
- •М. Кривий Ріг
- •До виконання лабораторних робіт з дисципліни
- •2.3. Розробка та дослідження роботи аналогового
- •Література
- •Висновки
- •Практична робота №1
- •Хід роботи
- •Індивідуальні завдання
- •Практична робота №2
- •Хід роботи
- •Індивідуальні завдання
- •Практична робота №3
- •«Розробка пристрою вимірювання та контролю вологості повітря»
- •Індивідуальні завдання
- •Практична робота №4
- •«Управління праскою»
- •Індивідуальні завдання
- •Практична робота №5
- •Приклад виконаної роботи
- •Практична робота №6
- •«Облік гарячої води»
- •Приклад виконаної роботи
- •Індивідуальні завдання
- •Практична робота №7
- •Порядок виконання роботи
- •Індивідуальні завдання
- •«Розробка та дослідження роботи багатоповерхового ліфта»
- •«Контроль рівня рідини в ємності»
- •Практична робота №8
- •Приклад виконаного завдання:
- •Ступені інтеграції і-ні»
- •Індивідуальні завдання
- •Практична робота №9
- •«Розробка та дослідження роботи аналогового мультиплексора на 4 входи»
- •Індивідуальні завдання
- •«Прилад автоматичної загрузки по рівню п’яти бункерів рудою»
- •Приклади розробки віртуальних моделей автоматичних пристроїв «Генератор тактової частоти»
12. Потім обираємо графу Source Files, і з вікна Project Files переносимо у вікно Startup Vis.
13. Обираємо Build.
14.
На дереві проекту
з'явиться My Application.
15. Натискаємо правою кнопкою миші - з'явиться Explore, де і буде наш EXE-файл. Копіюємо і виносимо його на робочий стіл.
16. Тепер той прилад, який ми робили в LabVIEW, ми можемо запускати вільно без використання пакета.
Індивідуальні завдання
Варіант |
Завдання |
1 |
Підприлад для знаходження об'єму кулі |
2 |
Підприлад для знаходження електричного опору |
3 |
Підприлад для знаходження прямолінійного прискорення |
4 |
Підприлад для знаходження теплоємності |
5 |
Підприлад для знаходження електричного заряду |
6 |
Підприлад для знаходження магнітної індукції |
Рис. 18.2. Блок-діаграма пристрою
Блок 3 – реалізує функцію охолодження праски , внаслідок теплообміну з навколишнім серидовищем.
22
99
7 |
Підприлад для знаходження індуктивності |
8 |
Підприлад для знаходження ємності конденсатора |
9 |
Підприлад для знаходження тиску на глибині |
10 |
Підприлад для знаходження сили струму короткого замикання |
11 |
Підприлад для знаходження напруги |
12 |
Підприлад для знаходження роботи |
13 |
Підприлад для знаходження потужності |
14 |
Підприлад для знаходження магнітного потоку |
15 |
Підприлад для знаходження кінетичної енергії |
16 |
Підприлад для знаходження потенційної енергії |
17 |
Підприлад для знаходження сили Архімеда |
18 |
Підприлад для знаходження енергії магнітного поля |
19 |
Підприлад для знаходження механічної напруги |
Зробіть індивідуальне завдання, згідно варіанту та оформіть звіт.
Контрольні питання:
Як створити ЕХЕ-файл?
Для чого служить таймер?
Для чого можна використовувати осцилограф?
Розкажіть про основні робочі інструменти в LabVIEW.
Рис. 18.1. Лицева панель
На рис. 18.2 показана блок-діаграма роботи чайника.
Блок 1 – Дозволяє або забороняє нагрівання води. Обов’язковою умовою пароутворення є наявність води більше ніж 0,1л. Якщо ж умова не виконується, загоряється червоний світло діод, що підписаний що означає «Налийте води в касету»,але праска може працювати і без пару.
Блок 2 – виконує підрахунок температури , виходячи із напруги живлення, маси підошви,її початкової температури,теплоємності чавуну, опору ТЕНа , а також реалізує захист від перенавантаження (Якщо сила струму перевищить 3,42 А).
23
98
Практична робота №4
Тема: Розробка віртуального обчислювального пристрою з багатошаровою структурою.
Мета: Ознайомитися з обчислювальними функціями пакету LabVIEW і виконати індивідуальне завдання із застосуванням багатошарової структури, перевірити роботу обчислювального пристрою.
Для виконання лабораторної роботи № 4 використовуються вихідні дані інд. завд.(див. табл. «Індивідуальні завдання»), але з використанням багатошарової структури.
При розробці даного завдання будемо використовувати такі типи компонентів LabVIEW:
Graph \ Waweform graph(
) - візуальний компонент; застосовується для відображення результатів розрахунку у вигляді графіка.
Structures \ While loop(
) - невізуальних компонент; застосовується для створення циклів (while).
