Меню

Виртуальные измерительные приборы презентация

Презентация на тему «Виртуальные измерительные приборы»

Комментарии

Нет комментариев для данной презентации

Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.

Аннотация к презентации

Презентация powerpoint на тему «Виртуальные измерительные приборы». Содержит 6 слайдов. Скачать файл 0.41 Мб. Самая большая база качественных презентаций. Смотрите онлайн с анимацией или скачивайте на компьютер.

Содержание

Виртуальные измерительные приборы

Группа 2ИС-01 Лазарева Александра

Любой персональный компьютер (ПК) может превратиться в мощный измерительный комплекс, если его снабдить одним или несколькими аналоговыми входами. Его клавиатура и экран предоставляют существенно большие возможности по сравнению с теми, которые могут дать мультиметр или осциллограф, а дисковые устройства хранения данных и принтер прекрасно подходят для регистрации любых длительных процессов

Еще несколько лет назад для превращения ПК в виртуальный измерительный прибор требовалось установить в компьютер одну или несколько сложных и дорогостоящих плат. Подобный подход до сих пор используется в промышленности и крупных научных лабораториях, но сегодня также можно добиться достойных результатов, просто подключив небольшие аналого-цифровые преобразователи к стандартным последовательным или параллельным портам. На рынке есть готовые изделия, но подобные устройства можно собрать и самостоятельно.

Собственно виртуальный прибор представляет собой более или менее сложное программное обеспечение, установленное на персональный компьютер, и некое интерфейсное устройство, позволяющее ПК получить доступ к тем физическим величинам и процессам, которые он должен будет обрабатывать. Как правило, в качестве такого интерфейса выступает аналого-цифровой преобразователь с одним или несколькими входами, возможно, снабженный устройством нормирования входного сигнала.

В принципе, можно рассчитывать на то, что виртуальный прибор предоставит своему владельцу гораздо более широкие возможности, причем по цене будет сравним с классическим измерительным прибором, имеющим тот же уровень технических характеристик.

Таким образом, основная структура виртуального измерительного прибора :такова: 1.датчик.2.входной усилитель.3.аналого-цифровой преобразователь.4.управляющая программа на компьютере.

Источник

Виртуальные измерительные приборы

Электрические и компьютерные измерения

Достоинства измерительных приборов на основе компьютера

• неограниченное фиксирование данных;

• неограниченные возможности отображения;

• встроенные мультимедийные инструкции оператора по процедуре измерения (текст, изображение и др. );

• настраиваемый пользовательский интерфейс;

Достоинства измерительных приборов на основе компьютера

• доступ в Интернет для обмена данными;

• связь с корпоративными базами данных и информационными системами;

• автоматическое создание отчетов;

Сравнительные характеристики измерительной аппаратуры

Традиционная технология, определяемая изготовителем

Функционально-специфична, отдельно расположенные приборы с ограниченной способностью подключения

Основное – аппаратные средства

Закрытая система с фиксированными функциональными возможностями

Медленно развивающаяся технология (цикл жизни 5–10 лет)

Высокие затраты на разработку и эксплуатацию

Виртуальная технология, определяемая пользователем

Прикладная система с возможностью подключения к компьютеру, сетям, периферийным устройствам

Основное – программное обеспечение

Читайте также:  Что такое приведение геодезического прибора в рабочее положение

Открытая система с гибкими функциональными возможностями, компьютерная техника

Быстро развивающаяся технология (цикл жизни 1–2 года)

Программное обеспечение минимизирует затраты на разработку и эксплуатацию, дает возможность многократного использования

Источник

Виртуальные физические приборы.

Авторская работа. «Виртуальные физические приборы» создана для более детального и качественного изучения учащимися физических приборов.

Целевая аудитория: для учителя

Автор: Кондратьев Игорь Вячеславович
Место работы: г. Красный Лиман Донецкая обл. Краснолиманский физико математический лицей
Добавил: sport

Физкультминутки обеспечивают кратковременный отдых детей на уроке, а также способствуют переключению внимания с одного вида деятельности на другой.

Уважаемые коллеги! Добавьте свою презентацию на Учительский портал и получите бесплатное свидетельство о публикации методического материала в международном СМИ.

