Исследование и разработка информационного обеспечения САПР виртуальных приборов

• Автор: Харуби Науфел
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВИРТУАЛЬНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ.

1.1. Применение виртуальных измерительных систем при испытании образцов приборов.

1.2. Обзор аппаратного и программного обеспечений для реализации виртуальной измерительной системы.

1.2.1. Модульная платформа для измерений и автоматизации тестирования РХ1

1.2.2. СотрасМо реконфигурируемая контрольноизмерительная система..

1.2.3. Среда графического программирования 1аЫчеу.

1.3. Процесс проектирования виртуальных измерительных систем

1.4. Выводы.

2. АРХИТЕКТУРА САПР ВИРТУАЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

2.1. Управляющая подсистема сапр виртуальных приборов.
2.2. База данных виртуальных приборов.
2.3. Подсистема выбора аппаратных и программных модулей виртуальных приборов
2.4. Подсистема интеграции аппаратных и программных модулей виртуальных приборов
2.5. Формализация задачи совместимости аппаратных и программных модулей виртуальных приборов
2.6. Выводы.
3. АВТОМАТИЗАЦИЯ ВЫБОРА СОВМЕСТИМЫХ АППРАТНЫХ И
ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ ВИРТУАЛЬНЫХ ПРИБОРОВ НА ОСНОВЕ ОНТОЛОГИЧЕСКОГО ИНЖИНИРИНГА
3.1 Онтологического подход к выбору аппаратных и программных модулей вп на основе аппарата логики предикатов первого порядка
3.2 Основы онтологического инжиниринга.
3.3 Природа онтологического исследования
3.4 Определение онтологии и систематизация знаний в области онтологии .
3.5 Процесс онтологического инжиниринга в нотации 13
3.6 Онтологический инжиниринг предметной области.
3.6.2 Идентификация задания.
3.6.3 Сбор относящих к предметной области знаний
3.6.4 Определение словаря.
3.6.5 Таксономия в виде семантических сетей.
3.6.6 Регистрация общих знаний о предметной области.
3.6.7 Составление конкретного экземпляра задачи.
3.6.8 Передача запросов процедуре логического вывода и получение ответов
3.6.9 Проверка согласованности и отладка базы знаний.
3.7 Стандарт онтологического исследования
3.7 .1 Стандарт онтологического исследования I5.
3.7 .2 Концепции I5.
3.7 .3 Языки описания онтологий в I5
3.7.4 Стандарт онтологического исследования семантического
3.8 выводы.
4. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ САПР ВИРТУАЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
4.1 Терминология среды
4.2 Ттруктурная модель среды
4.3 Разработка онтологии проблемной области.
4.3.1 Создание класса.
4.3.2 Создание слотов класса.
4.3.3 Работа с формами.
4.3.4 Работа с запросами
4.3.5 Работа с правилами.
4.4 АР1 для программирования онтологии.
4.5 Программная реализация разработанных структур
4.6 Выводы .
5.Применения сапр виртуальных приборов.
5.1 Аппаратнопрограммны комплекс для проведения виброиспытаний
5.2. Аппаратное обеспечение комплекса виброиспытаний.
5.3. Программное обеспечение комплекса виброиспытаний
5.4. Выводы
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


На основе анализа предметной среды и операционных компонентов проектирования впервые разработана онтология предметной области виртуальных приборов. Впервые разработана база данных и база знаний виртуальных приборов на основе онтологического подхода. На основании полученных результатов разработана САПР ВП, предназначенная, в первую очередь, для специалистов, занимающихся разработкой виртуальных измерительных систем. Архитектура САПР виртуальных приборов. Онтология предметной области виртуальных приборов. Специализированная база данных и база знаний виртуальных приборов. Практическая значимость. Применение разработанной САПР ВП на этапах научно-исследовательских работ позволяет сократить сроки разработки и повысить качество проектируемых виртуальных измерительных систем. Информатика и вычислительная техника». Разработанные база данных и база знаний могут быть использованы в составе широкого класса САПР для решения задачи совместимости компонентов сложных технических систем. Реализация и внедрение результатов работы. Теоретические и практические результаты используются в научно-исследовательской работе НИР по теме /САПР- «Разработка цифровой системы измерений и управления испытательным оборудованием при проведении механических и климатических испытаний». Основные результаты работы используются при подготовке магистров по направлению «Информатика и вычислительная техника» (специализация . Информационное и программное обеспечения САПР»). Применение разработанной системы в учебном процессе обеспечивает поддержку дисциплин «Онтологический инжиниринг» и «Информационные технологии в проектировании и производстве» учебного плана подготовки магистров. Разработанная САПР ВП внедрена в учебную практику в Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина) на кафедре «Системы автоматизированного проектирования». Апробация работы. Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии ». Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина). Публикации Основные теоретические и практические результаты диссертации опубликованы в 4 статьях, из них по теме диссертации 2, среди которых 2 публикации в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных в действующем перечне ВАК. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, с выводами и заключения Основная часть работы изложена на 0 страницах машинописного текста. Содержит рисунка списка литературы, включающего наименований. За несколько последних лет появилась и получила развитие новая отрасль создания и разработки измерительных средств. Это в первую очередь связано с активным развитием компьютерных технологий применительно к технологиям измерений. Основными аппаратными средствами в измерительных технологиях стали так называемые DAQ -boards (Data Acquisition Boards - платы сбора данных) - измерительные модули, встраиваемые непосредственно в компьютер. Данные модули работают под управлением интегрированных программных оболочек для сбора, обработки и визуального представления измерительной информации[]. Под Виртуальными Измерительными Системами (ВИС) понимается средство измерений, построенные на базе персональных компьютеров (ПК). Такие системы включают встраиваемые в компьютер многофункциональные и многоканальные аналого-цифровые платы, внешние программноуправляемые аппаратные модули предварительной обработки сигналов и специализированные измерительные интегрированные программные оболочки для сбора, обработки и визуального представления измерительной информации. В отличие от традиционных средств, их функции, пользовательский интерфейс, алгоритмы сбора и обработки информации определяются пользователем, а не производителем. Такие системы компонуются с помощью среды Графического (визуального) Программирования. С помощью одного и того же аппаратного и программного обеспечения можно сконструировать систему, выполняющую совершенно различные функции и имеющую различный пользовательский интерфейс.