частоты методом дискретного счета.
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2. Аналоговые измерительные приборы
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения
- •Ферродинамического (в) и электростатического (г) им
- •1.2. Основные электромеханические электроизмерительные приборы
- •1.2.1. Основные параметры стрелочного индикатора
- •1.2.2. Расчет миллиамперметра
- •1.2.3. Расчет вольтметра постоянного тока
- •1.2.4.Расчет вольтметра переменного тока
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3.
- •Измерение сопротивления проводника
- •Пример обработки результатов косвенных измерений при определении удельного сопротивления проводника
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •Измерение диаметра проволоки.
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •3. Результаты измерения удельного сопротивления представить в виде
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4.
- •3.4. Измерение мгновенной, активной, полной и реактивной мощностей двухполюсника с помощью перемножителя и осциллографа
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5. Средства измерения использующие, нулевой метод
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Компенсационный метод измерения
- •1.3. Мостовой метод измерения параметров элементов
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •1.1. Измерить напряжение Uх компенсатором напряжения.
- •А) - нулевым методом и б) - методом непосредственного отсчета
- •1.2. Измерить напряжение Uх методом непосредственного отсчета (вольтметром).
- •2.1. Измерить ток Iх методом непосредственного отсчета (амперметром pa1).
- •А) - методом непосредственного отсчета и б) - нулевым методом.
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •1.1. Измерить напряжение Uх компенсатором напряжения.
- •А) - нулевым методом и б) - методом непосредственного отсчета
- •1.2. Измерить напряжение Uх методом непосредственного отсчета (вольтметром pv1).
- •2.1. Измерить ток Iх методом непосредственного отсчета (амперметром pa1).
- •А) - методом непосредственного отсчета и б) - нулевым методом.
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6. Измерение спектров Электрических сигналов
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения о сигналах и спектрах
- •А) спектр амплитуд, б) спектр фаз сигнала
- •1.2. Спектры основных периодических сигналов
- •2. Спектральный состав прямоугольных видеоимпульсов
- •3. Треугольный импульс (симметричный).
- •4. Треугольный импульс (пилообразный).
- •1.3. Модулированные сигналы
- •2. Методы анализа спектра сигналов
- •2.1. Анализ спектра методом фильтрации
- •2.2 Цифровой анализ спектра
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7. Автоматизированные измерения лабораторным комплексом ni elvis
- •Введение
- •Использование Виртуальных приборов измерительного комплекса ni elvis
- •Рис 1а.
- •2. Практические упражнения
- •И высоких частот (фвч) – (б)
- •5. Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Удельное сопротивление веществ (при 20с)
- •Абсолютные инструментальные погрешности средств измерений
- •Измерение линейных величин. Измерение линейкой
- •Штангенциркуль
- •Микрометрический винт. Микрометр
- •Приложение 4. Рекомендации при построении графиков.
Использование Виртуальных приборов измерительного комплекса ni elvis
Автоматизация измерений под управлением компьютера выполняется с помощью специально написанных программ. Для создания таких программ можно использовать разные языки программирования. Для выполнения измерений в комплексе NI ELVIS используется разработанный фирмой NI инженерный языковый пакет графического программирования LabVIEW. Он позволяет достаточно быстро создавать разнообразные программы автоматизации измерений.
Графическое программирование в LabVIEW позволяет превратить обычный персональный компьютер с подключенными к нему специализированными цифровыми платами в Виртуальное измерительное устройство с функциями реального физического прибора, которое в этом случае можно назвать Виртуальным прибором [1]. Однако в LabVIEW все исполняемые программы называются Виртуальными приборами (ВП – файлы с расширением *.vi – Virtual Instrument) независимо от того, являются ли они полными аналогами физических устройств или только графически моделируют реальный или гипотетический измерительный инструмент, панель управления технологическим процессом или экспериментальной установкой, систему измерений или обработки данных.
Общий вид измерительной системы NI ELVIS показан на рис. 2. Настольная рабочая станция, соединенная с платой сопряжения и компьютером вместе, образуют завершенный лабораторный измерительный комплекс. Панель управления, расположенная на станции, снабжена простыми в обращении кнопками и ручками управления генератором сигналов и регулируемыми блоками питания. Лабораторный комплекс NI ELVIS имеет монтажную плату и набор виртуальных приборов (ВП), разработанных в среде LabVIEW [2], которые выполняют функции некоторых обычных измерительных приборов и Аналогами Виртуальных инструментов в Windows можно назвать программы Калькулятор и Медиапроигрыватель, интерфейс которых есть графическое представление реальных физических устройств цифровых устройств. Существует возможность подключения к программным приборам: осциллографу и цифровому мультиметру NI ELVIS с помощью BNC-разъемов и разъемов штекерного типа.
Рис. 2. Общий вид комплекса NI ELVIS II.
Здесь изображены:
1 – ПК
2 – USB кабель
3 – Настольная рабочая станция NI ELVIS II
4 – Макетная плата
5 – Блок питания (поставляется вместе с NI ELVIS II)
6 – Сетевой шнур питания
АРХИТЕКТУРА УЧЕБНОЙ ЛАБОРАТОРИИ NI ELVIS
Общая характеристика ELVIS II
Лабораторный комплекс ELVIS II представляет программно-аппаратный комплекс, предназначенный для проведения лабораторных работ по общетехническим и специальным дисциплинам. Объединение аппаратных средств и программного обеспечения, созданного в среде LabVIEW делает ELVIS II мощной и гибкой контрольно-измерительной платформой.
Аппаратная часть комплекса включает (рис 1а):
– настольную рабочую станцию (далее – рабочую станцию);
– источник питания;
– монтажную панель;
– плату сбора данных;
– USB кабель для связи с компьютером;
– персональный компьютер с установленным программным обеспечением NI ELVISmx .