Uppdragsutbildningar i fysik och teknik

ELLÄRA - Lik- och växelströmsnät (FIND001)

Grundläggande ellära är en förutsättning för studier i till exempel digitalteknik, elektrisk mätteknik och inbyggda system.

Kursens övergripande mål är att lära sig att ’solvera’ nät (lik- och växelströmsnät). Detta inkluderar Kirchoffs ström- och spänningslagar, resistanser, kondensatorer och induktanser, tvåpolssatsen, komplexa impedanser, superpositionsprincipen och nodanalys. Dessutom ingår grundläggande komponent- och instrumentkunskap.

Kursfakta

3 x 3h föreläsning och 2 x 3h laboration. Laborationerna fokuserar på grundläggande komponent- och instrumenthantering.

 

DIGITALTEKNIK - Kombinatoriska och sekventiella system (FIND002)

Kännedom om digital system och digitala komponenter är en förutsättning för digital konstruktion med FPGA:er och inbyggda system.

Kursens övergripande mål är att lära sig att konstruera sekventiella digital system (så kallade tillståndsmaskiner). Kursen inleds med binära system, logiska algebra, kombinatorisk elektronik och komponentkännedom. Det är mycket fokus på de Morgans lagar och Karnaughdiagram. Därefter går vi igenom D-vippor och tillståndsdiagram för att slutligen kunna konstruera tillståndsmaskiner.

Kursfakta

3 x 3h föreläsning och 3 x 3h laboration. Slutmålet är att kunna konstruera så kallade ’Moore’-maskiner.

 

DIGITAL KONSTRUKTION - FPGA:er och VHDL-programmering (FIND003)

Hårdvarubeskrivande språk är en förutsättning för konstruktion av avancerade digitala system.

I avancerade elektroniksystem används HDL:er (Hardware Description Language) för att beskriva digital elektronik. Vi går igenom syntaxen för kombinatoriska och sekventiella system och programmerar FPGA:er. Slutmålet är att konstruera sekventiella system. Kursen använder VHDL som HDL och vi går igenom entiteter, arkitekturer, processer, komponenter, instansiering och hierarkisk VHDL.

Kursfakta

VHDL-kod exekveras ’parallellt’, till skillnad från t ex C- och Python-program. Detta gör att VHDL kan beskriva hårdvara.

 

INTRODUKTION TILL INBYGGDA SYSTEM - C-programmering av mikrocontrollers (FIND004)

"Inbyggda system" baseras på så kallade "mikrocontrollers" som programmeras i C eller C++.

I kursen lär man sig att konstruera mikrodatorsystem från grunden, både avseende hård- och mjukvara. Vi går igenom de vanligaste I/O-enheterna (timers, AD-omvandlare, PWM, asynkrona och synkrona serieinterface), samt hur man konstruerar tillståndsmaskiner i C. Grundläggande C-programmering och hantering av en utvecklingsmiljö med debuggingverktyg (IDE) är integrerat i kursen. Mycket fokus på drivrutiner och ’multifil’-projekt.

Kursfakta

Vi använder Microchips utvecklingsmiljö MPLAB X med deras grafiska kodkonfigurator och ICD-debugger.

 

ELEKTRISK MÄTTEKNIK - Givarteknik och grundläggande mätmetoder (FIND005)

Kursen ger de grundläggande kunskaperna om givare, mätmetoder och mätinstrument som krävs för att utföra en mätning i laboratoriemiljö.

Kursen presenterar de vanligaste givarteknikerna (t ex trådtöjningsprincipen och Wheatstone-bryggan). Vi går igenom temperaturgivare (termoelement och Pt-100), accelerometrar och tryckgivare mm. I kusen ingår även instrumentförstärkare, störningsteori (störningskoppling, jordning och skärmning), ledningsteori (pulsreflektioner och kabelterminering) samt instrumenthantering (oscilloskop, multimeter och funktionsgenerator).

Kursfakta

Laborationerna fokuserar på instrumenthantering och givarteknik.

 

PYTHON-PROGRAMMERING - Introduktion till det nya programmeringsspråket (FIND006)

Python har alltmer kommit att bli den nya industristandarden inom programmering.

Datatyper och operatorer i Python, inbyggda funktioner, strukturer och metoder. Utveckling av användardefinierade funktioner och kontrollstrukturer. Objektorienterad vs procedurell programmering, felsökning av Python-script, klasser och objekt.

Kursfakta

Inlärningen stöttas med exempel och handledarledda laborationer.

 

LABVIEW-PROGRAMMERING - Grafisk programmering för mätdatasystem (FIND007)

Ett grafiskt ‘dataflödesspråk’ där kodrader ersätts med tråddragning.

LabVIEW är det grafiska programmeringsspråket från National Instruments. Det är ’grafiskt’ därför att traditionell textkodning ersätts med tråddragning mellan variabler och operatorer och det grafiska användarinterfacet får man ’på köpet’. Den grafiska programmeringen gör det möjligt att fokusera på programstrukturen (och inte på syntaxen). Språket är speciellt användbart för mätdatainsamling och instrumentstyrning i labbmiljö (så kallade "virtuella instrument").

Kursfakta

Språket är inte bara grafiskt, det är också parallellexekverande, vilket gör det särskilt lämpligt för realtids-exekvering i FPGA:er.

 

CAD FÖR 3D-SKRIVARE - Grunderna i CAD för utskrift med 3D-skrivare (FIND008)

Välkommen till den spännande världen av 3D-modellering och 3D-utskrift!

Under fyra intensiva dagar kommer du att fördjupa dig i den kreativa processen att skapa och förverkliga dina idéer i tre dimensioner. Kursen ger dig en grundläggande förståelse för CAD-programmet Autodesk Inventor, och en praktisk erfarenhet av att ta dina skapelser från skärmen till verkligheten genom 3D-skrift.

I kursen ges en introduktion till Autodesk Inventor. Därefter går vi igenom mer avancerade funktioner. Vidare kommer du att lära dig att planera för 3D-utskrift och de program som behövs för att ta steget från CAD-modellen till skrivaren. Slutligen genomförs en praktisk 3D-utskrift, och du får uppleva glädjen att hålla din egen modell i handen.

Kursfakta

I kursen används Autodesk Inventor för att skapa 3D-modeller. Alla deltagare får göra en egen konstruktion som skrivs ut på en 3D-skrivare.

 

ELEKTRONIKKONSTRUKTION - CAD för kretskortsframställning (FIND009)

Framställning av prototypkretskort utan långa leveranstider snabbar upp utvecklingsprojektet.

I kursen får man lära sig att använda ett CAD-program för kretskortsframställning. Schemaritning och routning av kretskort, konstruktion av egna komponentbibliotek. I kursen ingår även lödteknik med fokus på lödning av ytmonterade komponenter, lödmask, lödstenciler och ugnslödning. Framtagning av produktionsfiler (‘gerber’-filer) samt beställning av kretskort från online-fabriker.

Kursfakta

Kursdeltagaren får ta fram ett eget kretskort: Från en idé gör vi, komponentval, schemaritning, routning, beställning och lödning.