- •C. Л. Балабаев знакомство со стендом elvis
- •1Теоретическая часть
- •1.1Обзор систем сбора данных
- •1.2Аппаратура daq
- •1.4Технология виртуальных приборов
- •1.5Обзор ni elvis
- •1.6Настольная рабочая станция ni elvis
- •1.6.1Макетная плата ni elvis
- •1.6.2Программное обеспечение ni elvis
- •1.7Программы-приборы
- •1.7.1Запускающий модуль Instrument Launcher
- •1.7.2Генератор сигналов произвольной формы Arbitrary Waveform Generator (arb)
- •1.7.3Ачх/фчх анализатор Bode Analyzer
- •1.7.4Устройство чтения с цифровой шины Digital Bus Reader
- •1.7.5Устройство записи на цифровую шину Digital Bus Writer
- •1.7.6Цифровой мультиметр Digital Multimeter (dmm)
- •1.7.11Вольтамперные анализаторы двухпроводной и трёхпроводной линий Two-wire - и Three-wire Current-Voltage Analyzers
- •1.7.12Регулируемые блоки питания Variable Power Supplies
- •1.8Ni elvis в учебных классах
- •1.8.1Ni elvis в технике
- •1.8.2Ni elvis в биологии
- •1.8.3Ni elvis в физике
- •2Обзор аппаратного обеспечения
- •2.1Аппаратура daq
- •2.2Использование аппаратных средств daq в режиме Bypass
- •2.2.1Настольная рабочая станция ni elvis
- •2.2.2Защитная панель ni elvis
- •2.2.3Макетная плата ni elvis
- •2.2.4Электропитание на макетной плате
- •2.3Описание сигналов макетной платы
- •2.3.1Заземление
- •2.4Подключение входных аналоговых сигналов
- •2.4.1Общий аналоговый вход
- •2.4.2Конфликт ресурсов
- •2.4.3Цифровой мультиметр
- •2.4.4Осциллограф
- •2.5Подключение выходных аналоговых сигналов
- •2.5.1Общий аналоговый выход
- •2.5.2Источник постоянного тока
- •2.5.3Функциональный генератор
- •2.5.4Регулируемые блоки питания
- •2.6Подключение цифровых сигналов ввода/вывода
- •2.6.1Подключение сигналов счетчика-таймера
- •2.7Подключение сигналов настраиваемого ввода/вывода
1.7.2Генератор сигналов произвольной формы Arbitrary Waveform Generator (arb)
Эта высокоуровневая программа-прибор использует возможности прибора DAQ по аналоговому выводу сигналов. Вы можете создавать несколько типов сигналов, используя программу Waveform Editor, которая включена в программное обеспечение NI ELVIS. Можно также загружать созданные ранее в NI Waveform Editor сигналы в программу-прибор ARB генерировать их. Более подробную информацию о программе Waveform Editor можно получить в справочной системе NI ELVIS Online Help.
Поскольку прибор DAQ, как правило, имеет два аналогового выхода, генерироваться могут два сигнала одновременно. Генерация сигнала может происходить однократно или в непрерывном режиме. Максимальная частота повторения сигнала зависит от возможностей прибора DAQ, к которому подключен набор NI ELVIS. Для получения технических подробностей смотри руководство пользователя прибора DAQ.
1.7.3Ачх/фчх анализатор Bode Analyzer
Полнофункциональный АЧХ/ВЧХ анализатор в NI ELVIS объединяет функцию развертки по частоте функционального генератора и возможность аналогового ввода прибора DAQ. Вы можете регулировать частотный диапазон прибора, а также выбирать шкалу дисплея – линейную или логарифмическую.
1.7.4Устройство чтения с цифровой шины Digital Bus Reader
Этот прибор считывает цифровые данные с шины цифрового ввода. Операции считывания можно производить как в одиночном, так и в непрерывном режиме.
1.7.5Устройство записи на цифровую шину Digital Bus Writer
Этот прибор записывает на шину цифрового вывода определенный пользователем шаблон цифрового сигнала. Шаблон можно создать вручную, а можно выбрать из определенных ранее, таких как пилообразный сигнал, логический сигнал или тест "бегущая единица". Этот прибор может производить операции записи шаблона как в одиночном, так и в непрерывном режиме. Вывод программы-прибора Digital Bus Writer остается зафиксированным до тех пор, пока прибор на остановлен, или на выход не подан следующий шаблон. Выходные уровни напряжения этой программы-прибора совместимы с ТТЛ.
1.7.6Цифровой мультиметр Digital Multimeter (dmm)
С помощью этого широко используемого прибора можно измерять следующие величины:
постоянное напряжение
переменное напряжение
постоянный и переменный ток
активное сопротивление
емкостное сопротивление
индуктивность
работоспособность диода
непрерывность цепи
Вы можете подключиться к мультиметру через макетную плату или с помощью разъёмов штекерного типа на передней панели рабочей станции.
1.7.7Анализатор динамических сигналов Dynamic Signal Analyzer (DSA)
Анализатор динамических сигналов особенно полезен на занятиях по углублённому изучению электротехники и физики. Этот прибор использует аналоговый вход прибора DAQ для проведения измерений, которые осуществляются в непрерывном режиме или в режиме одноразового сканирования. В этом приборе вы также можете использовать фильтрацию сигнала и наложение разнообразных частотно-временных окон.
1.7.8Функциональный генератор Function Generator (FGEN)
Этот прибор позволяет выбирать форму сигнала (синусоида, «меандр», «пила»), его амплитуду и частоту. Кроме того, прибор дает возможность регулировать сдвиг постоянного тока, осуществлять развертку по частоте и модуляцию сигнала.
1.7.9Анализатор импеданса Impedance Analyzer
Этот прибор является простым анализатором импеданса, который может измерять активное и реактивное сопротивление пассивных двухпроводных элементов на заданной частоте.
1.7.10Осциллограф Oscilloscope (Scope)
Этот прибор обеспечивает реализацию всех функциональных возможностей стандартного настольного прибора, который можно найти в любой учебной лаборатории. Эта программа-прибор имеет две канала и снабжена кнопками выбора масштаба, ручками регулировки положения луча, а также изменяемой временной разверткой. Также можно выбрать источник запуска и режим работы, причём запуск может быть и цифровой и аналоговой в зависимости от подключённого к NI ELVIS прибора DAQ. К осциллографу можно подключиться через макетную плату или с помощью разъёмов типа BNC на передней панели рабочей станции.
NI ELVIS может направлять к осциллографу сигналы от функционального генератора или цифрового мультиметра. Кроме того, дисплей этого компьютеризированного осциллографа даёт возможность использовать курсоры для точных измерений на экране. Скорость осциллографа ограничена только максимальной частотой дискретизации прибора DAQ, который установлен в подключенном к NI ELVIS компьютере.
Для получения более подробной информации о поддерживаемых прибором DAQ типах запуска и о его технических параметрах, таких как максимальная скорость дискретизации, читайте руководство пользователя этого прибора.