Diese Bedieneroberfläche wurde aus dem Grund entwickelt um die Bedienung des Klimaschrankes, dass zuvor mit einem kleinen Bedienpult am Gerät selbst bedient werden musste, komfortabler und umfangreicher zu gestalten. Nun war es auch möglich, die ermittelten klimaspezifischen Daten aufzunehmen und im Anschluss in einer eigens dafür erstellten Messdatenspeicherung, welche die aufgenommen Daten automatisch in eine Excel Datentabelle speichert, zu sichern.
Zudem war es möglich, einige zusätzliche Geräte, die ebenfalls in die Oberfläche mit implementiert wurden, zu bedienen und auch hier ebenfalls die aufgenommenen Daten zu sichern. Die Zusätzlichen Geräte sind im folgenden Text aufgeführt.
• Oszilloskop Tektronix 720 A
• Multimeter Peak Tech 4360
• Multimeter Metex
• Sowie eine selbst erstellte AD-Wandler Messkarte
Dieser Klimaschrank dient zum Test von Bauteilen und Baugruppen bei Klimaspezifischen Bedingungen, um so frühzeitig Ausfälle zu erkennen und die Funktionssicherheit und Zuverlässigkeit zu sichern. Die Bauteile werden auf Temperatur und Feuchtigkeit getestet.
Diese Klimaspezifischen Einstellungen, sind sowohl manuell, als auch automatisch einstellbar.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll die Bedieneroberfläche um folgende Komponenten erweitert werden.
• Funktionsgenerator
• Mikrocontrollergesteuertes Netzgerät
• Frequenzzähler
• Elektronische Last
Das oben genannte Mikrocontrollergesteuerte Netzgerät wird ebenfalls im Rahmen dieser Diplomarbeit aufgebaut.
Die Daten, die mit diesen zusätzlichen Geräten ermittelt werden, sollen ebenfalls in die Messdatenspeicherung mit einfließen, um so zu ermöglichen, das man diese Daten weiterführend bearbeiten kann.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung und Aufgabenstellung
- Erläuterung der Probleme zur Aufgabenlösung
- Vorgehensweise zur Lösung der Probleme
- Die GPIB Schnittstelle
- Was bedeutet GPIB
- Umgang mit der GPIB Schnittstelle
- Elektronische Last EL 9000
- Technische Daten: EL 9000
- Funktionsweise
- Konstantstrombetrieb
- Konstantwiderstandsbetrieb
- Pulsstrombetrieb
- Pulswiderstandsbetrieb
- Extern modulierter Strom
- Extern modulierter Leitwert
- Entladen
- Remote
- Sonderfunktionen
- Programmierung unter LabVIEW
- Auswertung der Ausgabewerte
- Technische Daten
- Die Registerkarte des Funktionsgenerators
- Die Programmierung des Funktionsgenerators
- Treiberaufbau
- Aufbau der Registerkarte Frequenzzähler
- Die Programmierung des Frequenzzählers
- Einleitung
- Platinenlayout mit Target 3001! V111
- Prinzipaufbau des Netzgerätes
- Funktionalität der Hardware
- Der D/A-Wandler und A/D-Wandler
- Strom- und Spannungsverstärkungsstufe
- In-System-Programmierung
- Die Software des Mikrocontrollers
- Die Funktion: Werte speichern
- Struktogramme zu wichtigen Funktionen der Software
- Adaption Linux <-> Windows
- Die Programme WinAVR und Pony Prog2000
- Kommunikation mit dem PC/LabVIEW via I²C-Bus und RS232-Schnittstelle
- Wie wird ein CIN erstellt?
- Das Erstellen einer .Isb-Datei
- Registerkarte der Istwertdiagramme
- Istwertdiagramm der Elektronischen Last
- Istwertdiagramme des Frequenzzählers
- Wertedarstellung
- Löschen der Daten
- Schaltzentrale der Messdatenspeicherung
- Spaltenkopfgenerierung der Excel Tabelle
- Die Generierung der Werte für die Excel Tabelle
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Diplomarbeit befasst sich mit der Einbindung verschiedener elektronischer Komponenten in einen rechnergesteuerten Klimamessplatz. Ziel ist es, einen Messplatz zu entwickeln, der es ermöglicht, das temperaturspezifische Verhalten von elektronischen Bauelementen, Bauteilen, Baugruppen und Geräten unter Belastung zu analysieren. Die Arbeit konzentriert sich auf die Integration einer elektronischen Last, eines Funktionsgenerators, eines Frequenzzählers und eines Mikrocontrollergesteuerten Netzgerätes in den Messplatz. Die Steuerung und Datenerfassung erfolgt über LabVIEW.
- Integration von elektronischen Komponenten in einen Klimamessplatz
- Analyse des temperaturspezifischen Verhaltens von elektronischen Bauteilen
- Steuerung und Datenerfassung mit LabVIEW
- Kommunikation zwischen den Komponenten über verschiedene Schnittstellen
- Entwicklung einer Softwarelösung für die Steuerung und Datenauswertung
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung stellt die Aufgabenstellung der Diplomarbeit vor und erläutert den Hintergrund des Projekts. Kapitel 2 beschreibt die Probleme, die bei der Einbindung der elektronischen Komponenten in den Klimamessplatz auftreten. Kapitel 3 erläutert die Vorgehensweise zur Lösung der Probleme und gibt einen Überblick über die einzelnen Schritte der Entwicklung. Kapitel 4 befasst sich mit der GPIB Schnittstelle, die für die Kommunikation zwischen dem PC und der elektronischen Last verwendet wird. Kapitel 5 beschreibt die Funktionsweise der elektronischen Last EL 9000 und die Programmierung unter LabVIEW. Kapitel 6 behandelt den Funktionsgenerator und seine Programmierung. Kapitel 7 beschreibt den Frequenzzähler und seine Integration in den Messplatz. Kapitel 8 erläutert den Aufbau und die Funktionsweise des Mikrocontrollergesteuerten Netzgerätes. Kapitel 9 beschreibt die Istwertdiagramme, die zur Visualisierung der Messdaten verwendet werden. Kapitel 10 behandelt die Erweiterung der Messdatenspeicherung und die Generierung von Excel Tabellen. Kapitel 11 stellt mögliche Systemerweiterungen vor. Das Schlusswort fasst die Ergebnisse der Diplomarbeit zusammen und gibt einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen.
Schlüsselwörter
Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen die Einbindung von elektronischen Komponenten, Klimamessplatz, Belastungstests, Temperaturspezifisches Verhalten, LabVIEW, GPIB Schnittstelle, Elektronische Last, Funktionsgenerator, Frequenzzähler, Mikrocontrollergesteuertes Netzgerät, Datenerfassung, Steuerung, Softwareentwicklung, Messdatenspeicherung, Excel Tabellen, Systemerweiterungen.
- Arbeit zitieren
- Trinus Bußmann (Autor:in), Andree Loger (Autor:in), Arno Schaaf (Autor:in), 2006, Einbindung einer elektronischen Last, eines Funktionsgenerators, eines Frequenzzählers und eines Mikrocontrollergesteuerten Netzgerätes in einen rechnergesteuerten Klimamessplatz, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/130137
