Центр дистанционных автоматизированных учебных лабораторий Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева Институт радиоэлектроники и телекоммуникаций [

АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА НА УЧЕБНЫХ ТИПОВЫХ И УНИКАЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ И СТЕНДАХ Евдокимов Ю.К. д.т.т., проф. Центр дистанционных автоматизированных учебных лабораторий КГТУ им. А.Н.Туполева. Название доклада Кирсанов А.Ю., к.т.н., доцент

Базовый информационно-управляющий элемент ВИТ – виртуальные измерительные технологии; ВП – виртуальный прибор.

Функциональная схема типового лабораторного макета Автоматизация типовых лабораторных практикумов

Структурная схема системы дистанционного управления экспериментом

Общая концепция создания дистанционных лабораторных практикумов При выполнении дистанционной лабораторной работы студент должен действовать в той же последовательности, что и при выполнении работы локально (с использованием традиционных измерительных приборов). То есть, сначала осуществляется выбор необходимых в данной работе измерительных приборов, затем их подключение к экспериментальной установке (лабораторному макету), включение настройка приборов и т.д. В соответствии с изложенными концепциями, было разработано клиентское программное обеспечение Distant Lab 1.0, необходимое для выполнения дистанционных лабораторных работ. В соответствии с изложенными концепциями, было разработано клиентское программное обеспечение Distant Lab 1.0, необходимое для выполнения дистанционных лабораторных работ. Сохранение аналогии дистанционного лаборатор- ного практикума с реальным, необходимо для обеспечения полноценности дистанционных лабораторных работ в педагогическом плане.

Титульный лист дистанционного лабораторного практикума (Distant Lab 1.0)

Библиотека виртуальных измерительных приборов Состав измерительных приборов в Distant Lab Функциональныйгенератор Генераторопорногонапряжения Генератортока Осциллограф ГенераторАМ-сигнала Характериограф Спектроанализатор

Наборное поле

Создание измерительной схемы – шаг 1

Создание измерительной схемы – шаг 2

Создание измерительной схемы – шаг 3

Создание измерительной схемы – шаг 4

Создание измерительной схемы – шаг 5

Создание измерительной схемы – шаг 6

Автоматизированный дистанционный практикум по курсу «Электроника»

Автоматизированный дистанционный практикум по курсам «Основы теории цепей» и «Радиотехнические цепи и сигналы»

Мультимедийный учебный комплекс по специальности «МОНТАЖНИК ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ» Средство разработки - среда графического программирования LabVIEW

Содержание лабораторного практикума 1. Основные инструменты электромонтажника. 2. Маркировка и типы проводов и кабелей. 3. Типы разъемов и их условные обозначения. 4. Условные обозначения и чтение электромонтажных схем. 5. Соединение пайкой. 6. Соединение обжатием.

Рабочее окно программного обеспечения лабораторного практикума

Раздел тестирования знаний

Страница с вопросом теста

Виртуальный лабораторный практикум по электрохимическим специальностям ELECHTROCHIMICAL LABWORK ENVIRONMENT Создание лабораторного практикума осуществлялось в рамках международного сотрудничества с лаборато- рией LET UMR CNRC n университета г. Пуатье (Франция). Состав практикума: «Polarization Curve» - поляризационная кривая; «Polarization Curve» - поляризационная кривая; «Electrodiffusion Friction Measurement» - «Electrodiffusion Friction Measurement» - электродиффузионный измеритель вязкого трения. электродиффузионный измеритель вязкого трения. «Rotation Disc Electrode» - вращающийся «Rotation Disc Electrode» - вращающийся дисковый электрод; дисковый электрод; «Voltage Step» (Cotrell Method) – скачок «Voltage Step» (Cotrell Method) – скачок напряжения (метод Котреля); напряжения (метод Котреля);

Виртуальный лабораторный практикум по электрохимическим специальностям Титульный лист виртуального лабораторного практикума ELE 1.0

Виртуальный лабораторный практикум по электрохимическим специальностям Интерфейс пользователя лабораторной работы

Автоматизация уникальных лабораторных установок Основные требования, предъявляемые к локальной автоматизированной измерительной системе: работа в режиме жесткого реального времени; работа в режиме жесткого реального времени; автоматическое отключение установки при автоматическое отключение установки при аварийном режиме. аварийном режиме. защита от некорректных действий оператора защита от некорректных действий оператора (предотвращение критических режимов работы); (предотвращение критических режимов работы); резервирование жизненно важных узлов; резервирование жизненно важных узлов;

