교육커리큘럼

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센터 필요성
본서는 그래픽 기반 프로그램 언어인 LabVIEW를 공부하는 데 있어서 가장효율적으로 학습할 수 있도록 컬러로 재구성된 LabVIEW 기본서이다. 사용자들이 궁금해 하고 어려워하는 부분을 쉽게 설명하였으며, 기존의 LabVIEW 기본 서적들이 다루지 않은 부분들을 보완하여 내용을 구성하였다. 다양한 예제와 자가 진단 퀴즈 보완 및 Slide를 제공하여 학교 교재로 사용할 수 있으며, CLAD 준비를 하고자 하는 분들을 위한 CLAD 문제 풀이를 수록하였다.
LabVIEW 2011 버전으로 작성되었으나 LabVIEW 버전에 상관없이 참조할 수 있다.




기초회로 설계 및 실험
VirtualBench라는 All in one 계측장비를 가지고 현장에서의 개발경험과 교육경험, 그리고 연구경험을 밑바탕으로 학생들의 설계능력과 창의력을 계발할 수 있는 실험교재를 만드는 데에 중점을 두었다. 그러한 배경으로부터 National Instrument(NI)사의 Multisim과 VirtualBench를 사용하여 전기전자공학의 이론과 실험을 비교, 분석할 수 있도록 했다. 전체적으로 살펴보면 Part 01에서는 Multisim과 VirtualBench의 기본적인 사용법에 대해 다루었다. Part 02에서는 기본적인 회로이론의 기초를 알기 쉽게 설명해 두었다. Part 03에서는 위의 이론적인 바탕으로부터 설계능력을 키울 수 있도록 여러 가지 실험을 구성했다.


MultiSIM (회로디자인/시뮬레이션) 최고의 안내서
급변하는 전기 전자 공학의 발전에 발맞추어, 대학의 공학에서 다루어야 할 기본적이고 필수적인 회로디자인및 시뮬레이션을 MultiSIM, LabVIEW와 같은 PC 기반 계측기 NI ELVISⅡ를 이용하여 실험할 수 있도록 구성하였다. 실험에 소요되는 기기와 재료에 있어서는 구입이 수월한 부품만을 사용하였기 때문에 실험 준비가 용이하고, 짧은 기간 안에 큰 효과를 얻을 수 있다.





한 학기 만에 정교한 임베디드 시스템을 제작해 보자!
이 책에서 소개되는 LabVIEW의 기본 개념과 임베디드 시스템을 학습하면, 학생들은 엔지니어링의 개념부터 실질적인 시스템 제작까지 다루어 볼 수 있다. NI myRIO는 강의실과 연구실에서 적용하여 사용할 수 있도록 무료로 다운로드가 가능하며 코스웨어가 제공된다. 또한 NI miniSystems와 호환되며 여러 센서 및 액츄에어터와도 연결이 가능하다. 이렇게 다양한 하드웨어와 연동이 가능한 NI-myRIO는 LabVIEW, C/C++를 포함한 여러 환경에서 프로그래밍이 가능하므로 교육자들로 하여금 짧은 시간 안에 기존의 컨트롤, 로봇, 메카트로닉스 및 임베디드 시스템 교육과정에 통합하여 활용할 수 있다. FPGA/Realtime 환경을 적용할수 있는 h/w이다.




LabVIEW - 제어시스템 설계
이 책에서는 주어진 시스템에 대해 동역학을 이용한 수학적인 모델링을 간략히 소개하였고, 라플라스 변환을 이용해서 미분 방적식 형태로 표현된 시스템을 제어 공학에서 다룰 수 있는 상태 방정식의 형태로 어떻게 나타내는지도 설명하였다. 기초적으로 제어 공학을 공부하는데 알고 있어야 할 공학적인 용어들을 설명하고 시뮬레이션을 통해 그 결과를 증명하였다.  여기서 얻은 과도 응답과 정상 상태 응답의 파라미터들을 바탕으로 궁극적이 제어 이론의 최종목표인, 제어 대상 시스템에 가장 적절한 제어기를 어떻게 설계하는지 예제가 들어가면서 설명하였다. 또한 시스템을 구성하는 것부터 시작해서 해당 플랜트의 입력 파라미터를 실시간으로 조절하기 위한 최종 제어기의 게인을 얻기까지 전체적으로 LabVIEW프로그램을 통해 도움을 얻고 있다. 본문에서는 LabVIEW의 여러 제어용 툴킷들 중 특히 Control Design Toolkit을 중심으로 예제를 풀이해 가면서 기본적인 여러 제어 이론들을 설명한다.
Chapter 1 서론 (Introduction) Chapter 2 선형 동적 시스템 모델링 (Modeling of Linear Dynamic Systems) Chapter 3 과도 응답과 정상상태 응답 분석 (Transient and Steady State Response Analysis) Chapter 4 근궤적법과 주파수 응답을 이용한 시스템 해석 (System Analysis Using Root Locus and Frequency Response) Chapter 5 클래식 컨트롤 시스템 설계 (Classic Control System Desing)


Multisim - 회로설계
Multisim은 SPICE의 하나로, 이를 이용한 전기전자 기초 개념은 물론이며 마이크로프로세서 및 24가지 가상 계측기를 이용한 다양한 측정 실습이 가능하게 구성한 전기전자 분야교재이다. 총 7장으로 NI Multisim 10에 대한 이해부터 회로설계, 시뮬레이션, 가상계측기 등의 내용을 다루었다.주로 회로 설계/시뮬레이션의 다양한 툴을 소개하였다.







myDQA
기존에는 이론, 소프트웨어, 하드웨어를 각각의 교과목으로 개설되었으나, 내쇼날인스트루먼트사에서 개발된 myDAQ을 이용하면 소프트웨어와 하드웨어를 한 번에 아우를 수 있다. 실험실 환경 외부에서도 계측을 진행할 수 있도록 제작된 NI myDAQ은 종합적인 기능과 휴대성이 결합된 제품이다. NI LabVIEW 및 Multisim과 결합하면 시스템을 프로토타이핑하고 회로를 분석할 수 있다. 
이 책은 총 5장으로 구성되어 있다. 전기전자 기초 개념은 물론이고 파워서플라이, 오실로스코프 등 가상 계측기를 이용한 다양한 측정 실습이 가능하다. 관련 분야의 실업계 고등학교 및 대학교 등의 기초 과정에서 기계 계열의 학생들이 보아도 알 수 있을 정도로 쉽게 구성되어 있으며, 전기전자 분야에 문외한인 학생들도 차근차근 공부하면 전공과목을 학습하는 데 큰 도움이 될 것이다.




LabVIEW - 디지털 헬스케어 시스템 개발
이에 본서는 디지털 헬스케어 시스템의 구축에 관심을 갖고 있는 엔지니어와 공학도를 대상으로, 구축에 필요한 요소기술을 풀어서 설명하고 있다. 또한, 텍스트 기반으로 어렵게 접근하는 것이 아니라 데이터 흐름 제어 방식으로 직관적인 이해를 돕는 그래픽 프로그래밍과 리얼타임 프로세싱과 FPGA기반의 임베디드 시스템 등 상용 하드웨어 제품을 활용하여 보다 이해가 쉽도록 상세히 설명하고 향후 개별 과제에 응용하기 이한 기초 가이드라인을 제공하고 있다. 그리고 회로설계 툴을 이용하여 생체신호 측정을 위한 프론트 엔드의 설계과정을 돕고, 다소 막연하고 어렵게만 느껴졌던 디지털 헬스케어 시스템에 대한 실무 및 교육에 손쉽게 적용할 수 있도록 하였다.