ERBI7HWOco

Длительность кодировки одного нажатия кнопки 40 мс.

Необходимо разработать в среде LabVIEW кодировщик и декодировщик набранного телефонного номера, для это выполнить следующие действия:

–сгенерировать банк необходимых синусоидальных сигналов заданной длительности;

–разработать лицевые панели телефона для ввода номера телефона и для отображения переданного сигнала;

–передачу набранного номера осуществить через протокол TCP/IP.

7.2. Проектирование адаптивных измерительных систем

Задание № 1. Адаптивная ИИС с преобразователями погрешностей аппроксимации (ППА)

1. Исходные данные:

−число каналов – 15;

−алгоритм работы ППА – нулевая экстраполяция;

−параметры входных сигналов: нормальный закон распределения

амплитуд, диапазон входных сигналов 0…5 В (на уровне 2σ), максимальная частота спектра сигналов 3 Гц.

2.Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность нулевой экстраполяции – 3 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с ППА, самого ППА, дискриминатора Д.

21

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 15, 8, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

6.Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 2. Адаптивная ИИС с ППА

1. Исходные данные:

−число каналов – 10;

−алгоритм работы ППА – нулевая интерполяция;

−параметры входных сигналов: нормальный закон распределения амплитуд, диапазон входных сигналов 0…10 В на уровне Р = 0.95,

корреляционная функция сигналов R(τ) = σ2 sin 31,4τ . 31,4τ

2.Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность нулевой интерполяции – 2 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с ППА, самого ППА, дискриминатора Д.

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 10, 5, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

6.Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 3. Адаптивная ИИС с ППА

1. Исходные данные:

−число каналов – 10;

−алгоритм работы адаптивных ППА – линейная экстраполяция;

22

− параметры входных сигналов: нормальное распределение амплитуд на уровне 2σ, постоянная составляющая сигнала – 6 В, корреляционная функция

сигналов R(τ) = 9 sin 62,8τ . 62,8τ

2.Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность линейной экстраполяции – 2 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с ППА, самого ППА, дискриминатора Д.

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 10, 5, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

6.Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 4. Адаптивная ИИС с ППА

1. Исходные данные:

−число каналов – 10;

−алгоритм работы ППА – линейная интерполяция;

−параметры входных сигналов: нормальный закон распределения

амплитуд, диапазон входных сигналов 0…10 В (на уровне 3σ), максимальная

частота спектра сигналов 10 Гц.

2.Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность линейной интерполяции – 2 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с ППА, самого ППА, дискриминатора Д.

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 10, 3, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

23

6. Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 5. Адаптивная ИИС с адаптивными временными

дискретизаторами (АВД)

1. Исходные данные:

−число каналов – 15;

−алгоритм работы АВД – нулевая экстраполяция;

−параметры входных сигналов: нормальный закон распределения

амплитуд, диапазон входных сигналов 0…10 В (на уровне 3σ), максимальная частота спектра сигналов 10 Гц.

2.Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность нулевой экстраполяции – 2 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с АВД, самого АВД, дискриминатора Д.

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 15, 7, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

6.Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 6. Адаптивная ИИС с АВД

1. Исходные данные:

−число каналов – 10;

−алгоритм работы АВД – нулевая интерполяция;

−параметры входных сигналов: нормальный закон распределения амплитуд с ограничением на уровне 3σ, корреляционная функция сигнала

R(τ) = 4 sin10τ . 10τ

2. Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность нулевой интерполяции – 3 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

24

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с АВД, самого АВД, дискриминатора Д.

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 10, 3, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

6.Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 7. Адаптивная ИИС с АВД

1. Исходные данные:

−число каналов – 15;

−алгоритм работы АВД – линейная экстраполяция;

−параметры входных сигналов: нормальный закон распределения

амплитуд, диапазон входных сигналов 0…5 В, максимальная частота спектра сигналов 7 Гц.

2.Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность линейной экстраполяции – 1 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с АВД, самого АВД, дискриминатора Д.

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 15, 8, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

6.Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 8. Адаптивная ИИС с АВД

1. Исходные данные:

−число каналов – 10;

−алгоритм работы АВД – линейная интерполяция;

25

− параметры входных сигналов: нормальный закон распределения амплитуд с ограничением амплитуд на уровне Р = 0,95, диапазон входных сигналов 0…8 В, максимальная частота спектра сигналов 10 Гц.

2.Спроектировать структурную схему ИИС с регулярной коммутацией; максимальная приведенная погрешность линейной интерполяции – 2 %. Найти закон распределения погрешности аппроксимации.

3.Спроектировать структурные схемы адаптивной ИИС с АВД, самого АВД, дискриминатора Д.

