3.13-rasm. A) Zichlikning quvur uzunligi bo’yicha o’zgarishi; B) Zichlikning haroratga bog’liqligi.
3.14-rasmdaqovushqoqlikning quvur uzunligi bo’yicha va haroratga bog’liqlik grafigi tasvirlangan bo’lib, bunda ham harorat oshishi bilan qovushqoqlikning kamayishi va aksincha harorat kamayishi bilan qovushqoqlikning oshishi keltirilgan.
3.14-rasm. A) Qovushqoqlikning quvur uzunligi bo’yicha o’zgarishi; B) Qovushqoqlikning haroratga bog’liqligi.
3.4.LabVIEW dasturi yordamida ishlab chiqilgan vertual laboratoriyadan
foydalanuvchilar uchun qo’llanma Ishdan maqsad: LabVIEW dasturi asosida haroratni matematik modelini ishlab chiqish va grafik muhitini yaratishni o’rganish.
Ishni bajarish tartibi.
Mazkur laboratoriyani bajarishda LabVIEW dasturi yuklanadi. Tizimni yuklash
uchun sichqonchaning chap tugmasi (ChT) ikki marta bo’lgan oynadan Blank VI punkti tanlanadi:
ml
belgi ustiga bosiladi. Hosil
P. Getting Started
|
^^^^^^^^^
|
эш^яр
|
File Operate Tools Help
|
|
mabVIEW"
|
|
Q,
|
_ :ensed for 3 o^ss ona ■. e = on
|
New
|
Latest from nLcom
|
\\ Blank VI
|
News
|
•|^ Empty Project
|
Technical Content
|
^ VI from Template...
|
Examples
|
P^ More,..
|
Training Resources
|
Oper
|
Online Support
|
|
Discussion Forums
|
g^ биологическая очистка, vi
|
|
|я£ trenager.vi
|
Code Sharing
|
[я^ krasjspr.vi
|
KnowledgeBase
|
|я^ vodopodgatovka.vi
|
Request Support
|
|я| Laba4.vi
|
Help
|
|?^ Laba 3_write, vi
|
Getting Started with LabVIEW
|
5^ Laba3 read.vi
|
|
2^ Laba3_graph read.vi
|
List of All New Features
|
15^ Laba3_del.vi
|
^ Find Examples...
|
|5^ Labal.vi
|
^ Find Instrument Drivers...
|
P^ Browse...
|
Qi Find LabVIEW Add-ons...
|
|
|
Blank VI punkti ChT bilan bosilgach ekranda dasturning ikki oynasi bir vaqtda paydo bo’ladi. Bular old panel va blok-diagramma oynasi. Dasturning old paneli yordamida dastur uchun kerakli qiymatlar kiritiladi va dastur ishga tushiriladi. Blok-diagramma qismida mahsus elementlar yordamida dastur hosil qilinadi. Quyida dasturning ikki oynasining ko’rinishi keltirilgan:
Untitled 1 Front Panel
\\Ш\
File Edit View Project Operate Tools Window Help
т WW.
ф|#| (| | 11 24pt Application Font | -r
I I I I I I I Г
^XW
1-rasm.Dasturning old paneli.
2-rasm.Dasturning blok-diagramma qismi.
Ishni dastur yaratishdan boshlaymiz.Buning uchun dasturning blok-diagramma qismiga zaruriy elementlar olinadi. Sichqonchani blok-diagramma oynasiga olib borib, o’ng tugmasi bosiladi va natijada dastur kutubxonasi ochiladi:
-£] Functions
|
|
Ц, Search |
|
Prograrmwig
|
|
►
|
|
ее!
|
|
Ш
|
|
'J
|
|
Structures
|
Arrav
|
Cluster, Cla
|
|
|
123 -
|
|
0 '
|
|
S
|
|
|
lumeric
|
|
oolean
|
|
String
|
|
|
'■•■
|
|
0'
|
|
,-
|
|
Comparison
|
Timing
|
Dialog & Us
|
|
|
m'
|
|
Fvl
|
|
i№
|
|
ЧЩ
|
|
=ile I/O
|
Waveform Application C...
|
|
0®'
|
|
*;
|
|
ВИЛ»
|
|
Synchronization Grac
|
lies ^ £
|
o... PeportGener...
|
|
+ '
|
|
|
UnitTestFra...
