教材名 グラフィカルプログラミングによるAD変換と自動計測
教材名2
教材ID 228
教材作成者名 吉田 栄次
教材作成日 1999-12-15
改訂情報
ジャンル名 高度教材
分野名 電気・電子系
業種名 コンピュータ制御機器製造業
職務名 コンピュータシステム
職務構成名 パソコン制御応用
区分名 教材
職業名 電気技術者
指導案

 

準備項目

    1. テキスト原稿の印刷とファイリング
    2. FDを1枚(中にsampling.VI、逐次変換.VI、AD変換.VI【LabVIEW5.0  で作成】をコピーしておく。)
    3. 受講生名簿
    4. 能力開発サービスシート
    5. 入り口の看板

 

【第1日目】

9:20 はじめに

・挨拶・講師自己紹介

・情報シート記入のお願い

・諸注意

・テキスト・教材の確認

・コース内容の説明

       LabVIEWの経験があるかどうかを確認しておく。

9:35 AD変換について

 AD変換の原理と変換方式(P1~P7)

  ・AD変換.VIを使用して、AD変換の原理について解説

  ・逐次変換方式については、逐次変換.VIを使用して変換をしている経過をシミュレーションして見せる。

10:35~10:45   休憩

10:45 ADコンバータの特性と周辺回路(P8からP12)

12:00~13:00 昼食

13:00  サンプリング定理

・サンプリング定理の実習(sampling.VIを実行して確認する。)(P3-1)

 データ集録のボードを使用したことのない受講生がいた場合は概略を説明します。(このセミナーの前の段階で、グラフィカルプログラミングによるデータ集録のセミナーを実施)

・特に、エイリアシングの波形の取り込みについて注意します。

 (実際に実習で確認します。)

・sampling.VIのプログラム内容について解説する

14:10~14:20   休憩

 

14:20 フィルタについて

フィルタ回路説明(P4-1~P4-2)

   グラフィカルプログラミングによるフィルタの演習(P4-3~P4-6)

    フィルタ関連のVIについて、オンラインヘルプを使用して、ポイントを説明します。

    追加課題として、高次のフィルタを作成させることもできます。

 

【第2日目】

9:20 センサによる温度計測について(P2-1~P2-4)

・温度計測センサの種類(P2-1)

・熱電対による温度計測と熱電対の種類(P2-2)

測定回路の説明(実際の回路の組み立ては各施設にあるものを使用して下さい.)こちらの実習では小さな基盤にAD595AQをのせた測定基盤を作成して実習に使用しています。

・マルチメータで出力電圧の確認します。

 

10:30 熱電対による温度計測

    温度データのグラフ表示(Page5-1)

12:00~13:00 昼食

13:00  移動平均によるノイズ除去(Page5-2)

移動平均.VIは、サブVIとして作成していますので、サブVIの作り方、ヘルプファイルの作成法について確認します(グラフィカルプログラミングの基礎で説明済み)。また、この中でシフトレジスタを使用していますので複数使用するときの注意について説明します.(再入実行にチェックを入れる.)

14:30  一定時間間隔による温度の自動計測(Page5-4)

・秒数を求めるVIのサブVI化

・平均値を移動平均.VIで求めることの説明

・データのFDの書き込み(Page5-6)

ファイルの取り扱いについては、グラフィカルプログラミング活用で詳しく説明をしています。ここでは、簡単にテキストデータとして書き込みます.

 

休憩時間は書きませんでしたが、午前、午後に10分間~15分間

 

 

 

【第3日目】

9:20  サーミスタによる温度測定について

    ・サーミスタの特性曲線の作成演習(Page6-1)

 25℃の抵抗を中心になるように、10%から190%までの抵抗値を等間隔になるようにして100点の値を計算し、その値を温度変換.VIに送り計算させます。他のサーミスタの特性曲線も書けるように、B定数と25℃の抵抗値は、制御器を使用して変更出来るようにします。

    

・ブレットボードで回路を製作し出力電圧を確認

 R1の抵抗値は、10Kになるように可変抵抗で調整させます。

・電圧を温度変換して表示(Page6-3)

 測定した温度が正しいかの判定は難しいので、市販の温度測定プローブがあると便利です。また、温度の上げるのにヘアードライヤを使用します。

12:00~13:00 昼食

13:00 課題演習プログラム作成(Page6-4)、

 解答は、テキストに載せていませんが、受講生に考えさせながら、進まない受講生に関してはヒントを与えながら課題完成に指導していきます。

今回のテキストには書きませんでしたが、プログラミング能力は、受講生によってばらつきが多く完成時間は、なかなか予想できませんので、優秀な受講生には追加の課題を用意しておくことが必要です。

 

休憩時間は書きませんでしたが、午前、午後に10分間~15分間

15:40

  質疑応答 修了書

 

第7章のオカーレンスは、グラフィカルプログラミング(LabVIEW)で自動計測のシステムを組む上で必要となる内容について書きました。時間調整の課題として利用します。

 

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