Organisatorisches Die * bzw. ** Aufgaben müssen gelöst werden, da sie später wieder gebraucht werden. Musterlösungen werden zwei Wochen nach den Übungsblättern.

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1 Organisatorisches Die * bzw. ** Aufgaben müssen gelöst werden, da sie später wieder gebraucht werden. Musterlösungen werden zwei Wochen nach den Übungsblättern ausgegeben. Lösungen bitte den Assistenten zeigen. Diese führen Buch. Schlüssel zum Praktikum kann im ELAB (Zimmer 3.25) ausgeliehen werden.

2 Elektronisch…?! Eine Art Einführung.

3 Was versteht man unter elektronisch?
Messen: Erzeugen einer elektrischen Grösse, welche eine andere physikalische Grösse beschreibt (Sensor) z. B. U(t) = f (X, t) Steuern: Erzeugen einer elektrischen Grösse, welche in einem Aktuator eine physikalische Aktion induziert. Wir arbeiten hier nur mit elektrischen Spannungen. Die zeitliche Abfolge dieser Spannungen nennen wir „elektr. Signal“

4 Vorteile der Elektronik
Wartungsarm Schnell, verlustarm Automatisierbar, Klein und hoch integrierbar Kompatibel zur Digitaltechnologie Lösungen bekannt und akzeptiert

5 Hardware im Nanopraktikum

6 National Instruments SC-2345

7 Analog-Steckplätze des SC-2345

8 Power Switch

9 Steckbrett-Verbindungen

10 Vorgeschaltete Leitungen
GND -15 V DIO 6 DIO 7 CH 14 CH 15 CH 6 CH 7 DAC 0 DAC 1

11 Digitaler Signalblock

12 Digital I/O

13 Elektrische Logische Signale „Ist da eine Spannung von +5 V gegenüber GND ?“
Digital Line GND Digital Line +5

14 Digital I/O High-Level Low-Level

15 Hierarchie ist transparent

16 High Level Beispiel: Digital Output
Schreibt bei Gerät 1 auf Digital Channel 0 bei Linie 6 (DIO6) eine logische 1

17 Achtung: Falle ! Die „Freiwilligkeit“ ist ein falscher Freund.

18 Erster Lösungsansatz 1,8 kW + 15 V + 5 V GND -15 V DIO 6 DIO 7 CH 14
DAC 0 DAC 1 1,8 kW

19 Lösung mit Transistor 1,8 kW 10 kW + 15 V + 5 V GND -15 V DIO 6 DIO 7
CH 14 CH 15 CH 6 CH 7 DAC 0 DAC 1 1,8 kW 10 kW

20 Technische Stromrichtung vom langen ins kurze Bein

21 Digital Input

22 Schalter: Vorsicht vor offenen Eingängen.
GND -15 V DIO 6 DIO 7 CH 14 CH 15 CH 6 CH 7 DAC 0 DAC 1 Pull up Widerstand 10 kW

23 Stromfluss bei geschlossenem Schalter.
+ 15 V + 5 V GND -15 V DIO 6 DIO 7 CH 14 CH 15 CH 6 CH 7 DAC 0 DAC 1 Pull up Widerstand 10 kW

24 Analoger Ausgang

25 DAC: Spannungen gegen GND
+ 15 V + 5 V GND -15 V DIO 6 DIO 7 CH 14 CH 15 CH 6 CH 7 DAC 0 DAC 1

26 Analog out VI‘s: High Level Low Level

27 Direct Out

28 Buffered Out Array von Spannungen in den Puffer schreiben
Sampling Rate definieren und Ausgabe starten.

29 Buffered Analog Out + 15 V + 5 V GND -15 V DIO 6 DIO 7 CH 14 CH 15
DAC 0 DAC 1

30 Analog Input + 15 V + 5 V GND -15 V DIO 6 DIO 7 CH 14 CH 15 CH 6 CH 7
DAC 0 DAC 1