Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Grafikus felületű mérőszoftver alkalmazása

    A tantárgy angol neve: Application of Graphical Interface's Measurement Software

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Műszaki Informatika Szak

    Választható tárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIVEAV22   3/0/1/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Erdélyi István,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Erdélyi István

    adjunktus

    VET (VG)

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    -

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    ------

    Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat:

    Neptun-kód Cím

    ---------- ------

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tanulás folyamán a hallgatók, első lépésben elsajátítják LabVIEW programnyelv alapvető ismereteit, második lépésben önálló munkával bizonyítják a szerzett ismeretek használatának képességét. Amit a tematikában felsorolt, vagy máshonnan választott feladatok egyikének megoldásával bizonyítanak. Ez lehet, vagy egy oktatást segítő szimuláció, vagy egy virtuális mérés, vagy egy működési szimulációt, vagy egy oktatást segítő valóságos és/vagy virtuális műszer kidolgozása, vagy egy valóságos mérés, vagy egy valóságos laboratóriumi gyakorlat létrehozása.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A tanulás folyamán a hallgatók, első lépésben elsajátítják LabVIEW programnyelv alább felsorolt alapvető ismereteit:

    A LabView grafikus program nyelv áttekintése, (Lesson 1. Introduction to LabVIEW.)

    Moduláris programozás, (Lesson 2. Modular Programming. )

    Vezérlési szerkezetek első rész, (Lesson 3. Repetition and Loops )

    Tömb adattípus, (Lesson 4 . Arrays )

    Rekord és/vagy struktúrák, (Lesson 5. Clusters. )

    Adatok megjelenítése, (Lesson 6. Plotting Data. )

    Vezérlési szerkezetek második rész, (Lesson 7. Making Decisions in a VI. )

    Szöveges adattípus és állományok kezelése első rész, (Lesson 8. Strings and File I/O. )

    Adatgyűjtés eszközei első rész, (Lesson 9. Data Acquisition and Waveforms. )

    Eszközkezelés, vezérlés, (Lesson 10. Instrument Control. )

    Alkalmazástervezés, (Lesson 11. Planning LabVIEW Applications. )

    VI fejlesztés, (Lesson 12. VI Design Techniques )

    Objektumok tulajdonságai, (Lesson 13. Object Properties )

    Lokális és globális változók, (Lesson 14. Local and Global Variables. )

    Állományok kezelése második rész, Lesson 5. Advanced File I/O Techniques

    A második lépésben önálló munkával bizonyítják a szerzett ismeretek használatának képességét. Amit a kiadandó feladatok egyikének egyéni megoldásával bizonyítanak.

    Oktatást segítő szimulációk, a szimuláció folyamán, ha lehet “analitikus” összefüggéseket használjon.

    Szemléltesse az ellenállással terhelt változtatható belsőfeszültségű és állandó belső ellenállású egyenáramú generátor működését.

    Mutassa meg, hogyan lehet változtatható belsőfeszültségű és állandó belső ellenállású egyenfeszültségű generátor izzólámpával való terhelése esetén a különböző karakterisztikák pontjait, U = f(I), R = f(I), P = f(R), stb. kiszámítani és felrajzolni.

    Szemléltesse a (szupravezető ellenállás) - hőmérséklet mérését bemutató szimulációt. A mutassa meg a kapott regisztrátumon a kritikus hőmérséklet értékét.

    Szemléltesse a (szupravezető ellenállás) - áram mérését bemutató szimulációt. A mutassa meg a kapott regisztrátumon a kritikus áram értékét.

    Szemléltesse különböző impedanciával terhelt állandó belsőfeszültségű és belső impedanciájú váltakozó feszültségű generátor működését, mutassa be az u(t), i(t), p(t), regisztrátumokat, az R, R – L, R –C, R – L – C, és / vagy bonyolultabb terhelések esetén.

    Szemléltesse állandó belsőfeszültségű és belső impedanciájú váltakozó feszültségű generátort terhelő párhuzamos rezgőkörben folyó áram – frekvencia regisztrátumát a rezonancia frekvencia tartományában, különböző csillapítások esetén.

    Szemléltesse állandó belsőáramú és belső impedanciájú váltakozó áramgenerátort terhelő soros rezgőkörben kialakuló feszültség – frekvencia regisztrátumát a rezonancia frekvencia tartományában, különböző csillapítások esetén.

    Szemléltesse a szimmetrikus, vagy aszimmetrikus háromfázisú rendszer működését az u(t), i(t), p(t), regisztrátumok bemutatásával.

    Szemléltesse a szimmetrikus, és az aszimmetrikus háromfázisú rendszer működését a pozitív, negatív és zérus sorrendű rendszerek alkalmazásával.

    Szemléltesse változtatható belsőfeszültségű és állandó belső impedanciájú váltakozó feszültségű generátorral táplált transzformátor, vagy aszinkrongép jellemző regisztrátumait, és/vagy vektorábráit üresjárásban, rövidzárásban, terhelés esetén.

    Stb.

    Virtuális mérések: A mérés-szimuláció folyamán használhat “analitikus” összefüggéseket is és állományokba mentett mérési eredményeket is.

    Szemléltesse virtuális laboratóriumban az ellenállással terhelt változtatható belsőfeszültségű és állandó belső ellenállású egyenáramú generátor mérését, az U = f ( I ), P = f ( I ), P = f ( U ), összefüggések szemléltetése.

