Лабораторная работа №1 Знакомство с ni elvis (National Instruments Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite) Программа работы
Изучить пояснение к работе.
Пояснение к работе
Техника безопасности
Следующий раздел содержит важную информацию о технике безопасности, которой вы должны следовать во время установки и эксплуатации изделия.
Работайте с изделием только теми способами, которые указаны в этом документе. Неправильная эксплуатация изделия опасна. Если изделие каким-либо образом повреждено, встроенная система защиты также может не работать. Если изделие повреждено, верните его в компанию NI для ремонта.
Не заменяйте части и не модифицируйте изделие отличным от описанного в этом документе образом. Используйте изделие только с шасси, модулями, аксессуарами и кабелями, указанными в инструкции по установке. Во время эксплуатации изделия все крышки и панели должны быть установлены.
Не используйте изделие во взрывоопасной атмосфере, а также там, где есть горючий газ или дым. Если вам необходимо работать с изделием при таких условиях, то оно должно находиться в соответствующем корпусе.
Чистите изделие мягкой неметаллической щеткой. Перед отправкой изделия на обслуживание убедитесь, что оно полностью сухое и чистое.
Работайте с изделием только при Степени загрязнения 1 (Степень загрязнения 1 означает, что загрязнения отсутствуют, либо только сухие и непроводящие. Такие загрязнения не оказывают влияния на работу устройства) или ниже. Загрязнение является неблагоприятным условием в твердом, жидком или газообразном состоянии, способное уменьшить электрическую прочность диэлектрика или поверхностное удельное сопротивление.
Вы должны изолировать выводы сигналов от напряжения выше максимального для этого изделия. Не превышайте максимальных значений для этого изделия. Не производите монтаж электропроводки, когда изделие подключено к сети. Избегайте телесного контакта с соединительным блоком, когда вы заменяете модули без выключения электропитания. Перед присоединением к изделию и отсоединением от него сигнальных линий отключите их от источника напряжения.
Обзор NI ELVIS
NI ELVIS – это полный набор приборов для лаборатории, в который включено и аппаратное и программное обеспечение.
Для обеспечения функциональных возможностей набора обычных измерительных приборов в NI ELVIS используются программы-приборы, написанные на LabVIEW, многофункциональный прибор DAQ, настольная рабочая станция и макетная плата.
Программные средства LabVIEW, используемые для взаимодействия с настольной рабочей станцией NI ELVIS и прибором DAQ, обеспечивают высокоуровневую среду программирования, в которой возможна простая реализация мощных возможностей технологии виртуальных приборов по отображению и анализу данных.
Аппаратное обеспечение NI ELVIS включает в себя функциональный генератор и регулируемые блоки питания, встроенные в настольную рабочую станцию.
Схема NI ELVIS приведена на рис.1.1.
Аппаратное обеспечение NI ELVIS
Ниже описываются компоненты аппаратного обеспечения NI ELVIS: прибор DAQ, настольная рабочая станция и макетная плата.
Аппаратура DAQ
Набор NI ELVIS предназначен для взаимодействия с приборами DAQ компании National Instruments, которые являются высокопроизводительными многофункциональными аналоговыми, цифровыми и синхронизирующими устройствами ввода/вывода для компьютеров с шиной PCI. Приборы DAQ поддерживают функции аналогового ввода, аналогового вывода, цифрового ввода/вывода и синхронизирующего ввода/вывода.
Для работы с NI ELVIS, прибор DAQ, установленный на подключенном к NI ELVIS компьютере, должен удовлетворять следующим минимальным требованиям:
16 каналов аналогового ввода
2 канала аналогового вывода
8 цифровых линий
2 счетчика/таймера
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1.1 - Набор NI ELVIS | |
Настольная рабочая станция NI ELVIS
Настольная рабочая станция и прибор DAQ вместе образуют завершенную лабораторную установку. Рабочая станция обеспечивает широкие возможности по взаимодействию и функциональности. Панель управления, расположенная на станции, снабжена простыми в обращении кнопками и ручками управления функциональным
генератором и регулируемыми блоками питания. Существует возможность подключения к программным приборам: осциллографу и цифровому мультиметру NI ELVIS с помощью BNC-разъемов и разъемов штекерного типа. Программное обеспечение NI ELVIS маршрутизирует сигнал в настольной рабочей станции между программами-приборами. Например, выходной сигнал функционального генератора может быть направлен на определенный канал прибора DAQ и затем получен на нужном канале программы осциллографа. Рабочая станция также содержит защитную панель, предохраняющую прибор DAQ от возможных поломок, которые могут случиться в результате ошибок в учебных лабораториях.
