Образовательная программа National Instruments

1. Образовательная программа National Instruments

2. 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. «Технологии National Instruments в автоматизации научных исследований, инженерных приложениях и образовании»

3. Области применений технологий NI • Аэрокосмос • Электроника • Телекоммуникации • Энергетика • Машиностроение • Научные исследования • Образование

4. Образовательная 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 вКГТУ им. Туполева, УГАТУ, МИФИ, МГУ, МГТУ им. Баумана, МИЭТ, ЛЭТИ, НГТУ, ТРТУ, ВлГУ, ...

5. Модернизация научной и лабораторной базы, формирование сети НОЦ по основным направлениям развития НИУ КГТУ им. Туполева

6. 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. «Формирование сети НОЦ по основным направлениям развития НИУ КГТУ им. Туполева»

7. Направления создания и развития НОЦ: • Многофункциональное приборостроение, электронные системы иавионика; • 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. «Формирование сети НОЦ по основным направлениям развития НИУ КГТУ им. Туполева»

8. «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. НОЦ «Многофункциональное приборостроение, электронные системы иавионика»

9. 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. НОЦ «Мехатронно-станочные системы и робототехника»

10. 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. НОЦ «Инфокоммуникационные технологии и радиоэлектронные системы»

11. Водородная энергетикаи 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. НОЦ «Альтернативная энергетика и энергосбережение»

12. 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. НОЦ «Инженерная и промышленная экология»

13. 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. НОЦ «Испытательные стенды и системы в авиационной отрасли»

14. Организация единого технологического и информационного пространства КГТУ им. Туполева

15. Организация единого технологического и информационного пространства КГТУ им. Туполева • Использование единой технологии в обучении от теории до дипломного проектирования и научных исследований: Теория Практика НИРС НИР и ОКР Студент Инженер

16. 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. Применение технологий National Instruments, типовые решения на базе платформ:

17. Теория Практика • Междисциплинарная платформа; • Интерфейс USB; • 12 встроенных измерительных приборов; • Осциллограф100МГц; • Система сбора данных (16 AI/1 МГц, 2 АО/2 МГц, 24 DIO, 2 CTR); • Интеграция с LabVIEW, Multisim. Платформа NI ELVIS 2 Модульный принцип построения лаборатории; Открытые стандарты – возможность разработки собственного практикума; Готовые решения по общетехническим дисциплинам, включая методические материалы - для быстрого внедрения в учебный процесс.

18. Системы управления, ТАУ «Quanser» • Радиоэлектроника, РТЦС «Emona» Платформа NI ELVIS 2 • Электротехника, ТOЭ «Ереван ГИУА» • Электроника, «МИРЭА» Разработка собственных учебных плат, пример:

19. Платформа NI ELVIS 2, готовые учебные платы и комплекты:

20. Практика НИРС НИР и ОКР Платформа 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.

21. 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. Платформа NI PXI Использование типовых решений для организации учебного практикума:

22. Вибрации и акустика • Давление • Температура • Механические напряжения • Обороты • Управление движением • Видеоизображение • Системы реального времени • Сохранение больших объемов данных и т.д. Платформа NI PXI/SCXI Комплексные АИВК:

23. Практика НИРС НИР и ОКР Платформа 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.

24. НИР и ОКР Платформа 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.

25. Пример, Физический факультет МГУ:

26. 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. Физический факультет МГУ: http://www.automationlabs.ru/

27. Центр технологий National Instruments в КГТУ им. Туполева

28. Центр технологий National Instruments в КГТУ им. Туполева • *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 ПОNational Instruments в учебный и научный процесс КГТУ им. Туполева; • Разработка электронных образовательных ресурсов (дистанционные лаборатории). http://www.kai.ru/univer/labview/

29. Центр технологий National Instruments в КГТУ им. Туполева • 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; • ........ http://www.kai.ru/univer/labview/

30. Разработка образовательных ресурсов коллективного пользования, организация дистанционного обучения :

31. Технологии National Instruments для организации дистанционного доступа : … Пользователь Пользователь HTML, FTP Сервер, LabVIEW, LabVIEW Web Publishing Ethernet Система управления и сбора данных, платформа NI PXI, NI CRIO, LabVIEW RT … Лабораторный практикум Физическая установка Физическая установка

32. Технологии 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/

33. Программаподдержки National Instruments молодых специалистов:

34. Программа поддержкимолодых 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.

35. Спасибо! Жигунов Борис Руководитель образовательных программ National Instruments Russia (495) 783-6851 (926) 370-7578 Boris.Zhigunov@ni.com