    Mutassa meg, hogyan lehet változtatható belsőfeszültségű generátort terhelő izzólámpa különböző karakterisztikáit méréssel meghatározni, U = f(I), R = f(I), P = f(R), stb. jelleggörbék formájában.

    Készítsen olyan virtuális laboratóriumot, amely a (szupravezető ellenállás) - hőmérséklet mérését mutatja be. Jelölje meg a kapott regisztrátumon a kritikus hőmérséklet értékét.

    Készítsen olyan virtuális laboratóriumot, amely a (szupravezető ellenállás) - áram mérését mutatja be. Jelölje meg a kapott regisztrátumon a kritikus áram értékét.

    Szemléltesse különböző impedanciával terhelt állandó belsőfeszültségű és belső impedanciájú váltakozó feszültségű hálózat működését virtuális laboratóriumban, az u(t), i(t), p(t), regisztrátumok bemutatásával, azokban az esetekben, ha a terhelő impedancia R, R – L, R –C, R – L – C, elemekből áll.

    Virtuális laboratóriumban szemléltesse, állandó belsőfeszültségű és belső impedanciájú váltakozó feszültségű, változtatható frekvenciájú generátor táplálta párhuzamos rezgőkörben folyó (áram amplitúdó) – frekvencia, fázisszög - frekvencia regisztrátumát a rezonancia frekvencia tartományában, különböző csillapítások esetén.

    Szemléltesse virtuális laboratóriumi eszközökkel a vas, és/vagy a vasmagos-tekercs mágnesezési görbéit, B – f ( H ), F = f ( Q ) jelleggörbe sereg meghatározása.

    Néhány lehetséges oktatást segítő valóságos műszer, mérés, laboratóriumi gyakorlat megvalósítása. A hardver eszköz PC-ben lévő analóg és digitális ki és bemeneteket tartalmazó kártya.

    Dolgozzon ki 100 W névleges teljesítményű, 220 V névleges feszültségű izzólámpa mérésére alkalmas valóságos mérést, amellyel felrajzoltathatók az U = f (I), R = f (I), R = f (U), P = f (I), P = f (U), stb. regisztrátumok.

    Működjön közre a szupravezető kritikus hőmérséklet mérésének megvalósításában. Dolgozzon ki LabView alapon olyan programot, amellyel megjeleníthetők a (szupravezető ellenállás) - (szupravezető hőmérséklet) jelleggörbe egyes pontjai, a szobahőmérséklet – (- 180) ° C tartományban.

    Működjön közre a szupravezető kritikus áram mérésének megvalósításában. Dolgozzon ki LabView alapon olyan programot, amellyel megjeleníthetők a (szupravezető ellenállás) - (szupravezetőn átfolyó áram) jelleggörbe egyes pontjai, a cseppfolyós nitrogén hőmérséklet tartományban. Változtassa a program kb. 5 másodpercenként az áram irányát a termo-elektromos hatás csökkenése érdekében.

    Működjön közre az aszinkrongép jelleggöbéit, és/vagy vektorábráit üresjárásban, rövidzárásban, terhelés esetén bemutató mérés tovább fejlesztésében. Dolgozzon ki LabView alapon olyan programot, amellyel megjeleníthetők rövidzárásban az U = f ( I ) , P = f ( I ), üresjárásban, I = f ( U) , P = f ( U ), terhelés esetén az M = f ( I ), és a hatásfok = f ( I ) , stb. jelleggörbék.

    Működjön közre a transzformátor jelleggöbéit, és/vagy vektorábráit üresjárásban, rövidzárásban, terhelés esetén bemutató mérés tovább fejlesztésében. Dolgozzon ki LabView alapon olyan programot, amellyel megjeleníthetők rövidzárásban az U = f ( I ) , P = f ( I ), üresjárásban, I = f ( U) , P = f ( U ), terhelés esetén az Uk = f ( I ), és a hatásfok = f ( I ) , stb. jelleggörbék.

    Működjön közre a szimmetrikus, vagy az aszimmetrikus háromfázisú rendszer működését az u(t), i(t), p(t), regisztrátumok mérésével bemutató gyakorlat kifejlesztésében. Dolgozzon ki LabView alapon olyan programot, amellyel megjeleníthetők az u(t), i(t), p(t), jelleggörbék, és fazorábrák.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    (előadás, gyakorlat, laboratórium):

    Laboratóriumi gyakorlat, konzultációval támogatott önképzés. A hallgatók a laboratóriumban a számítógépeken található LabView 7.1 változatú program használatát ismerik meg, a gépen található angol nyelvű oktatási segédletek használatával.

    10. Követelmények
    1. A szorgalmi időszakban: A hallgatók LabVIEW programnyelv alapvető ismereteinek elsajátítása után önálló munkával bizonyítják a szerzett ismeretek használatának képességét, amit egy választott feladat egyéni megoldásával bizonyítanak
    11. Pótlási lehetőségek

    Nem szükséges.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A hallgatók a laboratóriumi gyakorlatok alatt oktatói felügyelet mellett dolgoznak, felmerült problémára az oktató ad választ.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    A gépen található LabView 7.1 változatú program könyvtárában találhatók a angol nyelvű oktatási segédletek.

    A www.ni.com/academic honlapon található oktatási gyakorlatok és feladat megoldások.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    15

    Felkészülés zárthelyire

    15

    Házi feladat elkészítése

    15

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    15

    ..

    Vizsgafelkészülés

    30

    Összesen

    150

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Erdélyi István

    adjunktus

    VET (VG)

    Dr Vajda István

    egyetemi tanár

    VET (VG)