在“新工科建设”背景下,电工电子学实验作为工科学生实验课程的重要组成部分,课程的优化和改进变得尤为重要[1-4]。通过电工电子学实验,学生不仅可以对电学理论知识加以验证,而且能够进行应用电路的研究和开发[5]。然而,传统的电工电子学实验更多关注学生对仪器设备的使用,使得一些实验中存在大量简单重复的测量工作[6-8]。例如,三极管输出特性测量实验就需要耗费2~3个学时,使得学生在实验课程中忙着操作仪器和记录实验数据,很少去关注实验原理和实验方法。如何减少实验中的简单重复操作,让实验效果最大化,是亟须思考和解决的问题。
LabVIEW是由美国国家仪器(NI)公司研制的程序开发环境,对于测量和控制系统具有较高的开发效率[9,10]。为此,本文以可编程线性直流电源、数字万用表、函数信号发生器和数字示波器等4台仪器作为被控对象,基于LabVIEW软件开发仪器控制程序,构建电工电子学实验系统,以解决传统实验中存在的大量简单重复操作,提高实验效率和质量。
1 设计方案
2 关键技术
3 实例说明
4 结语
本文基于LabVIEW开发环境,利用实验室常用仪器,开发了电工电子学实验系统。本系统操作简单,易于扩展,仪器互换性高。设计实例的应用,说明通过计算机程控仪器进行工作,代替人工测量操作,大大提高了实验效率和质量,使学生能更加关注实验原理和方法。此外,在本实验系统中,学生可以自主进行程控实验的开发,以适应新工科对学生的新要求。该实验系统的开发和应用是对电工电子学实验的一种探索。
参考文献
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赵江萍 浙江大学电气工程学院 浙江大学电工电子国家级实验教学示范中心 |