Московский государственный университет им М В Ломоносова Физический

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова Физический факультет Международный учебно-научный лазерный центр Учебно-технический центр СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗАЦИИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ в МГУ им. М. В. Ломоносова УЧЕБНЫЕ КУРСЫ И РАЗРАБОТКА СИСТЕМ Михеев П. М. доцент, к. ф. -м. н.

Lab. VIEW в научных исследованиях МГУ им. М. В. Ломоносова q физический факультет q химический факультет q биологический факультет q медицинский факультет q факультет вычислительной математики и кибернетики Физический факультет МГУ, кафедры: q общей физики и волновых процессов q молекулярной физики q физики полимеров и кристаллов q общей ядерной физики q кафедра физики низких температур и сверхпроводимости q акустики q колебаний q биофизики q общей физики q радиофизики q и другие

Центр “Современные системы автоматизации научных исследований” Технологический центр q 10 рабочих мест q проекционное, сетевое оборудование q оборудование: real-time PXI+SCXI, Compact RIO, Compact vision system, система виброакустического анализа, DSP TI, системы технического зрения (USB, Fireware, аналог), система сбора данных на КПК, система управления перемещением, платы ввода/вывода данных, GPIB. Учебный центр (февраль-март 2007 г. ) q 10 (20) рабочих мест q проекционное и сетевое оборудование q 20 комплектов учебного оборудования (платы ввода/вывода данных, GPIB, COM)

Деятельность центра Создание учебных курсов и практикумов Создание систем сбора данных и управления измерениями Практикум «Современные системы автоматизации научных исследований» Компьютерные системы сбора данных Практикум «Компьютеры и измерения» Системы технического зрения Практикум «Лазеры и нелинейная оптика» Системы реального времени Автоматизация задач практикумов Системы распределенного сбора данных и управления АВТОРИЗОВАННЫЙ учебный центр National Instruments Обучение программированию на Lab. VIEW студентов и специалистов (курсы повышения квалификации с выдачей гос. удостоверения)

Задачи практикума Практикум для студентов 3 - 4 курсов кафедры ОФи. ВП q Спектральный и корреляционный анализ данных q Контроль биопараметров человека q Программирование цифровых сигнальных процессоров (DSP) q Автоматическая система контроля температуры на базе c. RIO q Система диагностики двигателей постоянного тока на базе c. RIO q Создание портативной системы сбора и передачи данных q Создание портативной навигационной системы q Следящий оптический детектор движения q Измерение параметров лазерного пучка q Считывание показаний стрелочного прибора q Управление шаговым двигателем и распознавание объектов q Создание программируемого источника питания q Управление контроллером по шине I 2 C q Кодировка и передача данных q Управление осциллографом через интерфейс GPIB и RS-232

Учебные курсы Учебный курс "СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ" (на базе Lab. VIEW, Vision, IMAQ) Доклад на эту тему состоится СЕГОДНЯ в 16 -00 СЕКЦИЯ Е Учебный курс "ПРОГРАММИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОРОВ TI" (на базе Lab. VIEW, DSP Module) Доклад на эту тему состоится ЗАВТРА в 13 -40 СЕКЦИЯ Е Идет подготовка курсов Ø Учебный курс "УЛЬТРАПОРТАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ СБОРА ДАННЫХ" (на базе Lab. VIEW, PDA Module) Концепция рассмотрены в докладе СЕГОДНЯ в 13 -30 СЕКЦИЯ М Учебный курс "СИСТЕМЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ" (на базе Lab. VIEW, Real-Time Module, FPGA Module) Пример рассмотрен в докладе в СЕКЦИИ А

Разработка систем За год было создано около 15 систем сбора данных и управления измерениями на базе Lab. VIEW и оборудования National Instruments География заказов: Россия, Словакия, Израиль Благодарность: сотрудникам, аспирантам и студентам центра Особенно: И. Степаненко, А. Соболеву

Измерение светопропускания полимерных пленок под воздействием напряжения Заказчик: институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова. Оборудование: плата ввода/вывода NI PCI-6040 E В системе производился синхронный двухканальный сбор данных, последующий анализ формы сигнала с автоматической аппроксимацией выделенного фрагмента данных, автоматическое сохранение результатов измерения и анализа в базу данных.

Автоматизированная система контроля добычи алмазов Заказчик: ООО "Лаборатория Инновационных технологий" для ЗАО "Урал. Алмаз" Оборудование: контроллер PXI-8196, шасси PXI-1030, плата ввода/вывода PXI-6251, система согласования сигналов Разработано программное обеспечение для автоматизированной системы «АСКДА» . Основным элементом системы является промышленный контроллер PXI, в режиме реального времени производящий измерение и анализ сигналов фотоэлектронных умножителей и определяющий наличие объектов в породе на конвейере.

