Четырехканальный осциллограф на базе платформы NI MYRIO

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Писаренко, Яна Олеговна Отделение автоматизации и робототехники (ОАР)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования является платформа NI MyRIO.
Предметом исследования является программа четырехканального осциллографа.
Цель работы – разработка четырехканального осциллографа на базе платформы NI MyRIO.
В результате исследования были разработана программа виртуального четырехканального осциллографа на базе платформы NI MyRIO.
Экономическая эффективность работы заключается в том, что разработанный осциллограф, позволяет улучшить качество измерений и для автоматизации процесса сварки и контроля его технологических параметров по электрическим параметрам.

Введение 13
1 Цифровые осциллографы 15
1.1 Общие сведения 15
1.2 Типы осциллографов 17
1.3 Параметры цифровых осциллографов 24
1.4 Виртуальные осциллографы 27
1.4.1 Назначение виртуальных осциллографов и их типы 27
1.4.2 Виртуальные осциллографы в виде плат расширения ПК 29
1.4.3 Сравнение цен и технических характеристик виртуальных
осциллографов 30
2 Программируемая логическая интегральная схема (ПЛИС) 33
2.1 Классификация ПЛИС 34
2.2 Платформа NI MyRIO 36
3 Практическая реализация 39
3.1 Разработка виртуального четырехканального осциллографа 39
4 Финансовый менеджмент 44
4.1 Предпроектный анализ 44
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 44
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений 44
4.1.3 SWOT-анализ 45
4.2 Инициация проекта 49
4.3 Планирование научно-исследовательских работ 50
4.4 Затраты по основной заработной плате исполнителей темы. Определение
трудоемкости выполнения работ 51
4.5 Бюджет научно-технического исследования 56
4.5.1 Расчет материальных затрат 56
4.5.2 Расчет заработной платы основных исполнителей проекта 57
4.5.3 Затраты по дополнительной заработной плате 57
4.5.4 Отчисления во внебюджетные фонды 58
4.6 Накладные расходы 58
4.7 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования
4.8 Выводы по разделу 60
5 Социальная ответственность 62
5.1 Производственная безопасность 62
5.1.1 Анализ вредных факторов 63
5.1.1.1 Отклонение показателей микроклимата 63
5.1.1.2 Повышенный уровень шума на рабочем месте 64
5.1.1.3 Повышенный уровень электромагнитных излучений 65
5.1.1.4 Недостаточная освещенность рабочей зоны 66
5.1.1.5 Нервно-психические перегрузки 68
5.2 Анализ опасных факторов 70
5.2.1 Опасность поражения электрическим током 70
5.3 Экологическая безопасность 72
5.3.1 Загрязнение гидросферы 72
5.3.2 Отходы 73
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 75
5.4.1 Опасность возникновения пожара 75
5.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 77
5.6 Выводы по разделу 79
Заключение 80
Список использованных источников 81
Приложение А 84
Приложение Б 87
Приложение В 88
Приложение Г 92

На сегодняшний день цифровые осциллографы выпускаются либо в
виде самостоятельных приборов, либо в виде приставки к персональному
компьютеру (ПК). Устройства на основе ПК относятся к новому направлению в
измерительной технике – виртуальные приборы. В действительности подобные
аппараты представляют собой микропроцессорную измерительную приставку к
настольному или мобильному ПК, который позволяет наблюдать на экране
монитора вполне реальные и высококачественные осциллограммы с высоким
разрешением, разными цветами линий и с отсутствием геометрических
искажений. С помощью быстродействующего аналого-цифрового
преoбразователя (АЦП) устрoйство оцифрoвывает входной сигнал и коды
отсчетов передает в ПК через тот или иной порт связи с внешними
устройствами.
Таким образом, целью работы является разработка четырехканального
осциллографа на базе платформы NI MyRIO.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
− изучить теоретические аспекты цифровых осциллографов,
рассмотреть их типы, параметры;
− изучить теоретические аспекты программируемой логической
интегральной схемы;
− изучить платформу NI MyRIO;
− разработать программу для виртуального четырехканального
осциллографа.
Актуальность работы состоит в том, что для автоматизации процесса
сварки и контроля его технологических параметров по электрическим
параметрам необходимо создать встраиваемый четырехканальный осциллограф
на базе платформы NI MYRIO.
Объектом исследования является платформа NI MyRIO.
Предметом исследования является программа четырехканального
осциллографа.
1 Цифровые осциллографы
1.1 Общие сведения

В результате выполнения магистерской диссертации были изучены
теоретические аспекты об цифровых осциллографах, ПЛИС. Также был
разработан виртуальный четырехканальный осциллограф Oscilloscope for
MyRIO для измерений и автоматизации сварочного процесса.
Таким образом, полученный виртуальный прибор имеет широкий спектр
достоинств:
− высокая точность измерений параметров сигналов;
− яркий, четко сфокусированный экран на любой скорости развертки и
резко очерченные контуры изображения;
− возможность запоминания эпюры сигнала на произвольное время;
− автоматическое измерение параметров сигналов;
− возможность статистической обработки результатов измерения;
− запись измерений в файл;
− возможность исследования переходных процессов, протекающих
в электрических цепях.

