Anleitung zum Programm CASSY Lab für den Versuch S1

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1 Anleitung zum Programm CASSY Lab für den Versuch S1 Starten Sie das Programm CASSY Lab durch Doppelklick auf das Icon auf dem Windows- Desktop. Es erscheint ein Fenster mit Lizensierungsinformationen, welches sich automatisch nach wenigen Sekunden schließt oder über den entsprechenden Button sofort geschlossen werden kann. Nun folgt die Konfiguration der Hardware. Das Programm CASSY Lab erkennt automatisch ob ein Messmodul an die USB- Schnittstelle des Computers angeschlossen ist und öffnet ein modulspezifisches Konfigurationsmenü. An dem Messplatz für den Versuch S1 (Reversionsspendel) ist ein Sensor- Cassy angeschlossen, welches über zwei analoge Eingänge und zusätzlich noch eine manuell einstellbare Spannungsquelle verfügt. Die interne Spannungsquelle zum Betrieb ist für den Versuch eingeschaltet und bereits eingestellt. Kanal A Kanal B Abb. 1: Konfigurationsmenü des Sensor- CASSY In Abb. 1 ist das Konfigurationsmenü des Sensor-CASSY dargestellt. Durch einen Klick auf die mit Pfeilen gekennzeichneten Flächen, wird das Konfigurationsmenü für Kanal A (Abb.3) bzw. Kanal B geöffnet. Außerdem erscheinen zusätzlich ein virtuelles Spannungsmessgerät (Abb. 2), welches die aktuelle Spannung an dem zu konfigurierenden Eingang in analoger und digitaler Form darstellt und ein Menü zur Konfiguration der Messparameter (Abb. 4). Abb. 2: Virtuelles Spannungsmessgerät für den Eingang A Seite 1 von 6

2 Abb. 3: Konfigurationsmenü des Sensoreingangs A Abb. 4: Messparameter Konfigurationsmenü Konfiguration der Messkanäle Zuerst werden die analogen Eingänge A oder B konfiguriert. Jeder Kanal besitzt ein eigenes Einstellungen- Menü. Klicken Sie nun Kanal A an, wie in Abb. 1 gekennzeichnet. Wählen Sie in dem sich nun öffnenden Menü für Kanal A den Messbereich von -10 V bis + 10 V. Die weiteren Einstellungen die Sie in diesem Menü tätigen können, bleiben unverändert und das Menü wird nun über den Schließen - Button geschlossen. Konfiguration der Zeitachse Wenden wir uns nun der eigentlichen Messung zu. Nachdem Sie nun zuvor die Messbereiche für die Spannungen eingestellt haben, folgt nun die Konfiguration der Zeitachse. Im Menü Messparameter, welches sich automatisch öffnet wenn Sie einen Messkanal anklicken oder über den Button Messparameter anzeigen in Abb. 1, nehmen Sie nun die Einstellungen für die Zeitkomponente vor. Es sei noch gesagt, dass der Button Messparameter anzeigen in Abb. 1 solange inaktiv ist, solange noch kein Messkanal konfiguriert wurde. Für alle Aufgabenteile sind die Parameter Intervall und Messzeit anzupassen. Wenn Sie die Messung durch ein Triggersignal starten möchten, so können Sie auch noch den Parameter Trigger aktivieren. Die Messung startet dann erst, sobald eine zuvor gewählte Bedingung erfüllt wird. Die Messung startet dann nach Drücken des Buttons Messung starten (Abb. 5 Markierung B), sobald die Spannung an Kanal A oder B (je nachdem welcher Kanal ausgewählt ist) auf Seite 2 von 6

