Počítačové řízení experimentů

Garant předmětu:

Martin Kropík

Přednášející:

Martin Kropík

Cvičící:

Martin Kropík

Předmět zajišťuje:

katedra jaderných reaktorů

Anotace:

Přednáška podává informace o standardních rozhraní osobních počítačů - paralelní, sériové, USB a speciálních kartách rozhraní počítače, samostatných přístrojích s komunikací s počítači prostřednictvím seriové linky, IEEE488, VME, VXI rozhraní, diskutuje jejich výhody a nevýhody. Dále se zabývá programováním měřicích systémů - jednoúčelovými programy, vyššími programovacími jazyky a zejména grafickými vývojovými prostředky (Agilent VEE a LabView), sběrem a vyhodnocováním naměřených dat. Na závěr studenti připraví samostatný projekt sběru a vyhodnocení dat.

Požadavky:

17ZEL

Osnova přednášek:

1. Samostatné přístroje, karty do PC a měřicí systémy se sběrnicemi. Příklady měřicích přístrojů, jejich vlastností a možnosti řízení počítačem.

2. Paralelní, sériové, USB, LAN a Firewire rozhraní pro komunikaci mezi PC a přístroji, příklady a praktické ukázky.

3. Rozhraní GPIB (IEEE488.2), systémy na bázi sběrnic VME and VXI včetně praktických demonstrací.

4. Příklady měřicích přístrojů a jejich řízení počítačem pomocí standardních komunikačních programů a jednoúčelových software.

5. Grafické vývojové prostředí Agilent VEE 1, základy vývojového prostředí, programování ve VEE, rozhraní pro vstupy a výstupy.

6. Grafické vývojové prostředí Agilent VEE 2, ovládání přístrojů, I/O drivery, práce se soubory.

7. Grafické vývojové prostředí Agilent VEE 3, práce s proměnnými, rozšířené funkce pro zpracování experimentálních dat, hierarchická struktura programů.

8. Grafické vývojové prostředí LabView 1, seznámení s vývojovým prostředím National Instruments Labview, způsob tvorby programů, rozdíly oproti Agilent VEE.

9. Grafické vývojové prostředí LabView 2, ovládání přístrojů, sběr dat a jejich zpracování.

10. Demonstrace systému pro validaci software bezpečnostního a řídicího systému školního reaktoru VR 1 řízeného programovým vybavením na bázi Agilent VEE.

Projekt sběru a vyhodnocení dat.

11.-13. Práce na samostatném projektu studentů pod vedením vyučujícího.

Osnova cvičení:

Studenti si budou průběžně osvojovat práci s měřicími přístroji, vývojovými softwarovými systémy a v závěru předmětu budou vypracovávat samostatný softwarový projekt pro řízení experimentu, sběř a vyhodnocování dat.

Cíle studia:

Znalosti:

Podrobné znalosti dostupných přístrojů pro řízení experimentů, snímání elektrických veličin a sběr dat, znalost programování v graficky orientovaných vývojových systémech určených pro řízení experimentů, sběr a zpracování získaných dat.

Schopnosti:

Orientace v dané problematice, schopnost prakticky využít získané znalosti při vlastní experimentální práci.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

1. Agilent VEE Pro User?s Guide, Agilent Technologies, 2005.

2. Getting Started with LabVIEW, National Instruments, 2009.

Doporučená literatura:

3. Robert Helsel: Visual Programming with HP VEE, Prentice Hall, 1997.

4. Advanced Programming Techniques, Agilent Technologies, 2000.

5. Hewlett Packard/Agilent Instruments Documentation.

Studijní pomůcky:

elektronická laboratoř KJR, graficky orientované vývojové systémy Agilent VEE a LabView

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt
Pá	místnost VH:L145 Kropík M. 14:00–16:50 (přednášková par. 1) Trója, těžké laboratoře, V Holešovičkách 2 elektronická laboratoř KJR

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Jaderná a částicová fyzika (volitelný předmět)