![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Новые технологии измерений на основе виртуальных измерительных систем |
ОГЛАВЛЕНИЕ ОГЛАВЛЕНИЕ1 1.Введение.Новые технологии измерений и МО на основе Виртуальных Измерительных Систем (ВИС).2 1.1.Программные компоненты ВИС:3 2. Что представляет из себя LabVIEW?4 3.Как работает LabVIEW?5 3.1.Структура VI.6 3.2.Передняя панель7 3.3.Блок-схема9 3.4.Пиктограммы и Разъёмы входа/выхода11 4.Заключение11 1.Введение.Новые технологии измерений и МО на основе Виртуальных Измерительных Систем (ВИС). Буквально за последние 5 лет на западе произошла революция в создании и разработке измерительных средств. Это в первую очередь связано с активным развитием компьютерных технологий применительно к технологиям измерений. Основными достижениями революции в измерительных технологиях стали: Так называемые DAQ - boards ( Da a Acquisi io Boards - Платы сбор данных) - измерительные модули, встраиваемые непосредственно в компьютер(ПК). Специализированные измерительные интегрированные программные оболочки для сбора, обработки и визуального представления измерительной информации(например - LabVIEW). Под Виртуальными Измерительными Системами понимается средство измерений, построенные на базе персональных компьютеров (ПК), встраиваемых в компьютер многофункциональных и многоканальных АЦ - плат, внешних программно-управляемых модулей предварительной обработки сигналов и приборов и специализированных измерительных интегрированных программных оболочек для сбора, обработки и визуального представления измерительной информации. В отличие от традиционных средств, их функции, пользовательский интерфейс, алгоритмы сбора и обработки информации определяются пользователем а не производителем. Эти средства называются Виртуальными по 2м основным причинам: С помощью одного и того же аппаратного и программного обеспечения можно сконструировать систему, выполняющую совершенно различные функции и имеющую различный пользовательский интерфейс. Управление такими системами, как правило, осуществляется через графический пользовательский интерфейс (Graphics User I erface - GUI) при помощи технологии Drag-a d-Drop(“Перенёс и положил”) с использованием манипулирования мышью через виртуальные элементы управления, расположенные на виртуальных приборных панелях. Такие системы компонуются с помощью Графического Программирования. ВИС строятся на следующих типах аппаратного обеспечения: Платы сбора данных (встраиваемые). Характерно наличие нескольких входов: 2-24,выходов:2-4, счётчиков/таймеров:1-2.Такие платы имеют программно управляемые коэффициенты усиления по различным каналам, частоте, напряжению и т.д. Процессоры сбора данных: DAP - boards - те же платы но со встроенными : Собственным процессором (I el 80486, I el Pe ium) Также сигнальные процессоры. Внешние программно-управляемые модули предварительной обработки сигналов - SCXI-модули (обмен данными по шинам ISA, EISA). Законченные программно-управляемые приборы, работающие в различных интерфейсах: RS-232 IEEE488(2) VXI VME Q-bus Кабели, терминалы и другие сетевое и вспомогательное оборудование. ПК 1.1.Программные компоненты ВИС: Сетевые суперсреды - для функционирования на распределённых ИС.
Интегрированные измерительные оболочки. Их основные функции - сбор, обработка и визуальное представление информации. Существуют оболочки большой, средней и малой мощности. Проблемно-ориентированные оболочки - для решения ограниченного круга измерительных задач. Прикладные проблемно-ориентированные пакеты. Для расширения функциональных возможностей программных оболочек в конкретной предметной области. Инструментальные пакеты - для расширения функциональных возможности виртуальных инструментов в той же среде. Библиотеки драйверов. Часто поставляются в виде расширения обычных языков программирования. Экспертные системы и БД. Интерактивные проблемно-решающие средства( например - Ma h Lab). Демонстрационно-обучающие программы. Автоматизированные проектировщики ИС(DAQ Desig er). Необходимо отметить, что большим недостатком ВИС является то, что эти системы не оценивают погрешности. Проблема метрологического сопровождения не решена на сегодняшний день, но может быть реализована при помощи программных средств. В данном реферате мы для понимания принципа построения ВИС более подробно рассмотрим инструментальный пакет LabVIEW фирмы a io al I s rume s. 2. Что представляет из себя LabVIEW? LabVIEW - прикладная программа разработки пользовательских приложений, очень схожая с языками C или БЕЙСИК, или a io al I s rume s LabWi dows/CVI. Однако, LabVIEW отличается от этих прикладных программ в одном важном отношении. Другие системы программирования используют текстово - ориентированные языки, для создания строк исходного кода программ, в то время как LabVIEW использует графический язык программирования, под кодовым названием &quo ;G&quo ;, для создания программ в форме блок-схемы. LabVIEW, подобно C или БЕЙСИКУ, является универсальной системой программирования с мощными библиотеками функций для различных задач программирования. LabVIEW включает в себя библиотеки инструментов для: сбора данных, обмен данными с устройства по GPIB (Многофункциональный Интерфейс фирмы HP) , обмен данными с устройства по стандарту RS-232, анализа данных, представления данных, хранения обработанных данных на носителях различного типа. LabVIEW также включает стандартные средства автоматического проектирования приложений, такие, что Вы можете устанавливать контрольные точки, представлять в виде стендовой модели выполнение Вашей программы, так, чтобы видеть, как данные проходят через программу шаг за шагом, чтобы упростить понимание происходящих процессов.3.Как работает LabVIEW? LabVIEW - универсальная система программирования, но также включает библиотеки функций и средств проектирования, разработанных определенно для сбора данных и инструментов управления и обработки данных. Программы LabVIEW названы виртуальными приборами (VIs), потому что их действия и внешний вид может имитировать реальные приборы. В тоже время, VIs подобны функциям стандартных языков программирования. Однако, VIs имеют ряд преимуществ перед функциям стандартных языков программирования: VIs более наглядны, просты для конструирования измерительных модулей и взаимодействия с оператором, Внутренняя структура VIs является для пользователя “чёрным ящиком” с известными входами и выходами, что упрощает применение VIs и обеспечивает автоматическую совместимость различных VIs.
