Слайд 1Образовательная программа National Instruments
Слайд 2«Технологии National Instruments в автоматизации научных исследований, инженерных приложениях и образовании»
Модернизация научной и лабораторной базы, формирование сети НОЦ по основным направлениям развития НИУ КГТУ им. Туполева;
Организация единого технологического и информационного пространства КГТУ им. Туполева;
Применение технологий National Instruments, типовые решения на базе платформ: NI PXI MI, NI PXI RF, NI RIO, NI DAQ, NI ELVIS;
Центр технологий National Instruments в КГТУ им. Туполева;
Разработка образовательных ресурсов коллективного пользования, организация дистанционного обучения;
Программа поддержки National Instruments молодых специалистов.
Слайд 3Области применений технологий NI
Аэрокосмос
Электроника
Телекоммуникации
Энергетика
Машиностроение
Научные исследования
Образование
Слайд 4Образовательная программа NI в России
Более 200 учебных заведений
30 образовательных центров
Разработка
и внедрение высокотехнологичного учебного и научно-исследовательского оборудования;
Совместное проведение НИОКР;
Продвижение совместных разработок на рынок;
Проектная деятельность в ВУЗах и ССУЗах;
Открыты центры в КГТУ им. Туполева, УГАТУ, МИФИ, МГУ, МГТУ им. Баумана, МИЭТ, ЛЭТИ, НГТУ, ТРТУ, ВлГУ, ...
Слайд 5 Модернизация научной и лабораторной базы, формирование сети НОЦ по основным
направлениям развития НИУ КГТУ им. Туполева
Слайд 6«Формирование сети НОЦ по основным направлениям развития НИУ КГТУ им. Туполева»
Основные
цели и направления работы НОЦ:
Формирование единой сквозной учебной, ноучной и технологической базы для подготовки и развития технической и инженерной элиты, повышение качества образования;
Создание на базе КГТУ им. Туполева инновационного учебного, научного и производственного кластера;
Формирование условий для ведения НИР и ОКР;
Формирование условий для укрепления образовательных, научных и технических связей с промышленностью и учебными заведениями региона и РФ в целом;
Разработка современных образовательных ресурсов и продуктов.
Слайд 7«Формирование сети НОЦ по основным направлениям развития НИУ КГТУ им. Туполева»
Направления
создания и развития НОЦ:
Многофункциональное приборостроение, электронные системы и авионика;
Мехатронно-станочные системы и робототехника;
Инфокоммуникационные технологии и радиоэлектронные системы;
Альтернативная энергетика и энергосбережение;
Инженерная и промышленная экология;
Испытательные стенды и системы в авиационной отрасли.
Слайд 8НОЦ «Многофункциональное приборостроение, электронные системы и авионика»
«От теории до выпуска готового
изделия»
Электроника и микроэлектроника, схемотехника;
Основы измерения и обработки сигналов;
Проектирование электронных устройств и систем с использованием САПР;
Автоматизированные радиоэлектронные комплексы и системы;
Оптыное производство по автоматическому/полуавтоматическому поверхностному монтажу печатных плат;
Технологии автоматизации в приборостроении.
Слайд 9НОЦ «Мехатронно-станочные системы и робототехника»
Измерения сигналов с датчиков;
Цифровая обработка сигналов;
АСУ и
регуляторы (моделирование, управление);
Управление исполнительными механизмами;
Проектирование интеллектуальных систем управления в мехатронике;
Интеллектуальный системы технического зрения;
Робототехнические комплексы и системы.
Слайд 10НОЦ «Инфокоммуникационные технологии и радиоэлектронные системы»
Изучение современных средств и технологий радиосвязи;
Векторная
генерация и анализ ВЧ сигналов;
Комплексные контрольно-измерительные и тестовые ВЧ системы – тестирование и диагностика средств радиосвязи и СВЧ компонитов;
Измерение параметров аналоговой и цифровой модуляции, измерение качаства канала связи, мощности передатчика и т.п.
Имитация сигналов GPS/ГЛОНАСС, GSM CDMA, WiMAX, WLAN, Bluetooth, Zigbee, DTV.
Слайд 11НОЦ «Альтернативная энергетика и энергосбережение»
Водородная энергетика и топлевные элементы;
Солнечная энергетика;
Ветроэнергетика;
Проектирование и
эксплуатация ГТД в энергетике;
Энергосберегающие технологии (контроль качества электроэнергии, накопление энергии, интеллектуальное управление энергетическими установками)
Современные технологии автоматизации в энергетической отрасли.