Диплом и справка о публикации каждому участнику!

© 2007 — 2021 Сообщество учителей-предметников «Учительский портал»
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-64383 выдано 31.12.2015 г. Роскомнадзором.
Территория распространения: Российская Федерация, зарубежные страны.
Учредитель: Никитенко Евгений Игоревич

Сайт является информационным посредником и предоставляет возможность пользователям размещать свои материалы на его страницах.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы пользователями сайта и представлены исключительно в ознакомительных целях.
Публикуя материалы на сайте, пользователи берут на себя всю ответственность за содержание материалов и разрешение любых спорных вопросов с третьими лицами.

Администрация сайта готова оказать поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта.
Если вы обнаружили, что на сайте незаконно используются материалы, сообщите администратору через форму обратной связи — материалы будут удалены.

Использование материалов сайта возможно только с разрешения администрации портала.

Источник

Виртуальные измерительные приборы презентация

В последнее время измерения почти полностью перешли на цифровые методы, расширяются диапазоны измеряемых величин, в измерительных системах широко применяют микроэлектронику, появилась необходимость в измерении характеристик случайных процессов.

Появился новый класс информационно-измерительной техники — измерительные информационные системы, осуществляющие сбор, обработку, передачу, хранение и отображение информации. Создан новый раздел теории и практики измерений — виртуальные приборы (Virtual Instruments, виртуальный -кажущийся) и интеллектуальные измерительные системы.

Сущность понятия «виртуальные приборы». Виртуальный информационно-измерительный прибор — это компьютер, оснащенный набором аппаратных и программных средств, выполняющий функции информационно-измерительного прибора или системы, максимально приближенный к решению задачи. В научных исследованиях, диагностических, статических и интеллектуальных системах компьютеры используются для решения задач управления измерительными экспериментами, сбора, регистрации, обработки и систематизации данных, представления и хранения результатов наблюдений. При этом часть функций и операций осуществляется не аппаратно, а программно с помощью персонального компьютера. Аппаратная информационно-измерительная часть приборов и систем реализуется в конструктиве стандартной платы и автономного модуля компьютера.

Средства измерения и тестирования. Виртуальный прибор (ВП) представляет собой комбинацию компьютера, универсальных аппаратных средств ввода-вывода сигналов и специализированного программного обеспечения (ПО), которое и определяет конфигурацию и функционирование законченной системы. По сути, в руках создателя системы — конструктор, из которого инженер или исследователь может построить измерительный прибор любой сложности. В этом случае требования задачи и соответствующее этому ПО, а не возможности прибора определяют функциональные характеристики законченного прибора.

Читайте также:  Прибор для введения гиалуроновой кислоты в домашних условиях

Виртуальные приборы на базе портативных компьютеров. Виртуальные приборы на базе портативных компьютеров используют возможности измерительных плат уровня высококачественных приборов и универсальность ПЭВМ. Это — новый класс готовых к работе, программируемых измерительных приборов использующий постоянно увеличивающиеся вычислительные возможности и гибкость в использовании настольного или портативного компьютера.

— объем измерительной информации практически неограничен;

— богатые возможности представления и обработки информации;

— настраиваемый интерфейс пользователя;

— запись времени и комментариев вместе с данными;

— автоматизация процесса измерений;

— встроенные в измерительные процедуры возможности мультимедиа;

— доступ в Интернет для распространения данных по всему миру;

— взаимодействие с базами данных и информационными системами.

Автоматизированные средства разработки прикладных приложений, например LabVIEW или LabWindows/CVI, делает простым процесс создания как специализированных устройств, так и универсальных, комбинирующих возможности нескольких приборов.

Использование виртуальных измерительных приборов в обучении. Работа реальных измерительных приборов имитируется в ПК с помощью программного обеспечения, т.е. проходит в виртуальном режиме; такие приборы можно называть виртуальными [1].

В случае измерения электрических величин в качестве первичных измерительных преобразователей используют, как правило, понижающие измерительные трансформаторы тока и напряжения. В случае измерения неэлектрических величин (температуры, давления и др.) используют соответствующие измерительные преобразователи «физическая величина -электрический сигнал», исходная информация о значениях измеряемых величин представлена в ПК в виде матрицы. Далее осуществляется непосредственная реализация функций виртуального измерительного прибора.