Однако в этом можно обнаружить существенный недостаток. Из за того, что неизвестна внутренняя структура VIs, то не известны и погрешности, возникающие внутри VIs. Соответственно, в случае если погрешности не документированы их приходится принимать равными нулю. 3.1.Структура VI. VI состоит из интерактивного интерфейса пользователя, диаграммы прохождения данных, которая служит исходным текстом, и пиктограммы соединения (входы и выходы), которые позволяют VI быть вызванными из VIs более высокого уровня. Более определенно, проектируемый VI структурирован следующим образом: Интерактивный интерфейс пользователя VI назван Передней Панелью, потому что он моделирует панель реального прибора. Передняя панель может содержать кнопки, переключатели, индикаторы, диаграммы, графики, и другие средства отображения и управления. Вы вводите данные, используя мышь и клавиатуру (имитируя действия с реальной передней панелью ) , и затем просматриваете результаты на экране компьютера. VI получает команды от блок-схемы,(состоящей из VIs более низкого уровня и примитивов), которую Вы создаете в языке визуального проектирования “G”. Блок-схема - это иллюстрированный алгоритм действий VI, одновременно являющийся исходным текстом VI. Пиктограммы соединений VI и связи между ними работают подобно разъёмам и соединяющей шине в реальных приборах, и необходимы для того, чтобы VIs могли обмениваться данными друг с другом. Пиктограммы соединений и связи между ними позволяют Вам использовать свои VIs как модули в других VIs. При наличии всех этих свойствами, LabVIEW однозначно является средством визуального модульного проектирования. Вы разбиваете свою прикладную алгоритм на ряд субалгоритмов, которые Вы также можете разбить ещё раз, до тех пор, пока сложный прикладной алгоритм не превратиться в ряд простых подзадач. Вы формируете VI, чтобы выполнить каждую подзадачу, а затем объединять эти VIs на другой блок-схеме, чтобы выполнить глобальную задачу. В заключение, ваш основной VI содержит совокупность субVIs, которые являются совокупностями функций LabVIEW. Отладка алгоритма намного облегчается тем, что Вы можете выполнять каждый субVI отдельно от кроме остальной части прикладной задачи. Кроме того, многие субVIs низкого уровня часто выполняют типовые действия, общие для различных прикладных задач, так, что Вы можете разработать специализированный набор субVIs хорошо подходящий для нужных вам задач.3.2.Передняя панель Интерфейс пользователя VI подобен интерфейсу пользователя реального прибора. Передняя панель VI может выглядеть примерно так, как на рис.1: Рисунок 1. Возможный вариант передней панели VI. Передняя панель VI - прежде всего комбинация средств управления и индикаторов. Средства управления моделируют реальные устройства ввода данных и обеспечивают их поступление в блок-схему VI. Индикаторы, моделируют реальные устройства вывода, которые отображают данные, полученные на выходе блок-схемы VI. Вы добавляете средства управления и индикаторы на переднюю панель, выбирая их из т.н. “всплывающей палитры средств управления”(из списка имеющихся в наличии компонент), показанной на рис.2
Развитие Сетевидения будет также сопоставимо с развитием Интернет-1, как развитие автомобильной промышленности сопоставимо с выпуском "безлошадных повозок" в начале века. Принцип сетевидения станет базовым принципом конструирования технологических систем, обеспечивающих преобразование сети интерактивных киноклубов в сети центров общественной жизни (безо всяких кавычек, буквально, то есть где и будет непосредственно происходить событие, квалифицируемое как жизнь-в-обществе), подобно тому как сеть научно-технократического общения преобразовалась во Всемирную сеть пользователей. Если у Интернет-1 - пользователь (базовая и расчетная единица системы) индивидуальный (обладатель персонального компьютера), то у Сетевидения пользователь коллективный (коллектив зрителей киноцентра). Сетевидение интегрирует медиа (телевидение, Интернет и др.) на основании Кино. Не на основе механического соединения и линейного развития технологических возможностей (напр., телевидение и кинопросмотр через Интернет), а как результат создание новой технологии (гипер-медиа), удовлетворяющей не просто новому качеству запроса потребителя, а фундаментальным основанием человеческого измерения, всегда наличествовавшим в истории цивилизации
1. Новые технологии в организации PC
2. Новые технологии. Microsoft Office XP
