Сборка электрических схем на макетной плате NI ELVIS IIЭлектрическая схема собирается на макетной плате из элементов. Перечень элементов, используемых при выполнении лабораторной работы, приведён в табл. 1.
Таблица 1. Перечень специализированных элементов
Продолжение таблицы 1
Продолжение таблицы 1
Продолжение таблицы 1
Макетная плата NI ELVIS II (рис. 11) устанавливается в настольную рабочую станцию NI ELVIS II и предназначена для сборки электрической схемы и подключения ее через соответствующие разъемы к приборам. Цветные вертикальные линии 1, отмеченные на макетной плате, представляют собой шины питания. Между шинами питания находится наборное поле макетной платы, где расположены группы контактов 2 по 5 штук в каждой группе, все контакты одной группы соединены (замкнуты) между собой. Такое расположение позволяет наглядно и экономично производить коммутацию испытуемой схемы. Если макетную плату визуально разделить пополам, то на левой части находится большинство аналоговых сигналов, с правой стороны цифровых. На рис. 11 слева изображены контакты аналоговых сигналов 3, которые расположены группами по 4 штуки в каждой группе. Все контакты одной группы также соединены между собой.
Рис. 11. Макетная плата NI ELVIS II Внимание! Перед установкой или извлечением компонентов из макетной платы убедитесь, что питание макетной платы отключено. Используемые в лабораторных работах сигналы макетной платы описаны в табл. 2. Сигналы сгруппированы по функциональному назначению. Таблица 2. Описание сигналов
Исследуемая в лабораторной работе электрическая цепь сначала собирается из элементов на наборном поле макетной платы между шинами питания. Затем проводами цепь подключается к расположенным слева на макетной плате соответствующим аналоговым входам AI0…AI7, функциональному генератору FGEN и «земле» GROUND.
Выполнение лабораторных работ на плате «26 опытов ТОЭ» Перед тем, как начать выполнение лабораторных работ, студент должен: 1. Внимательно ознакомиться с требованиями по технике безопасности. 2. Изучить методические указания по выполнению лабораторной работы. 3. Ознакомиться с теоретическими материалами по теме. Лабораторный стенд состоит из платы «26 опытов ТОЭ», на которой собираются схемы, работающей совместно с контрольно-измерительным оборудованием National Instruments на базе платформы NI ELVIS II, подключаемой к персональному компьютеру по USB (рис. 12).
Рис. 12. Архитектура лабораторного стенда
После установки платы «26 опытов ТОЭ» на рабочую станцию NI ELVIS II лабораторный стенд принимает вид, изображённый на рис. 13.
Рис. 13. Стенд в сборе
Включение стенда, подготовка к работе, запуск программы и проведение лабораторных работ проводится так же, как и при работе с макетной платой (см. выше). При включении выключателя питания платы (1) (рис. 4) должен загореться зеленый светодиод PROTOTYPING BOARD POWER (2) и красный светодиод, расположенный под площадкой ввода-вывода, которая находится на плате внизу слева. Программа по проведению лабораторных работ по электротехнике запускается двойным щелчком по ярлыку Electronics Engineering Board на рабочем столе или через стартовое меню Windows: Пуск -> Программы -> Electronics Engineering Board -> Electronics Engineering Board. Результаты работы при сохранении помещаются в папку My Documents \ Electronics Engineering Board\.
Сборка электрических схем на плате «26 опытов ТОЭ» Все лабораторные работы выполняются на плате «26 опытов ТОЭ» (рис. 14). В левом нижнем углу платы выделена область с контактными гнёздами ввода-вывода сигналов в NI ELVIS II (рис. 15). Электрические схемы, необходимые для проведения лабораторных работ, уже собраны на плате. Каждая схема представляет собой отдельный узел с гнездами ввода-вывода. Перед проведением лабораторной работы необходимо соединить контактные гнезда в соответствующей зоне платы с одноименными сигнальными гнездами в выделенной области при помощи специальных проводов (входят в комплект поставки). Контактные штекеры на проводах поддерживают подключение нескольких проводов к одному гнезду, последовательно вставляя их друг в друга.
Рис. 14. Плата «26 опытов ТОЭ»
Рис. 15. Выделенная область ввода-вывода сигналов
Плата «26 опытов ТОЭ» разделена на функциональные зоны, предназначенные для выполнения различных лабораторных работ. В каждой зоне имеются контактные площадки, через которые можно производить электрические соединения для подачи напряжений и токов, а также для передачи полученных сигналов устройству NI ELVIS II для измерений. Электрические подключения производятся студентом при помощи соединительных проводов (рис. 16), вставляемых в контактные гнезда на плате согласно схеме, приведенной на лицевой панели каждой лабораторной работы. Любые электрические соединения должны производиться при отключенном питании платы (выключатель питания платы (1) на рис. 4 должен находиться в положении «off», не горит красный светодиод под контактной площадкой ввода-вывода).
Рис. 16. Соединительные провода
Соединения производятся в соответствии с электрической схемой, показанной на экране монитора во время выполнения лабораторной работы. Белые линии от контактных площадок на плате обозначают внутренние проводники и уже смонтированные на плате компоненты. При сборке схемы не следует дублировать эти компоненты и проводники внешними подключениями. Контактные штекеры на концах проводов позволяют, при необходимости, осуществлять подключение нескольких проводов к одному гнезду одновременно, вставляя разъемные соединители друг в друга (рис. 17).
Рис. 17. Подключение нескольких проводов к одному гнезду
Лабораторная работа № 1
|