Примером может служить комплекс виртуальных измерительных приборов (КВИП).

Программное обеспечение ПК для КВИП представляет собой стандартное Windows-приложение, названное Virtual Device,где имеется возможность настройки параметров цифрового регистратора, а также виртуальные приборы: вольтметр, амперметр, частотомер и др.

Приложение Virtual Device организовано с учётом постановки учебного процесса.

В программе имеется возможность сохранять измеренные данные в текстовый файл для его дальнейшего использования существующими приложениями (MathCAD, Matlab).

КВИП можно использовать в учебном процессе. В одном случае цели таковы: ознакомление с современными средствами измерения; формирование представлений о возможностях ПК в области электрических измерений; рассмотрение теории дискретизации аналоговых сигналов. В другом -приобретение навыков использования виртуальных средств измерения для определения показателей качества электрической энергии; получение достоверной и наглядной информацию о показателях качества электрической энергии.

КВИП позволяет также проводить различные научные исследования на основе анализа экспериментальных данных.

Виртуальный прибор работает в режиме квазиреального времени «через период», т.е. когда в течение одного периода сигналов промышленной частоты (0,02 с) происходит измерение их мгновенных значений в течение же следующего периода — их регистрация, преобразование Фурье и отображение в виде векторных диаграмм. При условии предварительной записи результатов измерений в файл возможно в режиме of line изображение векторных диаграмм на каждом периоде.

Читайте также:  Страна разработчик приборов марки emlid

Основной особенностью данного виртуального прибора является отсутствие соответствующего ему реального аналога.

Программное обеспечение

Типовая архитектура ПО ИИС, которая отражает современное представление об измерительном программировании, имеет обычно три уровня: уровень метасистемы, системный уровень, уровень рабочих процедур.

Пакет LabVIEW — графическая альтернатива обычному программированию — предназначен для создания измерительных систем и представляет собой программные средства, которые требуются при работе в области мониторинга, испытаний и измерений.

Программирование, управляемое потоком данных, позволяет избавится от линейной архитектуры языков, основанных на тексте. Так как порядок выполнения программы в этом случае определяется потоком данных между узлами, а не последовательными строками текста, можно создавать программы, которые имеют многократные маршруты данных и одновременно выполнимые операции. Независимые маршруты данных осуществляются параллельно.

Одни классы могут наследовать структуру одного или более других классов, называемых суперклассами; подклассы определяют наследуемую от классов спецификацию более подробно. Наследование дает возможность, используя уже созданные объекты, расширять свойства старых объектов путем изменения внутренних методов.

Недавно на пути развития технологии программирования приборов появилась новая многообещающая идея. Она называется IVI (Interchangeable Virtual Instruments) — взаимозаменяемые виртуальные инструменты. Основная идея такова. Все приборы одного класса имеют большую, общую для всех приборов группу функций. Например, все цифровые мультиметры (DMM) измеряют постоянное и переменное напряжение, сопротивление, а также выполняют другие функции. Если эти функции выделить в IVI Class Driver для класса DMM Class, то часть программы, отвечающая за управление цифровыми мультиметрам и, не будет зависеть от конкретного прибора и его драйвера. Следует отметить высокое качество и надежность приборных драйверов VXI plug@play, что не связано с концепцией классов драйверов IVI Class Driver, а реализуется другими средствами.

Современные программные системы не мыслимы без удаленного доступа. Трудно себе представить ответственную систему, не имеющую в конечном счете выхода в Интернет.

Основные области применения таких систем — экспериментальные научные измерения и исследования реализуются в виде универсальных (функционально-ориентированных) приборов в виртуальном исполнении (осциллографы, анализаторы, генераторы, и др.).

Заключение. Применение ВП позволяет:

— оптимизировать процесс проведения сложных измерений;

— исключить рутинные операции ручной установки режимов измерений;

— упростить технологию поиска неисправностей радиоэлектронной аппаратуры;

— автоматизировать процесс метрологических испытаний;

— обеспечить документирование и хранение данных измерений.

Источник

Adblock
detector