Слайд 12НОЦ «Инженерная и промышленная экология»
Учебный практикум – проведение лабораторных и практических
работ по экологии;
Лаборатория дистанционного зондирования атмосферы - получение и дальнейшая обработка метеорологической и координатной информации от радиозонда с помощью системы PXI RF;
Технология сенсорных сетей – информационно - измерительные сети на базе беспроводных технологий ZigBee;
Мониторинг экологических параметров: температура, давление, влажность и д.р., обработка параметров и расчеты в режиме реального времени.
Слайд 13НОЦ «Испытательные стенды и системы в авиационной отрасли»
Лаборатория АСНИ – изучение
датчиков и первичных преобразователей, системы регистрации и цифровой обработки информации;
Лаборатория ГТД – контроль параметров (расход, давление, температура, обороты, тяга и др), анализ работы компрессора и генератора;
Виброакустический анализ машин и механизмов, роторных систем, идентификация источников шума;
Тензометрия и испытания материалов и конструкций на прочность;
Стенд по проведению исследований в аэродинамической трубе.
Слайд 14 Организация единого технологического и информационного пространства КГТУ им. Туполева
Слайд 15Организация единого технологического и информационного пространства КГТУ им. Туполева
Студент
Инженер
Теория
Практика
НИРС
НИР и ОКР
Использование единой технологии в обучении от теории до дипломного проектирования и научных исследований:
Слайд 16Применение технологий National Instruments, типовые решения на базе платформ:
Платформа NI ELVIS
2
Использование типовых решений при организации учебного практикума – учебные макеты и комплекты, методическое обеспечение по ОТД;
Использование современных технологий автоматизации научных исследований на ранних этапах обучения.
Платформа NI PXI
Комплексы измерительного оборудования для замены устаревшей приборной базы;
Современные ATE системы в микроэлектронике и радиотехнике;
Комплексные испытательные стенды в авиационной отрасли;
Готовые учебные комплекты, использование в НИР и ОКР, OEM решения.
Платформа NI CRIO, SBRIO, NI DAQ
Современные технологии автоматизации научных исследований;
Высокоскоростные системы управления, распределенные системы АСУ и АСУТП;
Готовые учебные комплекты, использование в НИР и ОКР, OEM решения.
Слайд 17Платформа NI ELVIS 2
Междисциплинарная платформа;
Интерфейс USB;
12 встроенных измерительных приборов;
Осциллограф 100МГц;
Система сбора
данных (16 AI/1 МГц, 2 АО/2 МГц, 24 DIO, 2 CTR);
Интеграция с LabVIEW, Multisim.
Модульный принцип построения лаборатории;
Открытые стандарты – возможность разработки собственного практикума;
Готовые решения по общетехническим дисциплинам, включая методические материалы - для быстрого внедрения в учебный процесс.
Теория
Практика
Слайд 18Платформа NI ELVIS 2
Разработка собственных учебных плат, пример:
Системы управления, ТАУ «Quanser»
Радиоэлектроника, РТЦС «Emona»
Электротехника, ТOЭ «Ереван ГИУА»
Электроника, «МИРЭА»
Слайд 19Платформа NI ELVIS 2, готовые учебные платы и комплекты:
Слайд 20Платформа NI PXI
Более 1000 приборов в формате PXI
Генераторы аналоговых и цифровых
сигналов;
Осциллографы/анализаторы до 6.6ГГц;
Мультиметры;
Программируемые источники питания;
Системы сбора данных;
И т.д.
Модульный принцип построения лаборатории, мобильность платформы;
Открытые стандарты – возможность разработки собственного практикума;
Готовые учебные решения по направлениям – электроника, микроэлектроника, радиотехника, измерительные системы, системы управления и т.д.;
Использование в НИР и ОКР – автоматизация научных исследований, автоматизация тестирования и испытаний в электронике;
Возможность изменения профиля лаборатории без модернизации аппаратной части.
Практика
НИРС
НИР и ОКР
Слайд 21Платформа NI PXI
Использование типовых решений для организации учебного практикума:
Платформа PXI +
стенд Mixed Signal Box
Открытый стандарт для разработки собственных учебных плат;
Изучение измерительных приборов и методов измерения;
Цифровая обработка сигналов;
Тестирование и отладка электронных аналоговых и цифровых схем;
Параметрические тесты полупроводниковых приборов;
Тестирование чипов памяти и ПЛИС;
Изучение цифровых протоколов.
Слайд 22Платформа NI PXI/SCXI
Комплексные АИВК:
Вибрации и акустика
Давление
Температура
Механические напряжения
Обороты
Управление движением
Видеоизображение
Системы реального времени
Сохранение больших объемов данных и т.д.