Схема расположения частей рабочей станции приведена на рис.1.2.
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1.2 - Схема панели управления настольной рабочей станции | |
Настольная рабочая станция имеет следующие элементы управления и индикаторы:
Индикатор System Power—показывает, включен ли NI ELVIS.
Переключатель Prototyping Board Power—управляет питанием макетной платы.
Переключатель Communications – отключает программное управление NI ELVIS и обеспечивает прямой доступ к линиям цифрового ввода/вывода.
Элементы управления регулируемыми блоками питания
Замечание Вы можете использовать регулируемые блоки питания либо в режиме ручного управления – с помощью элементов управления на настольной рабочей станции, либо в режиме программного управления – с помощью элементов управления в программе-приборе NI ELVIS – Variable Power Supplies. Описанными в этом разделе элементами управления можно воспользоваться только в режиме ручного управления.
Элементы управления Supply-
Переключатель Manual – определяет режим управления питанием (ручной или программный) для отрицательных значений выходного напряжения.
Ручка Voltage Adjust (регулировка напряжения) – управляет отрицательным выходным напряжениям от –12 до 0 В.
Элементы управления Supply+
Переключатель Manual – определяет режим управления питанием (ручной или программный) для положительных значений выходного напряжения.
Ручка Voltage Adjust (регулировка напряжения) – управляет положительным выходным напряжениям от 0 до +12 В.
Элементы управления функциональным генератором
Замечание: Вы можете использовать функциональный генератор либо в режиме ручного управления – с помощью ручек управления на рабочей станции, либо в режиме программного управления – с помощью элементов управления в программе-приборе NI ELVIS FGEN. Описанными в этом разделе элементами управления можно воспользоваться только в режиме ручного управления.
Переключатель Manual – определяет режим управления генератором функций (ручной или программный).
Выбор функции – определяет форму генерируемого сигнала. NI ELVIS может генерировать синусоидальный, прямоугольный и треугольный сигналы.
Ручка Amplitude – регулирует амплитуду генерируемого сигнала.
Ручка Coarse Frequency – устанавливает диапазоны частот на выходе функционального генератора.
Ручка Fine Frequency – настраивает выходную частоту функционального генератора.
Разъемы цифрового мультиметра (DMM)
Внимание! Подключая сигналы одновременно к разъёмам мультиметра на макетной плате и к разъёмам на панели управления, вы их замыкаете, что может повредить схему, собранную на макетной плате.
Разъемы штекерного типа для тока (CURRENT)
HI – вход положительной полярности для всех функциональных возможностей мультиметра кроме измерения напряжения.
LO – вход отрицательной полярности для всех функциональных возможностей мультиметра кроме измерения напряжения.
Разъемы штекерного типа для напряжения (VOLTAGE)
HI – вход для измерений положительных значений напряжения.
LO – вход для измерений отрицательных значений напряжения.
Разъемы осциллографа (SCOPE)
Внимание! Подключая сигналы одновременно к разъёмам осциллографа на макетной плате и к разъёмам на панели управления, вы их замыкаете, что может повредить схему, собранную на макетной плате.
Разъем CH A BNC – вход канала A осциллографа.
Разъем CH B BNC – вход канала B осциллографа.
Разъем Trigger BNC – вход синхронизации осциллографа.