|
>~m-.-z.-^---. I/O
|
|
|
Instrument I/O
|
|
|
-. 5 on slid Motion
|
|
|
Mathematics
|
|
|
Signal Processing
|
|
|
j5;= Communication
|
|
|
Connectivity
|
|
|
Control Design & Simulation
|
|
Express
|
|
|
Addons
|
|
|
Favorites
|
|
|
User Libraries
|
|
|
SelectaVI...
|
|
|
DSC Module
|
|
|
|
|
К
|
Ochilgan kutubxonadan zaruriy elementlar, ya’ni qiymat kiritish-chiqarish ikonkalari, matematik ifoda va konstanta ikonkalari tanlanadi. Qiymat kiritish-chiqarish ikonkalarini hosil qilish uchun kutuxonaning Numeric punktiga kirib, u yerdan DBL Numeric ikonkasi tanlanadi va blok-diagramma oynasiga olinadi:
Olingan ikonkalarga nom beriladi:
Xuddi shu vaqtda dasturning old panelida ikonkalarning qiymat kiritish qismi paydo
bo’ladi:
Qiymat kiritish ikonkalari olingach, matematik ifodalar olinadi. Buning uchun kutubxonaning Numeric punktiga kirib, u yerdan DBL Numeric ikonkasi tanlanadi va matemetik ifodalar blok-diagramma oynasiga olinadi:
-[^] Functions
Ц, Search I
subtract
Increment Decrement
RoundToHe...
E>
Square
Enum Constant
+Inf
■£] Numer
E>
Add
6>
Absolute Value Square Rool Numeric Cons,.,
m
Divide Quotient & R.,, Conwersi
Add Array Ele.,, Multiply Array.,, Compound Ar... Data Manipul.
t> f> 6> ЦТ
RoundTov.'ar,,. RoundTowar,,. Scale By Pom,., Complex
&> S> BS> Ц
Negate Reciprocal Sign Scaling
ED в шжш Ц'
Ring Constant Random Num.,. Expressi
13 E
-Inf Machine Epsilon Math Constants
ш
Structures Array Cluster, С
i
m
%
о'
-:
Timing Dialog &
MJ
Ж
File I/O Waveform Application C,,
U®
*•;
i Graphics aSo... ReportGener...
+ '
TestFra... sa sur erne nt I/O trument I/O on and Motion athe mat' с s ijnal Processing ?■? Communication Connectivity Control Design a Simulation
Addons Favorites
Bundan keyin integrallash va tangens ikonkalari tanlanadi. Integrallash ikonkasi Mathematics bo’limining Integ&Diff qismidan Numeric Integ punkti tanlanadi:
Tangens ikonkasini tanlash uchun esa Mathematic bo’limining Elementary qismidan Tan punkti tanlanadi:
4~e
ш ы &
Щ *] 3
Сннгвг тпга Ем** 1 пил..
и] й Ш
S *Д S|
|
|
|
|
-;.; ни^тчм
|
|
ff*I Р'Е-гш-ц
|
|
IBS'J
|
ha
MLj
-■TtTI 1 L»*H]
ж
|
i
:>'*rn-i!«i 1-51 brtn Ь PinrJ»
|
rt-*rJ 1>^п 1 !-r.^tar
|
|
Ш Щ Й Я @' Н
i*4h"T-.. [WbtifK^. BfMtFhF^a-
JS 8И JH
1 Й 1
|
jut
|
|
|
|
|
■ -!l-
|
[3
|
§
|
a
|
|
H*
acMeU
|
i
■tod
|
|
|
|
|
Ikonkalar tanlangach ular o’zaro bog’lanadi.Ikonkalarni bog’lash uchun mahsus bog’lovchi elementdan foydalaniladi.Buning uchun olingan elementga olib borilsa, “g’altak” belgisi chiqadi.Bu belgini ikonkalararo olib borib ular o’zaro ulanadi. Natijada ekranda quyidagi ko’rinishdagi dastur hosil bo’ladi:
Ikonkalar o’zaro bog’langach, dasturning old paneliga o’tib, u yerdagi ikonkalarga qiymat kiritiladi:
Qiymatlar kiritilgach, bu dasturni ost tizim ko’rinishida saqlab, uni asosiy dasturga joylaymiz.Asosiy dastur alohida yangi oynada yaratiladi.Dasturga zaruriy elementlar tanlanib, ular ham yuqoridagi kabi o’zaro bog’lanadi. Yuqoridagi kabi ikonkalar tanlanadi va ularga qo’shimcha sifatida sikl operatsiyasi, massivlar, grafik oynasi va to’xtatish tugmasi tanlanadi. Sikl operatsiyasi kutubxonaning Structures bo’limining Stacked Sequense punti tanlanadi:
Massiv elementi kutubxonaning Array qismidan Build Array punkti tanlanadi:
Grafik hosil qilish uchun dasturning old panelidan mahsus Graph qismi tanlanadi:
Graph punkti tanlangach, shu vaqtda dasturning blok-diagrammasida uning ikonkasi paydo bo’ladi:
Barcha elememt ikonkalari tanlangach, ular o’zaro bog’lanadi:
Shu vaqtda dasturning old panelida quyidagi ko’rinish hosil bo’ladi:
Qiymat kiritish qismiga qiymat kiritib, chiqish qiymati hosil qilinadi:
Qiymat kiritilgach, ekranda quyidagicha grafik hosil bo’ladi:
Vertuallaboratoriyalarningtexnik-iqtisodiyasoslash
Malakaviybitiruvishiningiqtisodiyqismidalaboratoriyaqurilmavavertuallaboratoriyast endlariningumumiy sarflarihamdaiqtisodiy samaradorlikko’ rsatkichlariko’ ribchiqiladi. Ekspulatatsion xarajatlar tarkibiga quyidagilar kiradi:
^ ishchilarning ish haqqi sarflari;
^ hisoblash texnika vositalari va uskunalarini sotib olish sarflari;
^ sozlash ishlaridagi sarflar;
^ elektr energiya sarfi;
^ dastur yaratishdagi sarflar.
1. Laboratoriya stendini yaratishdagi sarflar.
Laboratoriya stendi uchun qurilmalarning qiymati quyidagi jadvalda keltirilgan:
Nomlanishi
|
Soni, dona
|
Qurilmalar uchun shkaf
|
1
|
Harorat datchigi Siemens T
|
1
|
Namlik datchigi Siemens QFA2060
|
1
|
Bosim datchigi Siemens Sitrans P300
|
1
|
Sarf datchigi Siemens Sitrans FUS380
|
1
|
Satx datchigi Siemens LPS200
|
1
|
Manba shinasi, 1500 mm
|
1
|
Kabel kanali, 15x10, 1000 mm
|
1
|
Mikrokontroller
ATmega16-16AU,
ATMEL12
|
1
|
£
|
Narxi, ming.so’m
270
370
560
400
350
320
16
28
24000
26314
Jadvaldan ko’rinib turibdiki, laboratoriya stendlari yaratish uchunqurilmalarning umumiy qiymati26314000 so’mga teng bo’ldi.
2. Vertual laboratoriya stendlari yaratish uchun ketadigan sarflar.
Dastur yaratish uchun zaruriy material qiymatlari quyidagi jadvalda keltirilgan:
Nomlanishi
|
Soni, dona
|
Narxi, ming. so’m
|
Sistema bloki
|
1
|
500
|
Monitor
|
1
|
300
|
Klavitura
|
1
|
70
|
Modulyator
|
1
|
60
|
Printer
|
1
|
250
|
Dasturiy ta’minot
|
1
|
800
|
£
|
1980
|
Jadvaldan ma’lumki, vertual laboratoriya yaratishdagi ish materiallari uchun 1980000 so’m mablag’ talab etilar ekan.
Bundan ko’rinadiki, fizik laboratoriya stendlaridan foydalanilganda, ular bilan ishlashda biror xatolikka yo’l qo’yilsa butun bir tizim ishdan chiqishi mumkin. Shuningdek, bunday fizik laboratoriyalardan tajriba natijalari faqat sonli ko’rinishda ifodalanadi. Shu bilan bir qatorda bunday laboratoriyalarni yaratish ko’p vaqt va mablag’ talab etadi.
Vertual laboratoriya stendlari esa nisbatan arzon, foydalanishning qulayligi, yaratishning kam vaqt talab etishi bilan afzalroqdir. Shuningdek, ushbu laboratoriya orqali tajriba natijalarini nafaqat sonli ifoda ko’rinishida, balki animatsiya va grafiklar ko’rinishida ham kuzatish mumkin. Bu esa o’rganuvchilar uchun tahlil etilayotgan jarayonni chuqur tasavvur qila olishiga va jarayonning qanday kechayotganini tezda o’rganib olishiga sabab bo’ladi. Shu sababli ham vertual laboratoriya yaratish samaraliroq va foydali bo’lib, aynan bunday laboratoriya yaratish tavsiya etiladi.
Xulosa
Mazkur bitiruv malakaviy laboratoriya ishida LabVIEW grafik dasturlash muhiti yordamida vertual laboratoriya stendini yaratish jarayoni ko’rib chiqildi. Jarayon sifatida neft quvuri uchastkalaridagi neft holatini kuzatish amalga oshirildi.
Ma’lumki, laboratoriya stendlarini yaratishning turli yo’nalishlari mavjud. Har bir laboratoriya stendi o’z afzal va kamchiliklariga ega. Real amaliyotga qo’shimcha sifatida ko’zda tutilgan fizik laboratoriya stendlarini turli sabablar ( texnik, iqtisodiy, tashkiliy va boshq.) ga ko’ra amalga oshirishning mushkulligi hisobiga kompyuter eksprimentlaridan ya’ni, vertual laboratoriya amaliyotlaridan foydalanish keng avj olib bormoqda. Aynan vertual laboratoriyalar orqali barcha oliy o’quv yurtlarida tajribalar o’tkazishning qulayligi, bu jarayonda har bir foydalanuvchi o’zi mustaqil ravishda foydalanib o’rganishi natijasida yuqori samaraga erishish mumkin.
Fizik laboratoriyalar bilan vertual laboratoriya stendlarini taqqoslaganda, vertual laboratoriya stendining ustunliklari yuqori daraja.Iqtisodiy tomondan olib qaralganda ham, vertual laboratoriyani yaratish fizik laboratoriya stendiga nisbatan anchagina arzonroq bo’ladi.Texnik tomonlama esa asosan elektr xavfsizligi tomonidan nazorat qilinganda, aynan vertual laboratoriya uchun men, mahsus lektr xavfsizlik datchigi bo’lgan ИП.212-90 datchigini tavsiya etaman. Ushbu elektron datchik elektr ta’minotlarida nojo’ya ta’sirlarning paydo bo’lishi bilan datchikka signal boradi va datchik xavfli holat paytida signal beradi va elektr ta’minotini o’chiradi.
Ushbu bitiruv ishida ko’rib o’tilayotgan jarayon uchun mahsus LabVIEW grafik dasturlash muhiti tanlandi.Bu dastur orqali ishlab chiqilgan vertual laboratoriya stendi yordamida, neftning to’rtta parametrlari nazorat qilib borildi.Ularning uchastka bo’ylab va vaqt davomida o’zgarish bosqichlari tekshirildi. Mazkur yaratilgan vertual laboratoriya stendi yordamida mahsus laoratoriyalar ham yaratish mumkin. Shu sababdan ham men ushbu bitiruv malakaviy ishim orqali laboratoriya darsligini ishlab chiqishni tavsiya qilaman.
Foydalanilganadabiyotlarro’yhati
1. БутыринП. А., ВаськовскаяТ. А., КаратаеваВ. В., МатерикинС. В.
Автоматизацияфизических исследований и эксперимента: компьютерные
измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7. М.: ДМК Пресс, 2005.
264 с.
Зюбин В. Е. «Си с процессами»: язык программирования логических контроллеров // Мехатроника. 2006. № 12. C. 31–35.
Сузи Р. А. Язык программирования Python. Изд-ва: Интернет-университет информационных технологий, Бином. Лаборатория знаний, 2006, 328 с.
Зюбин В. Е. Программирование информационно-управляющих систем на основе конечных автоматов: Учеб.-метод. пособие. Новосибирск: Новосиб. гос. ун-т, 2006.
Зюбин В. Е., Носенко А. В. Создание набора виртуальных лабораторных стендов для обучения программированию управляющих систем // Proceedingsof 7thInternationalConference “PerspectivesofSystemInformatics” 15–19 June 2009, Novosibirsk, Russia.
Алексеев В. В. Виртуальные средства измерений // Приборы, 2009. № 6 (108).
7. LabVIEW [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki/LabVIEW.
8. Раннев Г. Г. Измерительные информационные системы: Учебник для
студентов высших учебных заведений. – М.: Академия, 2010.
9. Батоврин В. К., Бессонов А. С., Мошкин В. В. Опыт разработки открытых
образовательных ресурсов на основе технологии виртуальных приборов //
Открытое образование, 2009. № 5 (76). С. 117–124.
10. Бессонов А. С. Разработка лабораторных практикумов по обработке
сигналов на основе компьютерного
моделирования // Открытое образование, 2009. № 5 (76). С. 76–83.
11. Кехтарнаваз Н., Ким Н. Цифровая обработка сигналов на системном уровне
с использованием LabVIEW. – М.: Додэка-XXI, 2007.
| 