На взлетном режиме Двигатель АИ-25 Тяга – 1500 кгс Удельный расход топлива – 0,568кг/кгс*ч Суммарная степень повышения давления – 8 Степень двухконтурности – 2,2 Температура газов перед турбиной – 2,2 На крейсерском режиме Тяга – 443 кгс Расход воздуха – 44.8 кг/с Удельный расход топлива – 0,795кг/кгс*ч Габаритные размеры длина – 1993 мм; ширина – 820 мм; высота – 896 мм. Сухая масса – 320 кг Назначенный ресурс – 1800 ч Календарный срок службы – 8 лет

Экспериментальная установка 1 – двигатель АИ-25; 2 – пусковой двигатель АИ-9; 3 – испытательный стенд. Двигатель АИ-9

Схема измерения параметров рабочего тела T i – температура рабочего тела в характерных сечениях T i – температура рабочего тела в характерных сечениях ΔP i – избыточное давление в характерных сечениях ΔP i – избыточное давление в характерных сечениях G Т – расход топлива; G Т – расход топлива; n квд, n кнд – частоты вращения роторов турбокомпрессора; n квд, n кнд – частоты вращения роторов турбокомпрессора; T 0 – температура воздуха в боксе; T 0 – температура воздуха в боксе; P 0 – атмосферное давление в боксе; P 0 – атмосферное давление в боксе; (четыре датчика); (шесть датчиков); (шесть датчиков);

Измерительное оборудование Измерительное оборудование NI PXI-8105 – контроллер реального времени; NI PXI-8105 – контроллер реального времени; NI PXI-6251 – плата ввода-вывода NI PXI-6251 – плата ввода-вывода аналоговых и цифровых сигналов; SCXI-1520 – плата для подключения SCXI-1520 – плата для подключения резистивных датчиков, мостовых схем ; SCXI-1102 – плата для подключения термопар ; SCXI-1102 – плата для подключения термопар ;

Программное обеспечение Программное обеспечение Лицевая панель пользовательского интерфейса

Аэродинамическая труба КГТУ им. А.Н. Туполева

Оборудование для автоматизации экспериментов в аэродинамической трубе NI PXI-8106 – контроллер реального времени; NI PXI-8106 – контроллер реального времени; NI PXI-4220 – двухканальная плата для NI PXI-4220 – двухканальная плата для тензометрических измерений (три платы); многоканальная плата NI PXI-6255; многоканальная плата NI PXI-6255; Измерительное оборудование: Датчики: давления; давления; тензометрические; тензометрические;

Структурная схема измерительной системы для исследования рабочих процессов ДВС

Система дистанционного управления измерениями параметров газоперекачивающей установки ГТИ-25ИР Структурная схема Функциональная схема

Мнемосхема газоперекачивающей установки ГТИ-25ИР

Автоматизированный стенд по исследованию параметров поршневого компрессора Измерительные каналы: 1) канал измерения давления в цилиндре (до 800 кПа); 2) канал фиксации верхней мёртвой точки.

Автоматизированный стенд по исследованию параметров поршневого компрессора Программное обеспечение

Автоматизированный стенд по исследованию параметров поршневого компрессора Программное обеспечение

Автоматизированный стенд по исследованию динамического температурного поля роторного компрессора КР-6/2,3 Стенд с компрессором Роторный компрессор КР-6/2,3

Автоматизированный стенд по исследованию динамического температурного поля роторного компрессора КР-6/2,3 Тип датчика Место установки, назначение Кол- во Диапазон измерени я Точность 1ТХК На корпусе компрес- сора, измерение стеночной температуры 13 0÷150˚С 0,1˚С 2ТХК На вращающемся роторе, измерение флуктуационной составляющей 1 0÷150˚С 0,1˚С 3 Датчик давлени я На вращающемся роторе, измерение давления воздушного потока 1 0÷3 ата 0,5% 4 Фото- датчик Измерение скорости вращения ротора 1

Автоматизированный стенд по исследованию динамического температурного поля роторного компрессора КР-6/2,3 Прибор для подключения ТХК (16 каналов)

Автоматизированный стенд по исследованию динамического температурного поля роторного компрессора КР-6/2,3

Система технического зрения для измерения часовых деталей платино-мостового производства Эталонный экземпляр

Систематическая погрешность СТЗ ΔХ Система технического зрения для измерения часовых деталей платино-мостового производства

В красных точках погрешность превышает 15 мкм В зелёных точках погрешность не превышает 10 мкм

Конец презентации Спасибо за внимание! Центр дистанционных автоматизированных учебных лабораторий КГТУ им. А.Н.Туполева.