Макетная плата NI ELVIS
Макетная плата NI ELVIS соединяется с настольной рабочей станцией. Макетная
плата предназначена для монтажа электронной схемы и содержит необходимые разъемы
для доступа к сигналам. С одной рабочей станцией можно использовать несколько
взаимозаменяемых макетных плат.
Схема расположения частей макетной платы приведена на рис1.3.
Макетная плата подключается к рабочей станции с помощью стандартного разъёма PCI, поэтому вы можете создавать собственные печатные платы и подключать их к NI ELVIS. Все контактные разъёмы макетной платы расположены по обеим её сторонам. Каждому сигналу соответствует ряд контактов, причём ряды объединены в соответствии с их функциональностью.
Электропитание на макетной плате
На макетной плате есть разъёмы источника питания на ±15 В и 5 В. Этого достаточно, чтобы собрать многие универсальные схемы.
Описание сигналов макетной платы
Сигналы сгруппированы по функциональному назначению так же, как они расположены на макетной плате. Сигналы макетной платы NI ELVIS описаны в приложение 1.
Заземление
Поскольку аналоговые сигналы являются дифференциальными, то для их передачи необходима точка с нулевым потенциалом. В NI ELVIS следует измерять сигналы относительно потенциала какого-либо из контактов NI ELVIS GROUND. При измерениях, проводимых на нестабильных источниках питания, таких как аккумуляторы, убедитесь, что вы подсоединили один из концов к NI ELVIS GROUND.
Разъёмы сигнала NI ELVIS GROUND расположены в нескольких местах макетной платы, но все они имеют одинаковый потенциал.
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1.3 - Схема расположения частей макетной платы | |
В приложение 2 рассматриваются некоторые специальные вопросы подключения входных аналоговых сигналов на макетной плате, в том числе вопросы, связанные с осциллографом и цифровым мультиметром.
Подключение выходных аналоговых сигналов
В этом разделе описывается то, как подключать выходные аналоговые сигналы на макетной плате NI ELVIS.
NI ELVIS обеспечивает доступ к двум ЦАП платы DAQ через терминалы DAC0 и DAC1. Эти каналы используются оборудованием NI ELVIS для генерации сигналов произвольной формы.
Внимание! Другие приборы NI ELVIS, такие как мультиметр и функциональный генератор, обращаются к этим ЦАП по внутренним каналам, поэтому возможно их влияние на результаты измерений. Когда возникает возможность конфликта ресурсов, программный драйвер генерирует сообщение об ошибке.
Источник постоянного тока
Выходное напряжение источника постоянного тока составляет ±15 В и +5 В.
Функциональный генератор
Кроме разъёма выходного сигнала FUNC_OUT на макетной плате есть ещё несколько дополнительных разъёмов, относящихся к функциональному генератору. На разъём SYNC_OUT подаётся совместимый с ТТЛ сигнал синхронизации той же частоты, что и выходной сигнал. Сигналы AM_IN и FM_IN управляют амплитудной модуляцией и частотной модуляцией соответственно. Эти сигналы дополняют возможности точной настройки частоты и амплитуды сигнала в ручном режиме на рабочей станции.
Регулируемые блоки питания
Регулируемые блоки питания служат источниками напряжения, настраиваемого в диапазоне от 0 до +12 В на терминале SUPPLY+ и от –12 до 0 В на терминале SUPPLY-. Контакт GROUND обеспечивает соединение с контактом заземления, который является общим с источниками постоянного тока.
Подключение цифровых сигналов ввода/вывода, сигналов счетчика-таймера, сигналов настраиваемого ввода/вывода
Как подключать цифровые сигналы ввода/вывода, сигналы счетчика-таймера, сигналы настраиваемого ввода/вывода на макетной плате описано в приложение 3.
Программное обеспечение NI ELVIS
Программное обеспечение NI ELVIS, написанное на LabVIEW, использует преимущества технологии виртуальных приборов. Программное обеспечение состоит из двух основных частей: программ-приборов и LabVIEW API (программный интерфейс приложения) для программирования аппаратной части NI ELVIS.