Слайд 23Платформа NI RIO, NI DAQ
Применение:
Автоматизация научных исследований;
Системы сбора данных с датчиков
различного типа;
Системы управления;
Распределенные системы мониторинга состояния объекта;
Диагностические системы;
Встраиваемые системы и ОЕМ решения;
Обучение.
Модульный принцип построения систем, более 45 измерительных
и интерфейсных модулей;
Системы со встроенным RT контроллером и ПЛИС;
Системы c USB интерфейсом для ПК;
Коммуникации Ethernet, GSM/GPRS, GPS, WIFI и др.;
Открытые стандарты – возможность разработки собственного модуля.
Практика
НИРС
НИР и ОКР
Слайд 24Платформа NI SBRIO
Применение:
Встраиваемые системы и ОЕМ решения;
Учебный комплект со скидкой
40% для образовательных учреждений.
Технические характеристики SbRIO 9642:
Размер 8.2х5.6;
Процессор 400МГц;
ПЛИС 2М лог. вентилей;
110 цифровых линий 3.3В;
32/32 цифровых линий 24В;
АЦП 32 канала, ЦАП 4 канала;
3 разъема под модули CRIO;
Ethernet;
Учебный комплект + клавиатура, энкодер,
потенциометр, терминалы.
НИР и ОКР
Слайд 25 Пример, Физический факультет МГУ:
Слайд 26 Физический факультет МГУ:
2й курс «Основы программирования и компьютерных технологий»
Основы
программирование в среде Labview.
3й, 4й курс «Современные системы автоматизации научных исследований»
Углубленное изучение Labview;
Системы сбора данных и управления - NI DAQ;
Модульные системы сбора данных и управления - NI PXI/SCXI, NI RIO;
Системы технического зрения NI Vision;
Цифровая обработка сигналов NI DSP.
5й курс… «Современные системы автоматизации научных исследований»
Проектная деятельность;
Научная деятельность.
http://www.automationlabs.ru/
Слайд 27 Центр технологий National Instruments в КГТУ им. Туполева
Слайд 28
*2003г. – «Центр дистанционных учебных лабораторий»
*2008г. – «Авторизованный центр National Instruments»
Проведение
курсов повышения квалификации для преподавателей и специалистов КГТУ им. Туполева и промышленных предприятий;
Разработка учебных практикумов, курсов и комплектов с использованием технологий National Instruments;
Системная интеграция, разработка комплексных АИВК для предприятий региона;
Инженерная поддержка при внедрении оборудования и ПО National Instruments в учебный и научный процесс КГТУ им. Туполева;
Разработка электронных образовательных ресурсов (дистанционные лаборатории).
Центр технологий National Instruments в КГТУ им. Туполева
http://www.kai.ru/univer/labview/
Слайд 29
Центр технологий National Instruments в КГТУ им. Туполева
http://www.kai.ru/univer/labview/
Автоматизация испытательного стенда на
базе ГТД АИ-25, ВСУ АИ-9;
Автоматизация испытательного стенда на базе ТРД Tj100S;
Автоматизация экспериментов в аэродиномической трубе КГТУ им. Туполева;
Автоматизация стенда по исследованию параметров поршневого компрессора;
Автоматизация лабораторных практикумов с дистанционным доступом;
........
Слайд 30 Разработка образовательных ресурсов коллективного пользования, организация дистанционного обучения :
Слайд 31Технологии National Instruments для организации дистанционного доступа :
Лабораторный практикум
Физическая установка
Физическая
установка
…
Система управления и сбора данных, платформа NI PXI, NI CRIO, LabVIEW RT
Сервер, LabVIEW, LabVIEW Web Publishing
Ethernet
Пользователь
Пользователь
…
HTML, FTP
Слайд 32Технологии National Instruments для организации дистанционного доступа :
Комплекс учебных лабораторий
с дистанционным доступом КГТУ им. Туполева;
Курсы – электроника, радиотехнические цепи и сигналы.
http://www.kai.ru/univer/labview/
Слайд 33 Программа поддержки National Instruments молодых специалистов:
Слайд 34Программа поддержки молодых специалистов, ведущих исследования и разработки с использованием технологий
National Instruments
Привлечение в коммерческие НИР и ОКР;
Проекты в области научных исследований, образования, промышленности;
Материальная поддержка студента/аспиранта в течении года;
Предоставление необходимого комплекта оборудования для решения прикладных задач;
Участие в соревнованиях и олимпиадах.
Слайд 35Спасибо!
Жигунов Борис
Руководитель образовательных программ
National Instruments Russia
(495) 783-6851 (926) 370-7578
Boris.Zhigunov@ni.com