Structures \ Formula node(
) - невізуальних компонент; застосовується для введення формул в текстовому вигляді.
Numeric \ Add (
)- невізуальних компонент; додавання двох чисел.
Comparison \ Less Or Equal(
) - невізуальних компонент; менше або рівне.
Хід роботи:
1.
Щоб додати новий шар потрібно натиснути
правою кнопкою миші на рамку елементу
,
який
Мета роботи
Метою роботи є розробка системи управління електричною праскою з заданими технічними вимогами.
Розробка програмного забезпечення системи з використанням графічного пакету Labview 8,6
Відповідно до технічних вимог та до комфортності використання праски розробляємо панель користувача (рис. 18.1). При цьому необхідно змоделювати заповнення касети водою, де елементом Knob задається кількість залитої води. Температуру вимикання нагрівального елементу будемо задавати елементом Knob, яка згідно вимог може змінюватись у діапазоні від 20 до 90 градусів. Миттєву температуру буде показувати елемент Thermometer, який захвачує діапазон від 0 до 100 градусів.
Миттєве значення напруги для наочності будемо відображати за допомогою елемента Gauge.Індикатором відсутності води буде червоний світло діод, який є стандартним індикатором із бібліотеки Boolean.
Кнопка On/Off реалізована елементом PictureRig, який дозволяє в залежності від його входу показувати одну з двох доступних іконок. Перша іконка – кнопка синя(вимкнено), друга – червона (ввімкнено). Таким чином при ввімкненні праски кнопка почервоніє.
Рівень води у чайнику реалізований також елементом Thermometer, проте він заповнений синім кольором і дещо збільшений в розмірах, щоб створити подібність покажчика рівня води.
24
97
визивається
з меню
та вибрати пункт
Далі
натиснути на цю рамку правою кнопкою
миші і обрати з меню пункт
.У
першому шарі необхідно зробити введення
даних функції f1(x)
та f2(x)
від рукояток інтерактивного завдання
параметрів.
Щоб
створити вхід та вихід із шару натисніть
правою кнопкою миші на елементі Flat
Sequence та
оберіть з випадаючого меню пункт
.
З’єднайте
елемент керування (наприклад Numeric)
з елементом, який ми щойно
створили (
).
Зв'язок стає поміченим помаранчевим
кольором
(
),
а зверху елементу Flat
Sequence
з’являється перехід на наступний фрейм
(
).
Далі дійте по аналогії.
2.
У другому шарі необхідно прорахувати
функцію f1 від початкового і до кінцевого
значення аргументу х. Щоб додати вікно
для набору формули, натисніть правою
кнопкою миші на елементі Flat
Sequence та
оберіть з меню
пункт
(
Formula node). Для того, щоб сворити входи і
виходи у структурі «Формула» натисніть
на це вікно і оберіть відповідний пункт
(
).
3. У третьому шарі необхідно зробити теж саме з другою функцією f2.
4. А в четвертому шарі необхідно розрахувати задану функцію. В залежності від умови х> <= а, за це відповідають відповідні логічні елементи (напр. ).
5. У п'ятому шарі необхідно вивести всю інформацію на три окремі осцилографа (Graph indicators) або вивести всі три функції на трьохвходовий осцилограф кольоровими лініями. Де вибрати осцилограф вам вже відомо, а змінити вид ліній можна в настройках осцилографа (закладка Plots):
Отже, з часом виконується робота, виділяється енергія:
,де
T – час роботи праски.
Ця енергія йде на нагрівання робочої підошви праски та води в касеті , що знаходиться у безпосередньому контакті з ТЕНом , тому справедливе рівняння:
,де
с – питома теплоємність матеріалу підошви;
m – маса підошви;
–
різниця
температур ТЕНа та підошви
Таким чином кінцева температура води визначається за формулою:
Технічні вимоги
Контроль температури має бути в діапазоні 20…900С, тому датчик температури має бути розрахований на цю температуру (DS18B20 повністю покриває цей діапазон).
Контроль рівня води має виконувати датчик, який розрахований на температуру до 1000С. Можливість роботи з агресивними рідинами не обов’язкова, а тиск практично рівний атмосферному, тому LBP 341 повністю відповідає вимогам.
Керування напругою живлення відбувається симісторами. Так як потужність чайника Rowenta становить 0,66 кВт при напрузі 220В, то номінальна сила струму 660Вт/220В=3,01А. Звідси, симістор має витримувати номінальний струм з запасом на 10-20%, тому номінальний струм симістора становить не менше 3,5А, а напруги 220В. Цим вимогам відповідає ТС112-16-12-6-УХЛ2.
Індикація має бути реалізована за допомогою семи сегментних індикаторів, наприклад GNS-50011BD.
Звукову сигналізацію може виконувати будь-який звуковий сигналізатор, наприклад ЗП-1.
25
96