Сензори и мерења помоћу рачунара

ID: 0959
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Миљић Л. Ненад
извођачи: Миљић Л. Ненад
контакт особа: Миљић Л. Ненад
ниво студија: мастер академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: презентација пројекта
катедра: катедра за моторе

извођења

циљ

Циљ предмета је да студент, кроз конкретне примере и рад са сeнзорима и комплетним мерним ланцима, усвоји и овлада основним концептима мерења неелектричних величина у машинству применом рачунарске технике као и стицање практичних искуства у области виртуелне инструментације (мерних инструмената заснованих на рачунарима) и дигиталне аквизиције података. Стечена искуства се лако могу надоградити у напреднијим курсевима продубљивањем теоријских знања и коришћењем сложенијих математичких алата ( Мехатроника, Испитивања машинских система, Дигитална обрада сигнала,...)

исход

– Оспособљава студента да специфицира, реализујe и користе основне, на рачунарима засноване, аквизиционе системе ради аквизиције података у лабораторији, у теренским условима, возилу, као и за обраду тих података коришћењем стандардних алгоритама – Оспособљава студента да користи Labview програмско окружење за креирање виртуелних инструмената за аквизицију и обраду измерених података – Студент је довољно обучен и компетентан да аплицира за сертификованог CLAD Labview програмера - Студент је оспособљен да формира бар један од најчешће коришћених мерних ланаца у машинству од идеје до функционалног, рачунаром подржаног система.

садржај теоријске наставе

Увод у технике мерења; Мерење неелектричних величина у машинству (Опште о сензорима, сензори положаја, брзине, убрзања, силе, обртног момента, притиска, масе, температуре, протока, припадајући системи за кондиционирање сигнала); Дигиталне мерне технике (дискретизација временског домена и сигнала, потребна брзина узорковања, квантизација, A/D и D/A конверзија, дигитални бројачи); Архитектура и основни принципи рада рачунара за аквизицију података (DAQS); Грешке мерења и статистички показатељи резултата мерења; Статичко и динамичко понашање сензора;

садржај практичне наставе

Увод у виртуелну инструментацију (VI) и Labview програмско окружење; Ток података у VI; Решавање проблема и отклањање грешака у раду виртуeлних инструмената (debugging); Имплементација виртуeлних инструмената; Технике записа и читања датотека; Формати датотека; Технике програмирања у Labview –у; Коришћење ресурса аквизиционог хардвера у Labview-у; Технике синхронизације у Labview –у; Догађајима управљано програмирање; Обрада грешака; Управљање корисничким интерфејсом; Методе побољшања Labview кôда; Упознавање са сензорима и комплетним мерним ланцима кроз практичне примере и задатке; Реализација аквизиционог система и одговарајуће Labview апликације по задатом пројекту (прилагођеног потребама матичног модула студента);

услов похађања

Нису постављени предуслови за похађање овог предмета

ресурси

Скрипта (handouts): Сензори и мерења помоћу рачунара, доступно на web сајту. Мерно-аквизициони систем: National Instruments USB 6008 Развојно окружење National Instruments LabView 2010 Помоћне платформе: Демонстрациона платформа за симулацију аналогних и дигиталних сигнала; Универзална платформа за кондиционирање сензора;Платформа са драјверима за корачне и DC моторе:

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 20
разрада и примери (рекапитулација): 0

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 20
лабораторијске вежбе: 19
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 3
консултације: 0
дискусија/радионица: 1
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 4
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 0
преглед и оцена пројекта: 5
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 3
завршни испит: 0

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 5
тест/колоквијум: 45
лабораторијска вежбања: 0
рачунски задаци: 15
семинарски рад: 0
пројекат: 35
завршни испит: 0
услов за излазак на испит (потребан број поена): 42

литература

Holman, J. P.: Experimental methods for engineers. McGraw-Hill, 2007. ISBN 0071181652 . (на енглеском); Labview Core 1 & 2 Course Manual & Exercises, National Instruments; J. Hoffmann: „Taschenbuch der Messtechnik“, 4. Aufl., Hanser, 2004 ; Robert Bishop: LabVIEW 2009 Student Edition, Prentice Hall, 2010, ISBN13- 9780132141291; J. Niebuhr, G. Lindner: „Physikalische Messtechnik mit Sensoren“, 5. Aufl., Oldenbourg, 2005. ;