Mikrokontroller laboratórium

A laboratóriumi mérések a következők:

1. Kapcsolási rajz tervezése CAD támogatással
Ezen a vezetett mérésen a hallgatók megismerkednek egy hardvertervezést támogató CAD rendszerrel (Altium Designer), és egyszerűbb példákon elsajátítják a kapcsolási rajz fejlesztés és az áramkör szimuláció lépéseit.

2. Nyomtatott áramkör tervezése CAD támogatással
Ezen a vezetett mérésen a hallgatók folytatják az ismerkedést a hardver tervezést támogató CAD rendszerrel (Altium Designer). Ebben az esetben a nyomtatott áramkör tervezés lépéseit ismerik meg a mérés során.

3. Hardver áramkör építése és felélesztése
Ezen a mérésen a hallgatók megismerik az első fejlesztési mintapéldányok fizikai megépítésének eszközeit, és felületszerelt alkatrészekből összeforrasztanak, majd felélesztenek egy egyszerűbb áramköri kapcsolást.

4. Mikrokontrollerek programozása assembly szinten
A mérésen a hallgatók a mikrokontrollerek assembly szintű programozását sajátítják el egyszerűbb feladatok (digitális és analóg be- és kimenetek kezelése, megszakításkezelés, hardver időzítés, egyszerűbb algoritmusok) megoldásával.

5. Mikrokontrollerek programozása C nyelven
A beágyazott mikrokontrolleres rendszerek irányító programjait a kényelmesebb fejlesztés és a programok hordozhatósága érdekében C nyelven fejlesztik a leggyakrabban. A hallgatók a mérésen ennek a fejlesztői platformnak a tulajdonságait és specialitásait sajátítják el egyszerű valós idejű irányítási/vezérlési és megjelenítési feladatok megoldásán keresztül.

6-7. Mikrokontrollerek kommunikációjának vizsgálata
A méréseken a hallgatók egyszerű programozási feladatok megoldásával vizsgálatokat végeznek a mikrokontrolleres alkalmazások tipikus belső (SPI, I2C) és külső (RS232, RS485, CAN) kommunikációs csatornáinak vizsgálatára.

8. Illesztési feladatok mikrokontrollerekre
A mérés célja egyrészt gyakorlati tapasztalatok szerzése az inkrementális szöghelyzet adó és hídkapcsolású DC/DC átalakító mikrokontrollerhez való illesztésével kapcsolatban. Másrészt a hallgatók megismertetése az állandó mágneses egyenáramú motor fordulatszám változatási és pozicionálási módszereivel.

9. PLC programozási alapismeretek
A technológiai folyamatok felügyelete, vezérlése napjainkra szinte kivétel nélkül PLC-k alkalmazásával történik. A mérés célja a PLC-k működésének és programozási lehetőségeinek megismertetése a hallgatókkal egyszerű feladatokon keresztül.

10. Desztillációs oszlop irányítása PLC-vel
A technológiai folyamatok irányítására ma már elsősorban számítógépes rendszereket alkalmaznak. A mérés során a hallgatók megismerkednek egy gyakran alkalmazott ipari technológia laboratóriumban megépített félüzemi modelljével és annak korszerű irányítási rendszerével. Tanulmányozzák az ipari folyamatok irányítására alkalmazott legfontosabb érzékelőket, az intelligens távadókat, az irányítást végző, hálózatban működő PLC-ket. Megismerik egy modern kezelői felület használatát. Az ipari gyakorlatban jól alkalmazható közelítő módszerekkel elvégzik a rendszer legfontosabb szabályozási köreinek behangolását.

11. Önálló tervezési feladat
A félév elején a hallgatók egy STM32Nucleo mikrokontrolleres kitet és ehhez egy önálló tervezési feladatot kapnak, amely során egy adott illesztési/irányítási feladatot kell megoldaniuk. Ezen a mérésen az általuk elkészített hardver-szoftver megoldást mutatják be a mérésvezetőnek, és átadják a munkához tartozó tervezési dokumentációt.