Программы-приборы
NI ELVIS поставляется вместе с программами-приборами, написанными на LabVIEW, и с исходным кодом этих программ. Вы не можете напрямую изменить исполняемые файлы, но вы можете изменять и совершенствовать функциональные возможности этих приборов, модифицируя код LabVIEW. Эти программы-приборы являются виртуальными приборами, которые необходимы для лабораторных применений.
Написанные на LabVIEW программы-приборы NI ELVIS вместе с прибором DAQ обеспечивают функциональные возможности следующих физических устройств:
Генератор сигналов произвольной формы
АЧХ/ФЧХ анализатор
Устройство чтения с цифровой шины
Устройство записи на цифровую шину
Цифровой мультиметр
Анализатор динамических сигналов
Функциональный генератор
Анализатор импеданса
Осциллограф
Вольтамперный анализатор двухпроводной линии
Вольтамперный анализатор трехпроводной линии
Краткое описание каждой программы-прибора NI ELVIS представлено в приложение 4.
NI ELVIS LabVIEW API
Программное обеспечение NI ELVIS также включает в себя интерфейсы прикладного программирования (API) для программирования четырех элементов аппаратного обеспечения NI ELVIS: цифрового ввода и вывода, цифрового мультиметра, функционального генератора и регулируемых блоков питания.
Приложение 1
Таблица 1.2 - Описание сигналов
|
Название сигнала |
Тип |
Описание |
|
ACH<0..5>+ |
Аналоговый вход общего назначения |
Analog Input Channels 0 through 5 (входные аналоговые каналы от0 до5) (+) – положительный дифференциальный вход каналов аналогового ввода |
|
ACH<0..5>– |
Аналоговый вход общего назначения
|
Analog Input Channels 0 through 5 (входные аналоговые каналы от0 до5) (–) – отрицательный дифференциальный вход каналов аналогового ввода |
|
AISENSE |
Аналоговый вход общего назначения
|
Analog Input Sense (аналоговый входной уровень) – опорное напряжение для аналоговых каналов в режиме общего провода, незаземленного на конце |
|
AIGND |
Аналоговый вход общего назначения
|
Analog Input Ground – «земля» аналогового входа для прибораDAQ. Этот сигнал заземления не связан с сигналом NI ELVIS GROUND |
|
CH<A..B>+ |
Осциллограф |
Oscilloscope Channels A and B (каналы осциллографа A и B) (+) – положительный вход для каналов осциллографа |
|
CH<A..B>– |
Осциллограф |
Oscilloscope Channels A and B (каналы осциллографа A и B) (–) – отрицательный вход для каналов осциллографа |
|
TRIGGER |
Осциллограф |
Oscilloscope Trigger (запуск осциллографа) – ввод сигнала синхронизации осциллографа относительно AIGND |
|
PFI<1..2>, PFI<5..7> |
Программируемый функциональный ввод/вывод
|
Programmable Function Input 1 through 2 and 5 through 7 (программируемые функциональные входные каналы от 1 до 2 и от 5 до 7) – программируемый функциональный ввод/вывод для прибора DAQ |
|
SCANCLK |
Программируемый функциональный ввод/вывод |
Scan Clock (генератор развертки) – соединен с контактом SCANCLK прибора DAQ |
|
RESERVED |
Программируемый функциональный ввод/вывод |
Соединен с контактом EXTSTROBE* прибора DAQ |
|
3-WIRE |
Цифровой мультиметр |
Three Wire (трехпроводной) – источник напряжения для цифрового мультиметра для измерений параметров трехпроводного транзистора |
|
CURRENT HI |
Цифровой мультиметр |
Positive Current (положительный ток) – вход мультиметра положительной полярности для всех измерений кроме измерения напряжения |
|
CURRENT LO |
Цифровой мультиметр |
Negative Current (отрицательный ток) – вход мультиметра отрицательной полярности для всех измерений кроме измерения напряжения |
