450-4011/01 – Měřící systémy a jejich programování (MSP)
| Garantující katedra | Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Petr Bilík, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Petr Bilík, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2010/2011 | Rok zrušení | 2021/2022 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty s prostředky a metodologií programování pro automatizaci měření a testování. Student bude po absolvování předmětu schopen vytvářet aplikace pro automatizaci měření a testování v prostředí LabWindows CVI, vyhodnocovat obecná data s výsledky měření či testů v nástroji DIAdem a nabude základy problematiky optické kontroly výrobků.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
Přednášky jsou zaměřeny na vývojové prostředí LabWindows CVI pro programování v oblastech sběru dat zásuvnými měřicími kartami, komunikace s měřicími přístroji. Studenti jsou seznámeni se strukturovaným formátem TDMS pro ukládání naměřených dat a nástrojem pro zpracování naměřených dat DIAdem. Studenti jsou seznámeni s principy optické kontroly výrobků, se základními komponenty kamerového systému, s vývojovými prostředími pro vývoj úloh optické kontroly výrobků.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Podmínky udělení zápočtu:
-Vypracování semestrálního projektu
E-learning
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Vývojové trendy ve vývoji měřicí techniky, architektury měřicích systémů - možnosti, použití, role softwaru v těchto architekturách
2. Vývoj uživatelských aplikačních programů pro měření. Graficky orientovaná vývojová prostředí - struktura a možnosti vývojového prostředí LabVIEW. Možné způsoby ukládání naměřených dat (ASCII, BIN, XML, DataTypeFile,TDMS). Strukturované ukládání technických dat TDMS.
3. SW nástroje managementu naměřených dat. NI DataFinder. DIAdem prohlídka, vyhledávání, analýza a vytváření protokolů. Vytvoření TDM souboru s vhodnými properties, otevření v Excel a v DIAdem.
4. SW nástroje umožňující realizaci měřicích systémů schopných upravovat a analyzovat měřený signál bez programování NI SignalExpress. Funkce pro úpravu měřeného signálu, funkce pro analýzu měřeného signálu v časové a frekvenční oblasti, funkce pro statistické zpracování měřeného signálu.
5. Textově orientovaná vývojová prostředí pro tvorbu měřicích systémů LabWindows CVI. Princip práce v prostředí, UIR, callback funkce, timer.
6. LabWindows CVI. Měření kartou v CVI, graf v čas oblasti, spektrum.
7. LabWindows CVI. Menu, práce s více panely. Zadání SP.
8. Vývojové prostředí pro tvorbu, ladění a editaci testovacích sekvencí TestStand. Základní filozofie, struktura. Výhody, aplikace v automatických testovacích systémech v rámci testování průmyslové produkce.
9. Optická kontrola výrobků – NI vision. Programování měřicích systémů pro aplikační oblast optické kontroly produkce.
10. Vývojová prostředí a hardwarové platformy pro automatizované systémy měření a řízení v reálném čase: cRIO, LV RT, LV embedded.
11. Měřící systémy produkující výsledky v časové oblasti a ve frekvenční oblasti. SW podpora, funkce digitálního osciloskopu, podmínky pro spouštění, maskové spouštěcí podmínky.
12. Automatizované testovací systémy na bázi virtuální instrumentace.
13. Novinky v oblasti automatizace měření a testování.
Počítačové laboratoře:
1. Architektury měřicích systémů - možnosti, použití, role softwaru v těchto architekturách - prezentace různých koncepcí
2. Principy práce v LabVIEW, práce s BIN a TDMS soubory v LabVIEW.
3. Principy práce v DIADem, využití properties TDMS souborů.
4. Realizace jednoduchého systému pro sběr měřených dat v prostředí LabVIEW SignalExpress
5. Seznámení s textově orientovaným vývojovým prostředím CVI - jeho strukturou.
6. Seznámení s knihovnami v CVI- realizace jednoduché aplikace pro sběr vizualizaci měřených dat.
7. Vytváření složitějšího uživatelského rozhraní v CVI.
8. Zdokonalení práce v CVI.
9. Programování měřicích systémů pro oblast optické kontroly produkce - SW podpora v graficky orientovaném vývojovém prostředí
10. Případová studie programování virtuálního měřicího systému pro sběr a analýzu dat v časové oblasti
11. Případová studie programování virtuálního měřicího systému pro sběr a analýzu dat ve frekvenční oblasti
12. Programování měřicích systémů pro OS reálného času v prostředí LabVIEW
13. Programování vestavných měřicích systémů v prostředí LabVIEW
Samostatný projekt:
Návrh a vývoj SW dle zadání v prostředí CVI. SW realizuje měření, vyhodnocení a prezentaci signálů. Zadání respektuje získané dovedností v prostředí CVI. Rozsah projektu je 10 hodin samostatné práce studenta.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky