Számítógépes mérésvezérlés

Course data

• Course name: Computer Controlled Measurements
• Neptun code: BMETE11AF38 (old code: BMETE11AF10)
• Requirements: 0/0/2/F/3
• Language: English
• Responsible lecturer: Dr. András Halbritter
• Instructor: Gergő Fülöp
• Requirements to pass:
  • Completion of programming exercises (first 2 classes).
  • Passing the written short tests and completion of all the measurement control exercises. In case of justified absence, you have the possibility to retake 2 experiments.
  • Handing in reports of the exercises within the deadline.
  • Each test and report must have at least a pass (2) grade.
• Grading:
  • Short tests before each measurement control exercise (max. 20 pts each)
  • Reports (max. 100 pts each)
  • Total: 480 pts, the final grade is determined as per the table below,

< 40%: fail (1)

40% - 55%: pass (2)

55% - 70%: satisfactory (3)

70% - 85%: good (4)

85% < : excellent (5)

• In case a report, measurement control program or written test is not the result of independent work, it will automatically be evaluated to be the maximum score multiplied by negative one, regardless of the degree of copying.

Topics

The participants gain experience in computer controlled measurements and in the programming of scientific instruments and data acquisition system. To this end the following topics are covered: communication with the instruments via serial, GPIB, and USB ports. Programming of data acqusitin cards. Programming of complex measurement control platforms, plotting and saving the data, programming of timelines, in situ data analysis. The course consists of 4 hour long computer laboratory exercises every second week. In the first part of the semester fundamental programming skills are obtained through simple example programs. In the second part the participants individually program complex measurement control and data analysis platforms, like nonlinear curve fitting by Monte Carlo method, full computer control of a digital multimeter, digital oscilloscope program using a data acquisition card.

Schedule

Location: building F, staircase III, 2nd floor, room no. 13. (F3213)

2021/2022 Spring semester

Topic	Date
Programming 1	2022-02-14
Programming 2	2022-02-21
Measurement 1 (test+report)	2022-03-07
Measurement 2 (test+report)	2022-03-21
Measurement 3 (test+report)	2022-04-04
Measurement 4 (test+report)	2022-04-25
Retake 1	2022-05-09
Retake 2	2022-05-23

Deadline for handing in the reports: on the week of the measurement, Sunday midnight. Reports must be handed in using MS Teams, as an assignment.

Retakes are organized individually.

Installing Visual Studio

We use Visual Studio 2017 in the lab computers. For working on your own PC, download and install the Community edition of Visual Studio 2017 or 2019 from the link below:

https://visualstudio.microsoft.com/vs/older-downloads/

You should install Visual Studio with .NET workload.

Installing NI DAQmx

In case you would like to use your own PC for working with the myDAQ card, you also need to install the NI-DAQmx library. Download and install it from here: https://www.ni.com/hu-hu/support/downloads/drivers/download.ni-daqmx.html#348669

The installer has a lot of options. You will need NI MAX (Measurement & Automation Explorer), and .NET 4.5 support.

Tematika

Programozás 1.

Visual Studio 2005 használata, alapvető .NET objektumok kezelése.

Slides

"Hello World!" program

XY data

Programozás 2.

Slides

Input file with (x,y) data pairs (Suruasd.txt)

Véletlenszámok grafikus megjelenítése

Eltelt idő mérése

3. diasor

Önálló mérések

Az önálló mérések során a hallgatók négy különböző összetett feladatot oldanak meg:

• Digitális multiméter vezérlése mérésleírás (DMM)

• Adatgyűjtő kártya programozása mérésleírás (myDAQ1)

• Kis intenzitású jelek mérése (myDAQ2)

• Függvényillesztés Monte Carlo módszerrel mérésleírás (Monte Carlo)

• Infraszenzor és léptetőmotor mérésleírás (Retired)

• USB mérőműszerek használata (Retired)

Az óra elején egy rövid írásbeli számonkéréssel ellenőrizzük a hallgatók felkészültségét. A mérőpárokat a fenti táblázat szerint osztjuk be.

A jegyzőkönyv és forráskód beküldési határideje a mérést követő vasárnap 24 óra. A forráskódot a következő módon célszerű elküldeni: csomagoljuk be pl. zip-be az egész projekt könyvtárat, majd a fájl kiterjesztését változtassuk meg .zip-ről pl. .zzz-re. Erre azért van szükség, mert sok email-szolgáltató szűri a csatolmányok tartalmát, és ha a .zip fájl futtatható fájlt tartalmaz (.exe kiterjesztéssel), akkor a .zip fájlt nem engedi csatolni.

Eredmények

Mérőpár valamint neptun kód szerint a következő linken található: Eredmények2019.

Megtekintési lehetőség

A laborgyakorlatok idején és megbeszélt időpontokban.