|
VOLTAGE HI |
Цифровой мультиметр |
Positive Voltage (положительное напряжение) – вход положительной полярности для вольтметра мультиметра |
|
VOLTAGE LO |
Цифровой мультиметр |
Negative Voltage (отрицательное напряжение) – вход отрицательной полярности для вольтметра мультиметра |
|
DAC<0..1> |
Аналоговый выход общего назначения |
Analog Channel Output for Channels 0 through 1 (аналоговый выходные каналы от 0 до1) – выходы ЦАП прибора DAQ |
|
FUNC_OUT |
Функциональный генератор
|
Function Output – выход функционального генератора. SYNC_OUT Функциональный генератор |
|
SYNC_OUT
|
Функциональный генератор
|
Synchronization Output (синхронизирующий выход) – ТТЛ-сигнал той же частоты, что и на контакте FUNC_OUT |
|
AM_IN |
Функциональный генератор |
Amplitude Modulation Input – вход амплитудного модулятора для функционального генератора |
|
FM_IN
|
Функциональный генератор |
Frequency Modulation Input – вход частотного модулятора для функционального генератора |
|
BANANA<A..D> |
Настраиваемый ввод/вывод |
Banana Jacks A through D (разъемы штекерного типа от A до D) – выход на разъемы штекерного типа |
|
BNC<1..2>+ |
Настраиваемый ввод/вывод |
BNC Connectors 1 and 2 (+) – выход на BNC - разъёмы 1 и 2 |
|
BNC<1..2>– |
Настраиваемый ввод/вывод |
BNC Connectors 1 and 2 (–) – выход на BNC - разъёмы 1 и 2 |
|
SUPPLY+ |
Регулируемые блоки питания
|
Выходы регулируемых блоков питания с положительным напряжением от 0 до12 В |
|
SUPPLY– |
Регулируемые блоки питания
|
Выходы регулируемых блоков питания с отрицательным напряжением от –12 до 0 В |
|
GROUND |
Регулируемые блоки питания, источники постоянного тока |
Ground (заземление) – «земля» макетной платы
|
|
–15 V |
Источники постоянного тока
|
Источник напряжения–15 В– выход фиксированного напряжения–15 В относительно «земли» NI ELVIS GROUND |
|
+5 V |
Источники постоянного тока
|
Источник напряжения +5 В – выход фиксированного напряжения +5 В относительно «земли» NI ELVIS GROUND |
|
DO<0..7> |
Цифровой ввод/вывод |
Digital Output Lines 0 through 7 (линии цифрового вывода от 0 до7) – выход шины записи |
|
WR ENABLE |
Цифровой ввод/вывод |
Write Enable (включение записи) – выход, показывающий, что данные записываются на шину |
|
LATCH |
Цифровой ввод/вывод |
Latch (фиксатор) – выход, на который подаётся импульс, после того, как данные были записаны на шину |
|
GLB RESET |
Цифровой ввод/вывод |
Global Reset (общий сброс) – выход, на который подаётся сигнал при общем сбросе системы цифрового ввода/вывода |
|
RD ENABLE |
Цифровой ввод/вывод |
Read Enable (включение чтения) – выход, показывающий, что данные считываются с шины |
|
DI<0..7> |
Цифровой ввод/вывод |
Digital Input Lines 0 through 7 (считывающие цифровые линии от 0 до7) – выход шины чтения |
|
ADDRESS<0..3> |
Цифровой ввод/вывод |
Address Lines 0 through 3 (адресные линии от 0 до3) – выход адресной шины |
|
CTR0_SOURCE |
Счетчики |
Counter 0 Source (вход счетчика 0) – соединён с контактом GPCTR0_SOURCE на прибореDAQ |
|
CTR0_GATE |
Счетчики |
Counter 0 Gate (управляющий вход счетчика0) – соединён с контактомGPCTR0_GATE на приборе DAQ |
|
CTR0_OUT |
Счетчики |
Counter 0 Output (выход счетчика 0) – соединён с контактомGPCTR0_OUT на приборе DAQ |
|
CTR1_GATE |
Счетчики |
Counter 1 Gate (управляющий вход счетчика1) – соединён с контактомGPCTR1_GATE на приборе DAQ |
|
CTR1_OUT |
Счетчики |