4.Аналитически определить основные характеристики адаптивной ИИС при различной загрузке системы, число каналов загрузки принять равным 10, 3, 1; частоту адаптивной коммутации принять равной частоте регулярной коммутации по п. 2.

5.Провести имитационное моделирование работы адаптивной ИИС по оценке параметров по п. 4.

6.Сравнить результаты пп. 2, 4, 5.

Задание № 9. Передающее устройство мультиплицированной

телеизмерительной системы с контролем по четности

1. Исходные данные:

− число измерительных каналов – 15;

− динамический диапазон измерения входных сигналов 0…10 В;

− частотный диапазон входных сигналов 0…5 Гц;

−полоса частот каналов связи 30 кГц;

−погрешность в точке отсчета не более 0,5 %. 2. Необходимо:

−разработать структурную схему;

−разработать принципиальную схему;

−разработать конструкцию устройства;

−определить суммарную погрешность измерения.

Задание № 10. Передающее устройство цифровой телеизмерительной

системы с контролем по нечетности

1. Исходные данные:

− число измерительных каналов – 30;

26

−полоса частот каналов связи 30 кГц;

−погрешность в точке отсчета не более 0,5 %. 2. Необходимо:

−разработать структурную схему;

−разработать принципиальную схему;

−разработать конструкцию устройства;

−определить суммарную погрешность измерения.

27

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Междисциплинарный проект для подготовки магистров: методические указания / Сост.: Е. М. Антонюк, В. Б. Давыдов, С. И. Коновалов. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2009.

2.Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки 200100 «Приборостроение» (квалификация (степень) «магистр»). Введен в действие с 01.01.2010 г.

3.Метрология, стандартизация и сертификация: учебник для высших учебных заведений / Б. Я. Авдеев, В. В. Алексеев, Е. М. Антонюк и др.; под. ред. В. В. Алексеева. М.: Академия, 2014.

4.Холмогоров В. Основы Web-мастерства: учеб. курс. 2-е изд. СПб.:

Питер, 2003.

5.Молочков В. П. Компьютерная графика для Интернет: учеб. пособие. СПб.: Питер, 2004.

6.Измерительно-вычислительные системы на базе ПЛК: учеб. пособие / В. В. Алексеев, О. А. Иващенко, В. С. Коновалова и др. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2010.

7.Измерительно-вычислительные системы на базе ПЛК (принципы построения): учеб. пособие / В. В. Алексеев, О. А. Иващенко, В. С. Коновалова и др. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2011.

8.Измерительно-вычислительные системы на базе ПЛК (применение в технологических процессах): учеб. пособие / В. В. Алексеев, О. А. Иващенко, В. С. Коновалова и др. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2012.

9.Авдеев Б. Я. Планирование измерительного эксперимента: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2005.

10.Грановский В. А., Сирая Т. Н. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях. Л.: Энергоатомиздат, 1990.

11.Цифровые адаптивные информационно-измерительные системы / Б. Я. Авдеев, В. В. Белоусов, И. Ю. Брусаков и др.; под ред. Б. Я. Авдеева и Е. А. Чернявского. СПб.: Энергоатомиздат, 1997.

12.Авдеев Б. Я. Адаптивные измерительные системы: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2013.

13.Измерительные информационные системы: методические указания к курсовому проектированию / Сост.: Е. М. Антонюк, Е. И. Семенов. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2005.

28

Приложения

1. Образец технического задания на выполнение междисциплинарного проекта

Техническое задание

на выполнение междисциплинарного проекта

1.Исполнитель: (ФИО, № группы)_________ ____________________________________________________

2.Руководитель: ____________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

3.Тема МДП: ______________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

(Особые условия выполнения проекта) __________________________________________________________

(Указываются особенности выполнения проекта, например: Тема проекта является частью общей те-

мы_____________________________________, выполняемой совместно студента-

ми_____________________________________________ )

4.Исходные данные (технические требования): ________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

5.Содержание работы: _______________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

6.Вид отчётных материалов: _________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

Исполнитель: _______________________________ /________________________/

Руководитель: ______________________________ /________________________/

Консультант ________________________ /_______________________ /

Консультант ________________________ /_______________________ /

(Консультанты указываются при необходимости)

29

2. Образец титульного листа

МИНОБРНАУКИ РОССИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ ЛЭТИ” им. В. И. Ульянова (Ленина)»

(СПбГЭТУ)

Факультет информационно-измерительных и биотехнических систем

Кафедра информационно-измерительных систем и технологий

Направление подготовки № 200100.68 «Приборостроение»

Магистерская программа ____________________________________________

МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЙ ПРОЕКТ

На тему:___________________________________________________________

___________________________________________________________

Выполнил_______________________________/ _______________ /

(Ф.И.О. студента, № группы)

Руководитель____________________________/ _______________ /

Санкт-Петербург

20 г.

30