3. Коучинг как новая технология развития и обучения персонала
4. Основы построения телекоммуникационных систем
5. От новых технологий – к новым рынкам
9. Новый взгляд на основы мироздания
10. Новые технологии в обучении иностранному языку
11. Виртуальный измерительный комплекс
12. Совершенствование модели управления промышленным предприятием на основе виртуальных процедур
13. Рынок новых технологий в АПК
15. Нові технології в MacOS X10.6 SnowLeopard
16. Основи роботи в системі символьної математики MATLAB 5.2
17. Основы моделирования технологических систем
18. Справочно - информационное обслуживание: новые технологии
19. Swot-анализ ЗАО ПКФ "Новые технологии"
20. Аутстаффинг и аутсорсинг – новые технологии работы с персоналом
21. Новые технологии менеджмента в малом и среднем бизнесе
26. Фізико-технологічні основи одержання чутливих елементів для датчиків газів
31. Межбанковские отношения на основе использования высоких технологий интербанковских телекоммуникаций
32. Информационные технологии в экономике. Основы сетевых информационных технологий
33. Информационные технологии в экономике. Средства организации экономико информационных систем.
34. Лабораторная работа №5 по "Основам теории систем" (Транспортные задачи линейного программирования)
36. Лабораторная работа №6 по "Основам теории систем" (Решение задачи о ранце методом ветвей и границ)
37. Основы теории систем и системный анализ
41. Основы теории измерений (спортивная метрология)
42. Организация маркетинговой деятельности на основе технологий Интернет
43. Классификация сейсмических сигналов на основе нейросетевых технологий
44. Маркетинговая деятельность на основе технологий Интернет
46. Исследование горячеломкости литейных сплавов на основе систем Al-Si, Al-Cu, Al-Si-Cu
47. Механическая память на основе НЭМС-систем
49. К проблеме внедрения информационных и Интернет-технологий в систему образования
50. Использование новых информационных технологий в обучении языку и культуре
51. Зависимость от виртуальной реальности компьютера - новый вид зависимого поведения
53. Новые информационные технологии в процессе реформирования системы образования
57. О формировании новой физической картины мира на основе планкеонной гипотезы
58. Новые формы занятости и информационные технологии
59. Основы технологии и энергетики
61. Компьютерные технологии как инструмент получения новой информации о строении океанических разломов
62. Використання новітніх інформаційних технологій для формування іміджу держави
63. Некоторые проблемы подготовки специалистов на основе перспективных инфор-мационных технологий
64. Внедрение новых компьютерных и информационных технологий в учебно-воспитательный процесс
65. Основы конфигурирования сетевых файловых систем (на примере NFS)
66. Основы использования WWW - технологий для доступа к существующим базам данных
67. Новые информационные продукты и технологии
68. Методические основы защиты систем поддержки бизнеса
69. Разработка систем управления организациями с использованием информационных технологий
73. Новітні технології в банківських послугах
74. Новые композиционные материалы на основе промышленных отходов химических волокон
75. Синергетика – основа высоких социальных технологий
76. Этногенез и технологии виртуальной реальности
77. Основы технологии производства, хранения, переработки и сертификации продукции животноводства
79. Использование информационных технологий при изучении курса "Основы правоведения"
80. Виртуальные частные сети. Технология MPLS VPN
81. Новые информационные технологии в системе непрерывного образования
82. Основы информационных технологий
83. Основы организации локальных компьютерных сетей на основе технологии Ethernet
84. Основы технологии программирования
89. Математические основы теории систем
90. Физические основы измерительных преобразователей
91. Основы микропроцессорных систем
92. Основы технологии хранения и переработки овощей
93. Разработка технологии горячего блюда из мяса птицы и подбор средств измерения для контроля качества
94. Протестантский тип человека как основа европейской культуры Нового времени
95. Новейшие информационные технологии в разработке анимационных проектов
96. Современные технологии и новые формы торговли
97. Биотехнология – новое направление в фармацевтической технологии
98. Медицинская биохимия. Основные принципы измерительных технологий в биологической химии
99. Совершенствование лекарств и новые фармацевтические технологии