Counter 1 Output (выход счетчика1) – соединён с контактом GPCTR1_OUT на приборе DAQ |
|
FREQ_OUT |
Счетчики |
Frequency Output (выход частоты) – соединён с контактом FREQ_OUT на приборе DAQ |
|
LED<0..7> |
Настраиваемый ввод/вывод |
LEDs 0 through 7 (светодиоды от 0 до7) – ввод/вывод выходы на светодиоды |
|
DSUB SHIELD |
Настраиваемый ввод/вывод |
D-Sub Shield – выход на контакт экранировки D-Sub |
|
DSUB PIN<1..9> |
Настраиваемый ввод/вывод |
D-Sub Pins 1 through 9 (контактыD-Sub от1 до9) – выходы на контакты D-Sub |
Приложение 2
Конфликт ресурсов
Некоторые из каналов аналогового ввода используются для обслуживания внутренних схем приборов, но большую часть времени этими каналами можно пользоваться. Каналы ACH<0..2> могут быть использованы всегда. Канал ACH5 прерывается при использовании возможностей цифрового мультиметра по анализу импеданса, таких как измеритель ёмкости, тестер диодов и т.д. При работе осциллографа используются каналы ACH3 и ACH4, поэтому во избежание наложения сигналов занимать их не следует.
Цифровой мультиметр
На макетной плате присутствуют входы мультиметра CURRENT и VOLTAGE, а также дополнительный терминал для измерений параметров трехпроводного транзистора. Дифференциальные входы вольтметра называются VOLTAGE HI и VOLTAGE LO, остальные функциональные возможности мультиметра реализуются с помощью подключения к контактам CURRENT HI и CURRENT LO. Для измерений параметров приборов с тремя выводами используются как контакт 3-WIRE, так и контакты CURRENT HI и CURRENT LO.
Внимание! Подключая сигналы одновременно к разъёмам мультиметра на макетной плате и к разъёмам на панели управления, вы их замыкаете, что может повредить схему,
собранную на макетной плате.
Осциллограф
Входные разъёмы осциллографа на макетной плате называются CH<A..B>+, CH<A..B>– и TRIGGER. Сигналы CH<A..B> выводится прямо на каналы ACH3 и ACH4 прибора DAQ соответственно. Для получения более подробной информации о конфликтах ресурсов и заземлении читайте раздел Общий аналоговый вход.
Внимание! Подключая сигналы одновременно к разъёмам осциллографа на макетной плате и к разъёмам на панели управления, вы их замыкаете, что может повредить схему, собранную на макетной плате.
Приложение 3
Подключение цифровых сигналов ввода/вывода
Схема цифрового ввода/вывода в NI ELVIS содержит 8-битовую шину чтения и записи, четыре сигнала управления и 4-битовую адресную шину.
Сигналы DO<0..7> являются цифровыми выходами цифровой цепи, а сигналы DI<0..7> – цифровыми входами. Все четыре линии управления WR_ENABLE, LATCH, GLB_RESET и RD_ENABLE являются сигналами низкого уровня. Когда данные записываются на шину записи, на WR_ENABLE подаётся логический ноль. Когда данные считываются с шины чтения, логический ноль подаётся на RD_ENABLE. Когда данные записаны на шину, на канал LATCH подаётся импульс. GLB_RESET подключен к внутренней шине сброса, таким образом внутренние схемы NI ELVIS могут сбрасывать в исходное положение цифровые схемы, встроенные в макетную плату.
Подключение сигналов счетчика-таймера
Макетная плата предоставляет доступ к входам счетчика/таймера прибора DAQ, которые также доступны через программное обеспечение. Эти входы используются для счета ТТЛ сигналов и обнаружения фронтов сигналов. Разъёмы CTR0_SOURCE, CTR0_GATE, CTR0_OUT, CTR1_GATE и CTR1_OUT эквивалентны контактам прибора DAQ GPCTR0_SOURCE, GPCTR0_GATE, GPCTR0_OUT, PCTR1_GATE и GPCTR1_OUT соответственно.
Сигнал FREQ_OUT эквивалентен сигналу FREQ_OUT прибора DAQ.
Подключение сигналов настраиваемого ввода/вывода
Макетная плата предусматривает несколько различных разъёмов настраиваемого ввода/вывода: четыре разъема штекерного типа, два BNC-разъёма и разъём D-Sub. Каждый штырёк этого разъёма имеет связь со шинами распределения на макетной плате.
Для цифрового вывода общего характера на плате присутствуют восемь светодиодов. Анод каждого светодиода соединен с шиной распределения через резистор в 220 Ом, а катод – с «землей».
Приложение 4
Запускающий модуль Instrument Launcher
Запускающий модуль NI ELVIS обеспечивает доступ ко всем программам-приборам NI ELVIS. Чтобы запустить какой-нибудь прибор, просто нажмите на соответствующую кнопку. Если NI ELVIS надлежащим образом сконфигурирована и подключена к подходящему прибору DAQ, должны быть видны все кнопки.
Если же в конфигурации системы есть неполадки, например, рабочая станция отключена от питания или не подсоединена к настроенному прибору DAQ, то кнопки всех приборов становятся недоступны. В этом случае единственная кнопка, на которую можно нажать – это кнопка Configure (Конфигурировать). Читайте документ Начало работы с NI ELVIS для получения более подробной информации о настройке NI ELVIS.
Некоторые приборы выполняют u1089 сходные операции, используя одни и те ресурсы аппаратуры NI ELVIS и прибора DAQ, и не могут выполняться одновременно. При запуске двух приборов с перекрывающейся функциональностью, программное обеспечение NI ELVIS выдаст диалоговое окно, в котором будет описана ошибка и то, почему эти приборы не могут работать одновременно. Вызвавший ошибку прибор блокируется и не будет функционировать до тех пор, пока конфликтная ситуация не разрешится.
Генератор 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.
АЧХ/ФЧХ анализатор Bode Analyzer
Полнофункциональный АЧХ/ФЧХ 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.
Устройство 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.
Устройство 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.
Цифровой мультиметр Digital Multimeter (DMM)
С помощью этого широко используемого прибора можно измерять следующие величины:
постоянное напряжение
переменное напряжение
постоянный и переменный ток
активное сопротивление
ёмкость
индуктивность
работоспособность диода
неразрывность цепи
Вы можете подключиться к мультиметру через макетную плату или с помощью разъёмов штекерного типа на передней панели рабочей станции.
Анализатор 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.
Функциональный генератор Function Generator (FGEN)
Этот прибор позволяет выбирать форму сигнала (синусоида, «меандр», «пила»), его амплитуду и частоту. Кроме того, прибор дает возможность регулировать постоянную составляющую, осуществлять развертку по частоте и модуляцию сигнала.
Анализатор импеданса Impedance Analyzer
Этот прибор является простым анализатором импеданса, который может измерять активное и реактивное сопротивление пассивных двухпроводных элементов на заданной частоте.
Осциллограф 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 u1088 разверткой. Также можно выбрать источник запуска и режим работы, причём запуск может быть и цифровой и аналоговый 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.
Вольтамперные анализаторы двухпроводной и трёхпроводной линий Two-wire - и Three-wire Current-Voltage Analyzers
Эти приборы позволяют проводить параметрические измерения для диодов и транзисторов, а также наблюдать их вольтамперные характеристики. Прибор для двухпроводной линии предоставляет полную свободу в установке пределов изменения напряжения и тока, а также может сохранять данные в файл. Кроме того, прибор для трёхпроводной линии позволяет менять ток базы в измерениях, проводимых с транзисторами n-p-n типа. В обоих приборах для более аккуратных измерений на экране можно использовать курсоры.
Регулируемые блоки питания Variable Power Supplies
С помощью этих программ-приборов вы можете управлять регулируемыми блоками питания положительного и отрицательного напряжения. Выходные значения напряжения могут изменяться в пределах: отрицательные от –12 до 0 В, положительные – от 0 и +12 В.