Магистратура
2021/2022





Компьютерные измерительные технологии
Статус:
Курс по выбору
Направление:
11.04.04. Электроника и наноэлектроника
Кто читает:
Департамент электронной инженерии
Когда читается:
1-й курс, 3, 4 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для всех кампусов НИУ ВШЭ
Преподаватели:
Красивская Мария Игоревна
Прогр. обучения:
Наноэлектроника и квантовые технологии
Язык:
русский
Кредиты:
5
Контактные часы:
68
Программа дисциплины
Аннотация
Курс ориентирован на изучение основных стандартных технологий построения компьютеризированных измерительных систем, а также формирование практических навыков разработки компонентов их программного обеспечения. В лекционной части курса даётся обзор базовых понятий, стандартных интерфейсов, аппаратно-программных платформ и программного обеспечения компьютерных измерительных технологий. Значительную часть курса составляет лабораторный практикум, в рамках которого выполняются упражнения и задания по разработке программных компонентов для управления измерительным оборудованием, измерительного сбора данных, цифровой обработки сигналов, статистического анализа, наглядной визуализации и сохранения измерительной информации.
Цель освоения дисциплины
- Целью освоения дисциплины является формирование и развитие знаний, умений и практических навыков в области разработки и применения аппаратно-программного обеспечения компьютерных измерительных технологий.
Планируемые результаты обучения
- ПРО 1 Называть и описывать основные платформы и интерфейсы для построения современных измерительных систем на основе компьютерных технологий, их достоинства и недостатки, компоненты современных измерительных систем, требования к ним, ключевые тренды, вендоров и продукцию отрасли T&M, объяснять значение терминов в области современных компьютерных измерительных технологий
- ПРО 2 Объяснять назначение, характеристики, способы применения аппаратных и программных компонентов измерительных систем, алгоритмические описания программных компонентов, методы обработки измерительной информации
- ПРО 3 Выбирать аппаратные и компоненты измерительных систем, их параметры, методы обработки сигналов и измерительной информации, подходящие для решения конкретной прикладной задачи
- ПРО 4 Использовать программные инструменты для работы с измерительными приборами, устройствами сбора данных, для выполнения сбора, обработки, визуализации, анализа, сохранения измерительной информации
- ПРО 5 Разрабатывать программное обеспечение для решения прикладных измерительных задач на основе компьютерных измерительных технологий
Содержание учебной дисциплины
- Введение в компьютерные измерительные технологии
- Аппаратная основа КИТ
- Программное обеспечение КИТ
- Интерфейсы приборно-модульных измерительных систем
- Интерфейсы функционально-модульных измерительных систем
- Сетевые технологии КИТ и управление измерительными приборами
- Основы измерительного сбора данных
- Основы цифровой обработки сигналов измерительной информации
Элементы контроля
- Мини-тестыНебольшие (обычно до 5 заданий) тесты по материалам предыдущих занятий.
- Практические занятияПрактические занятия, в основном, проводятся использованием среды разработки NI LabVIEW и измерительного оборудования УЛ 223.
- АннотацияПроработка рекомендованных источников (источник), составление составляет аннотации к источникам и формулировка кратких выводов (или комментариев) по рассмотренным в источниках вопросам.
- Домашнее задание 1Задание практического характера. Ориентировано на выбор компонентов системы для решения измерительных задач.
- Домашнее задание 2Представляет собой работу проектно-прикладного характера, связанную с разработкой прототипа или модели измерительной системы/прибора, либо программного компонента измерительной системы. Задание защищается на последнем практическом занятии курса. Задание выполняется в часы, отводимые на самостоятельную работу.
- ЭкзаменЭкзамен проводится в устной форме. Экзамен проводится в конце четвертого модуля в период сессии. В билеты включаются вопросы теоретического и прикладного характера по материалам модуля. В билете 2 вопроса. На подготовку к ответу даётся 40 минут. По желанию студента возможен досрочный ответ. Во время подготовки к ответу допускается использование необходимых справочных материалов и источников, в т.ч. в электронных. Во время устного ответа преподавателю использование вспомогательных материалов не допускается, за исключением кратких поясняющих иллюстраций, схем, диаграмм и т.д.
Промежуточная аттестация
- 2021/2022 учебный год 4 модуль0.25 * Практические занятия + 0.1 * Мини-тесты + 0.15 * Домашнее задание 1 + 0.25 * Экзамен + 0.05 * Аннотация + 0.2 * Домашнее задание 2
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Alan S. Morris, Reza Langari. Measurement and instrumentation: theory and application. Academic Press, 2015, p. 727.