1Учебноепособие.Осциллографы.Основныепринципыизмерений
[Электронныйресурс].–Режимдоступа:
https://www.2test.ru/upload/iblock/9ea/osc_principle.pdf, свободный. – Загл. с
экрана (дата обращения: 17.12.2017).
2В.В. Власова. Осциллографические методы измерений: Учеб.пособие – М. :
Изд-во МАИ, 1990. – 42с.
3Техника измерений. Цифровой осциллограф: 10 шагов при выборе
[Электронныйресурс].–Режимдоступа:
http://www.radioradar.net/articles/technics_measurements/digital_oscilloscope.ht
ml. – Загл. с экрана (дата обращения: 19.12.2017).
4П.П. Орнатский Автоматические измерения и приборы (аналоговые и
цифровые). – К.: Вища школа, 1986. – 504 с.
5В.А. Тюрин. Цифровой запоминающий осциллограф. Устройство и принцип
действия: учебно-методическое пособие. – Казань: Казанский федеральный
университет, 2016. – 101 с.
6Осциллографы с цифровым люминофором (Digital Phosphor Oszilloskope —
DPO)[Электронныйресурс].–Режимдоступа:
http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/01_03/stat_166.htm. – Загл. с экрана
(дата обращения: 21.12.2017).
7Mixed-signal oscilloscope[Электронныйресурс].–Режимдоступа:
https://www.picotech.com/library/oscilloscopes/mixed-signal-oscilloscope-mso. –
Загл. с экрана (дата обращения: 21.12.2017).
8Кушнир Ф. В. Электрорадиоизмерения: Учебное пособие для вузов. — Л.:
Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1983. — 320 с.
9Иванов Б.С. Осциллограф – ваш помощник., – Мн.: Беларусь, 1991. – 591 с
10 Основные рабочие характеристики осциллографов [Электронный ресурс]. –
Режимдоступа:http://oscillograf.com.ua/osnovnye-rabochie-xarakteristiki-
oscillografov/. – Загл. с экрана (дата обращения: 19.12.2017).
11 Осциллографическая приставка к компьютеру / Мартынюк Ю. // Радио –
2010 – №9.
12 Измерительные приборы и массовые электронные измерения/ Дьяконов
В.П., Афонский А.А. – М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2007. – 541 с.
13 В.П. Дьяконов. Современная осциллография и осциллографы. – М.:СОЛОН-
Пресс, 2013. – 320 с.
14 Онлайн библиотека технической документации ЗАО “ЧИП И ДИП”
[Электронныйресурс].–Режимдоступа:
http://lib.chipdip.ru/050/DOC000050444.pdf– Загл. с экрана (дата
обращения: 19.03.2018)
15 Онлайн магазин средств измерений ПРИСТ. [Электронный ресурс]. – Режим
доступа: https://prist.ru/ – Загл. с экрана (дата обращения: 20.03.2018)
16 Продукты National Instruments. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://www.ni.com/ru-ru/support/model.pxie-5162.html – Загл. с экрана (дата
обращения: 20.03.2018)
17 Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана Bauman National Library.
ПЛИС [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://ru.bmstu.wiki/. – Загл.
с экрана (дата обращения: 23.12.2017).
18 Технология устройств CPLD [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
https://parallel.ru/fpga/cpld.html – Загл. с экрана (дата обращения: 19.01.2018
19 Программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС) [Электронный
ресурс]. – Режим доступа: http://digteh.ru/digital/PLD/. – Загл. с экрана (дата
обращения: 24.02.2018).
20 Пользовательское руководство и спецификация для NI MyRIO.
21 Oscilloscope and Function Generator for MyRIO by Choose Movement
Consulting[Электронныйресурс].–Режимдоступа:
http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/ru/nid/212783 Загл. с экрана (дата
обращения: 20.04.2018)
22 Hands on teaching solutions embedded NI MyRIO
23 СанПиН 2.2.2/2.4.1340 – 03. Санитарно – эпидемиологические правила и
нормативы «Гигиенические требования к персональнымэлектронно-
вычислительныммашинамиорганизацииработы».–М.:
Госкомсанэпиднадзор, 2003.
24 Гигиеническиетребованиякестественному,искусственномуи
совмещенному освещению жилых и общественных зданий. СанПиН
2.2.1/2.1.1.1278-03
25 СНиП 21 – 01 – 97. Пожарная безопасность зданий и сооружений. М.:
Гострой России, 1997. – с.12.
26 ГОСТ 17.4.3.04-85. Охрана природы. Почвы. Общие требования к контролю
и охране от загрязнения.
27 ГОСТ 17.1.3.13-86. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к
охране поверхностных вод от загрязнения.
28 ППБ 01–03. Правила пожарной̆ безопасности в Российской Федерации. –
М.: Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны,
чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий,
2003.
29 Трудовой кодекс РФ на 2012 год – перераб. и доп. – М.; Рид Групп, 2012.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Читать «Четырехканальный осциллограф на базе платформы NI MYRIO»

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Родион М. БГУ, выпускник
    4.6 (71 отзыв)
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    #Кандидатские #Магистерские
    108 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Применение метаматериалов в первичных измерительных преобразователях
    📅 2021 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Интеграция методологии FMEA с процессом проектирования и разработки продукции
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Автоматическая коррекция систематической погрешности средств измерений
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)