3 den eingestellten Wert anwächst. Wenn Sie den Parameter Trigger nicht aktivieren, so beginnt die Messung mit dem Drücken auf den Knopf Messung starten. Den zeitlichen Abstand zwischen zwei Messpunkten wählen Sie mit dem Parameter Intervall. Je kleiner Sie den Abstand wählen, um so weicher also präziser wird die Messkurve. Zu hohe Intervalle lassen die Messkurve zackig erscheinen. Allerdings haben auch kleine Intervalle einen Nachteil. Je kleiner Sie das Intervall zwischen zwei Messpunkten wählen, umso höher wird die Anzahl der Messpunkte die Sie pro Sekunde erhalten und damit auch der benötigte Speicherplatz. Wählen Sie selber ein geeignetes Intervall für den jeweiligen Aufgabenpunkt. Zuletzt müssen Sie noch eine Anzahl an Messpunkten oder eine Messzeit festlegen. Im Versuchsteil betrachten Sie 5 Schwingungsdurchgänge, es ist also zweckmäßig hier eine geeignete Messzeit zu wählen. Abb. 5: CASSY Lab-Oberfläche Seite 3 von 6

4 Einstellungen ändern Wenn Sie die Einstellung für die Sensor-Kanäle oder die Zeitachse ändern möchten, so können Sie dies durch Aufrufen des Einstellungen- Menüs (durch Anklicken des Knopfes Einstellungen, Abb 5. Markierung C) tun. Es erscheint das Menü aus Abb. 1. Messdaten speichern Klicken Sie zum Abspeichern Ihrer Messdaten, den durch das A gekennzeichneten Button in Abb. 5. Um die Messdaten z.b. in Excel importieren zu können, sollten Sie die Messdaten im ASCII-Format speichern. Nach dem Drücken des Buttons zum Messdatenspeichern öffnet sich das Fenster in Abb. 6. Wählen Sie im oberen Pull-Down- Menü den Speicherort und im unteren Pull-Down- Menü die Option ASCII Export (*.txt). Abb. 6: Speichern von Messdaten Messdiagrammoptionen Auch wenn wir eine große Auswahl an Messbereichen zur Verfügung haben, kann es sinnvoll sein, die Größenachsen auf unsere Wünsche hin nach einer Messung anzupassen. Erscheint z.b. die Spannung vom Reed-Relais nur als kleines Signal auf dem Bildschirm, so können wir die Achsen nachträglich, aber auch während der Messung, skalieren. Zu beachten sei hier allerdings, dass die Einstellung für Achsenskalierung kanalabhängig ist. Aktivieren Sie den Button für den Kanal, dessen Achse Sie skalieren möchten (Abb. 5 Markierung D). Um das Menü für die senkrechte (Abb. 5 Markierung E) bzw. waagerechte (Abb. 5 Markierung F) Achse aufzurufen, klicken Sie bitte mit einem Rechtsklick auf die zu konfigurierende Achse. Dabei ist die waagerechte Achse als x-achse definiert und die senkrechte als y-achse. Abb. 7 zeigt das Konfigurationsmenü für die y-achse des Kanals A. Die Optionen sind selbsterklärend. Seite 4 von 6

5 Abb. 7: y-achsen-menü für Kanal A Auswertungsmöglichkeiten vor Ort Um z.b. die Zeit zu bestimmen, die das Reversionspendel für 5 Schwingungsdurchgänge benötigt, sind die Hilfsoptionen von CASSY Lab zu benutzen. Dies erfolgt durch Setzen einer senkrechten Linie und des Markierungstextes. Hierfür klicken Sie zunächst auf einen Teil des Diagramms mit der rechten Maustaste. Unter Markierung setzen (Abb. 8) finden Sie die Option Senkrechte Linie. Benutzen Sie diese, um einen Punkt im Diagramm z.b. einen Peak zu markieren. Anschließend verwenden Sie die Option Markierung setzen und Text. So können Sie direkt neben dem Peak den entsprechenden Zeitwert t eintragen. Abb. 8: Markierung und Text setzen Wiederholen Sie diesen Vorgang für einen weiteren Peak, z.b. den nach 5 Schwingungsdurchgängen. Danach sollte ihre Messung wie in Abb. 9 zu sehen aussehen. Seite 5 von 6

6 Abb. 9: Ergebnis nach Markierungen setzen Die benötigte Zeit für die 5 Schwingungsdurchgänge ergibt sich entsprechend aus der Differenz der beiden Ergebnisse. Seite 6 von 6