- LabVIEW 8.20: Справочник по функциям - Суранов А.Я. - Издательство "ДМК Пресс" - 5-94074-347-1 - 2009 - русский - https://e.lanbook.com/book/1092 - ЛАНЬ - 1092
- LabVIEW для радиоинженера: от виртуальной модели до реального прибора - Евдокимов Ю.К., Линдваль В.Р., Щербаков Г.И. - Издательство "ДМК Пресс" - 5-94074-346-3 - 2010 - русский - https://e.lanbook.com/book/40009 - ЛАНЬ - 40009
- LabVIEW: стиль программирования - Блюм П. - Издательство "ДМК Пресс" - 978-5-94074-444-3 - 2010 - русский - https://e.lanbook.com/book/1094 - ЛАНЬ - 1094
- Анализ результатов измерений в экспериментальной физике - Прошин В. И., Сидоров В. Г. - Издательство "Лань" - 978-5-8114-2886-1 - 2022 - русский - https://e.lanbook.com/book/212651 - ЛАНЬ - 212651
- Интеллектуальные информационно-измерительные системы - Селиванова З. М. - Тамбовский государственный технический университет - 978-5-8265-2756-6 - 2024 - русский - https://e.lanbook.com/book/472370 - ЛАНЬ - 472370
- Информационно-измерительные системы - Селиванова З. М. - Тамбовский государственный технический университет - 978-5-8265-2056-7 - 2019 - русский - https://e.lanbook.com/book/319964 - ЛАНЬ - 319964
- Информационно-измерительные технологии построения ИИС на основе стандартов GPIB, VXI, PXI - Антипов В. А., Чехов А. П. - Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина - - - 2012 - русский - https://e.lanbook.com/book/167990 - ЛАНЬ - 167990
- Метрологическое обеспечение процесса производства - Анцыферов С. С., Фазилова К. Н. - МИРЭА - Российский технологический университет - 978-5-7339-2385-7 - 2024 - русский - https://e.lanbook.com/book/464657 - ЛАНЬ - 464657
- Цифровая обработка сигналов. Практическое руководство для инженеров и научных работников - Смит С. - Издательство "ДМК Пресс" - 978-5-94120-145-7 - 2011 - русский - https://e.lanbook.com/book/60986 - ЛАНЬ - 60986
Рекомендуемая дополнительная литература
- LabVIEW для всех - Трэвис Дж., Кринг Дж. - Издательство "ДМК Пресс" - 978-5-94074-674-4 - 2011 - русский - https://e.lanbook.com/book/1100 - ЛАНЬ - 1100
- LabVIEW: практический курс для инженеров и разработчиков - Магда Ю.С. - Издательство "ДМК Пресс" - 978-5-94074-782-6 - 2012 - русский - https://e.lanbook.com/book/3023 - ЛАНЬ - 3023
- Measurement and instrumentation : theory and application, Morris, A.S., 2016
- Measurement systems and sensors, Nawrocki, W., 2016
- Sumathi, Sai, P. Surekha, and P. Surekha. LabVIEW based advanced instrumentation systems. Vol. 728. Berlin: Springer, 2007.
- Yang, Y. LabVIEW graphical programming cookbook. Packt Publishing Ltd, 2014, p. 272.
- Автоматизация физических исследований и эксперимента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7 - Бутырин П.А., Васьковская Т.А., Каратаев В.В., Материкин С.В. - Издательство "ДМК Пресс" - 5-94074-274-2 - 2009 - русский - https://e.lanbook.com/book/1089 - ЛАНЬ - 1089
- Евдокимов, Ю. К. LabVIEW для радиоинженера: от виртуальной модели до реального прибора : учебное пособие / Ю. К. Евдокимов, В. Р. Линдваль, Г. И. Щербаков. — Москва : ДМК Пресс, 2009. — 400 с. — ISBN 5-94074-346-3. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/1091 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
- Измерения в LabVIEW/БаранЕ.Д., МорозовЮ.В. - Новосибирск : НГТУ, 2010. - 162 с.: ISBN 978-5-7782-1428-6 - Текст : электронный. - URL: http://znanium.com/catalog/product/546030
- Измерения в радиоэлектронике - Данилин А. А., Лавренко Н. С. - Издательство "Лань" - 978-5-507-44962-0 - 2022 - русский - https://e.lanbook.com/book/254642 - ЛАНЬ - 254642
- Интерфейсы автоматизированных систем. Методические указания - Бессонов А. С. - МИРЭА - Российский технологический университет - - - 2020 - русский - https://e.lanbook.com/book/163811 - ЛАНЬ - 163811
- Контроль параметров аналоговых микросхем, силовых диодов и транзисторов - Дракин А. Ю., Зотин В. Ф., Потапов Л. А. - Издательство "Лань" - 978-5-8114-8773-8 - 2021 - русский - https://e.lanbook.com/book/180818 - ЛАНЬ - 180818
- Метрологическое обеспечение информационно - измерительных систем. Ч. 1: ., Лазарев, В. М., 1990
- Метрологическое обеспечение информационно - измерительных систем. Ч. 2: ., Лазарев, В. М., 1991
- Новые информационно-измерительные технологии. Построение ИИС на основе стандарта LXI - Антипов В. А., Чехов А. П. - Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина - - - 2011 - русский - https://e.lanbook.com/book/167989 - ЛАНЬ - 167989
- Поверка. Измерение параметров сигналов. Оценка результатов измерений - Анцыферов С. С., Русанов К. Е., Фазилова К. Н. - МИРЭА - Российский технологический университет - - - 2021 - русский - https://e.lanbook.com/book/226715 - ЛАНЬ - 226715
- Цифровая обработка сигналов, Оппенгейм, А., 2007
- Цифровая обработка сигналов, Оппенгейм, А., 2019