Модернизация электромагнитного дефектоскопа серии ВД-40 Заказчик: ЗАО МНПО «Спектр» Оборудование: Дефектоскоп ВД-40, модуль NI USB-6008 OEM Дефектоскоп управляется по шине RS-232. На базе встроенной внутрь корпуса платы NI USB-6008 OEM реализован 2 -канальный осциллограф с несколькими режимами развертки. Реализован полноценный интерфейс оператора с возможностью автоматического создания и распечатки четырех видов отчетов, а также система ведения базы данных измерений на ПК. Встроенный web-сервер обеспечивает доступ к БД и отчетам по сети.

Автоматизированная система управления газоанализатором Заказчик: в/ч 35533, г. Железнодорожный, Московская область Оборудование: газоанализатор, плата NI USB-6009, модули согласования сигналов, датчики расхода, давления, температуры, влажности Автоматизированная система управляет напряжением газового разряда по временной зависимости напряжения произвольного вида, в виде кусочнолинейной или пилообразной функции, производится измерение температуры, давления, влажности и расхода газа.

Автоматизированная система измерения качества лазерного пучка Заказчик: Лазерный центр в г. Братислава (Словакия) Оборудование: видеокамера Fireware, контроллер шаговых двигателей, оптомеханические комплектующие F L Создана система автоматического измерения профиля лазерного пучка вдоль перетяжки, расчет параметров пучка, например, М 2.

Автоматизированная система ввода лазерного излучения в оптоволокно Заказчик: Standa Ltd. (Литва) Оборудование: моторизованная трехосная подвижка контроллер 8 SMC 1 -USBh, фотоприемник, плата NI USB-6008. Разработана система автоматической установки торца оптоволокна в положение, обеспечивающее максимальное проникновение лазерного излучения в волокно. Реализованный алгоритм позиционирования волокна допускает тонкую настройку под конкретный лазер и волокно, сохранение настроек в профилях. Standa 7 TF 1,

Система долговременного тестирования стабильности энергии лазерного излучения Заказчик: Лазерный центр в г. Братислава (Словакия) Оборудование: плата ввода/вывода NI PCI-6040 E, фотоприемник, датчики температуры, влажности Система измеряет энергию лазерных импульсов с частотой повторения до 10 Гц в течение нескольких суток непрерывной работы лазерной системы. При этом контролируются параметры окружающей среды: температура и влажность воздуха в помещении.

Система тестирования гидравлических устройств Заказчик: Zimag Tech Ltd (Израиль) Оборудование: контроллер, RS-232 Создано сложное программное обеспечение с функциональностью: • управление контроллером • проведение измерений • проведение калибровки • многоуровневая авторизация • администрирование доступа • очереди проверки, подтверждения • ведение базы данных образцов • ведение базы данных настроек • ведение базы данных тестов • формирование нескольких типов отчетов, … Всего более 20 экранов

Модернизация спектрофлуориметра AMINCO-BOWMAN. Заказчик: НИИ ФХБ им. А. Н. Белозерского МГУ Оборудование: спектрофлуориметр AMINCO-BOWMAN, плата NI PCI-6221, контроллеры шаговых двигателей KEMO m 109 Модернизирована контрольно-измерительная часть спектрофлуориметра: управление шаговыми двигателями, калибровка, проведение измерений. Система автоматизированного управления движением глубоководного аппарата Заказчик: Институт океанологии РАН Разработана система автоматизированного управления движением глубоководного спускаемого аппарата ROSUB-6000 ROV (Индия) по 6 -ти координатам. Алгоритм написан на Lab. VIEW и предназначен для исполнения на Compact Field. Point с контроллером c. FP-2020. Система управления движением аппарата успешно прошла тестирование на устойчивость.

Курсы учебного центра технологий National Instruments ü Вводный курс: сбор данных в Lab. VIEW ü Сбор данных и управление в Lab. VIEW (оборудование NI) ü Коммуникационные и другие возможности Lab. VIEW ü Системы технического зрения ü Ультрапортативные системы сбора данных на КПК ü Системы сбора данных реального времени ü Графическое программирование DSP TI Готовим для сдачи сертификационного экзамена 10 из 29 сдавших экзамен CLAD в России - наши выпускники Certified Lab. VIEW Associate Developer

http: //labview. ilc. edu. ru