Обмен опытом

См. также:

Уважаемые коллеги. Размещение авторского материала на страницах электронного справочника "Информио" является бесплатным. Для получения бесплатного свидетельства необходимо оформить заявку

Положение о размещении авторского материала

Размещение информации

Применение комплекта виртуальных измерительных приборов на базе NI ELVIS II в процессе изучения электротехнических дисциплин по специальности 15.02.07«Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)»

29.03.2017 548 981
Савельева Вера Михайловна
Савельева Вера Михайловна, преподаватель

Армавирский машиностроительный техникум

Длительное время процесс выполнения лабораторного практикума по дисциплинам электротехнического направления СПО «Электротехника», «Электронная техника», «Электротехнические измерения» и другим проводился с применением реальных электротехнических устройств. При боры и аппараты лабораторные: амперметры, вольтметры, ваттметры, трансформаторы, ЛАТРы, монтажные провода, устройства крепления использовались для монтажа схем на базе электрических стендов, дающих возможность подключиться к источникам напряжений: 24 В, 220 В. Также на стационарном стенде имелись блоки: конденсаторов, диодов, резисторов, реостатов, элементы которых могли быть задействованы в монтируемой схеме. Параметры этих элементов и схемы измерялись приборами стационарными и переносными. Данные измерений заносились в таблицу и исполь зовались для расчетов требуемых параметров (мощности, коэффициента трансформации) по формулам, при помощи переносных счетных устройств (калькуляторов). При таком объеме монтажных работ, особенно, если рассматриваются и наблюдаются явления нескольких режимов в лабораторной работе, остается малое количество времени для подведения итогов  и анализа результатов.

Современное развитие вычислительной техники позволяет приме нять  компьютер, как измерительную станцию. Кроме этого, компьютер может накапливать результаты измерений, сохранять их, формировать отчеты, производить математические операции над результатами измерений и т.п. Поэтому, применение комплекта виртуальных измерительных приборов и компонентов системы сбора данных является современным подходом при выполнении лабораторного практикума.

Положительные результаты дает проведение лабораторных работ с применением учебной лаборатории NI ELVIS II, в состав которой входит комплект виртуальных измери-тельных приборов. В NI ELVIS II используется программное обеспечение, разработанное в программной среде  Lab VIEW. В процессе применения  данной платформы для  сборки  и исследования схем для лабораторного практикума, у студентов появляется большая возможность для комбинаций операций измерений и их визуализации. Средства и системы в лабораторных экспериментах являются гибкими и адаптируемыми. Lab VIEW - графический язык программирования, предназначенный для создания приклад ных систем измерения, тестирования, автоматизации и визуализации, При помощи LabVIEW можно создавать приложения с интерактивным пользова-тельским интерфейсом за короткое время. Так как принципы графического программирования в этой среде достаточно понятны, доступны для пользователей, не являющихся программистами и широко описаны в литературе. Достаточно эффективный результат получается, если применить NI ELVIS II при проведении лабораторной работы по дисциплине «Электротехника». Предлагается в процессе  проведения лабораторной провести: а) монтажные работы с применением натуральных пособий на монтажной плате, б)измерительные работы с использованием технологий виртуальных и компьютерных приборов. При этом, академическая группа делится  примерно на  пять подгрупп. Каждой подгруппе предлагается схема для монтажа на стенде и натуральные пособия: ЛАТР, лабораторный однофазный трансформатор, приборы измерительные ,монтажные провода.

Студенты должны смонтировать схему работы однофазного трансформатора, согласно задания в требуемом режиме, затем записать показания приборов в таблицу, затем произвести расчеты. Во второй части работы, на базе устройства NI EVIS II, с применением платы «Силовая электроника», при помощи соединительных проводов, например, составляются схемы замещения работы трансфор матора в трех режимах (холостого хода, короткого замыкания, работы под нагрузкой). Необходимо применение следующего оснащения:

1.Аппаратная рабочая станция  NI EVIS II,

2.Плата «Силовая электроника»,

3.Системный блок ПК,

4.Проектор,

5.Экран.

Каждая подгруппа из пяти поочередно проводит монтажные работы в виртуальном режиме, при этом процесса монтажа просматривается на экране всем коллективом академической группы. На этот процесс много времени не затрачивается, так как результат деятельности каждой подгруппы получается в виде документа, распечатанного на принтере (Схема, таблица с данными измерений и результатами расчетов). Студентам остается только произвести анализ полученных результатов, подвести итоги работы, записать вывод в отчет. Очевидно, что не так просто подобрать натуральные пособия (в частности: сопротивления нагрузки), чтобы их параметры соответствовали параметрам элементов, задействованных в плате. Однако, если  удается, то для студента открывается и подтверждается аналогия результатов измерений и он еще более убеждается в правильности своей деятельности, что приводит к осознанию успеха и уверенности в себе. Это побуждает интерес к дальнейшему изучению дисциплины и к лабораторно-практической деятельности. Кроме того, на базе устройства NI EVIS II, достаточно удобно проводить объяснение лекционного материала по причине возможностей визуализации основных зависимостей и экспериментов.

Список использованной литературы:

1.Б.И. Петленко, Электротехника и электроника,-М.:»Академия»,2010-320с.

2.С.А.Лобзин,Электротехника, Лабораторный практикум,-М.:»Академия», 2010- 192 с.

 

Оригинал работы:

Применение комплекта виртуальных измерительных приборов на базе NI ELVIS II в процессе изучения электротехнических дисциплин по специальности 15.02.07«Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)»




Назад к списку


Добавить комментарий
Прежде чем добавлять комментарий, ознакомьтесь с правилами публикации
Имя:*
E-mail:
Должность:
Организация:
Комментарий:*
Введите код, который видите на картинке:*