СОДЕРЖАНИЕ
1. задание 2. Расчёт цепи постоянного тока с использованием средств имитационного моделирования................................................................................. 3
1.1. Исходные данные......................................................................................................... 3
1.2. Характеристика используемой среды имитационного моделирования........ 4
1.3. Порядок выполнения работы..................................................................................... 7
Задание 2. Расчёт цепи постоянного тока с использованием средств имитационного моделирования
Исходные данные
Таблица 1 – Формирование структуры электрической цепи
| Вариант | Ветвь | |||||||||||
| akb | ab | ao | ac | alc | bo | oc | bmd | bd | od | cd | cnd | |
Таблица 2 – Формирование типа элементов и значение параметров электрической цепи
| № элемента | Вариант | Значение | Ед. измерения |
| R | Ом | ||
| Е | В | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| Е | В | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| E | В | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| Е | В | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| E | В | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| E | В | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| R | Ом | ||
| E | В |
Используя выбранную имитационную среду определить:
а) величину силы тока во всех ветвях электрической цепи;
б) величину напряжения между тремя выбранными парами узлов цепи, обозначенными на схеме буквами.
Характеристика используемой среды имитационного моделирования
Программа Electronics Workbench (далее - EWB) предназначена для разработки, имитации, отладки и тестирования принципиальных электрических схем и обладает рядом преимуществ перед своими аналогами, главными из которых являются простота и надежность.
Возможности программы Electronics Workbench примерно эквивалентны возможностям программы MicroCap и позволяют выполнять работы от простейших экспериментов до экспериментов по статистическому моделированию.
При создании схемы Electronics Workbench позволяет:
- выбирать элементы и приборы из библиотек;
- перемещать элементы и схемы в любое место рабочего поля;
- поворачивать элементы и их группы на углы, кратные 90 градусам;
- копировать, вставлять или удалять элементы, фрагменты схем;
- изменять цвета проводников;
- выделять цветом контура схем;
- одновременно подключать несколько измерительных приборов и наблюдать их показания на экране монитора;
- присваивать элементам условные обозначения;
- изменять параметры элементов.
Изменяя настройки приборов можно:
- изменять шкалы приборов в зависимости от диапазона измерений;
- задавать режим работы прибора;
- задавать вид входных воздействий на схему (постоянные или гармонические токи или напряжения, треугольные или прямоугольные импульсы).
EWB позволяет:
- одновременно наблюдать несколько кривых на графике;
- отображать кривые различными цветами;
- измерять координаты точек на графике;
- вставлять схему или ее фрагмент в текстовый редактор, в котором печатается пояснение по работе схемы.
После запуска EWB на экране появляются строка меню и панель компонентов.
Панель компонентов состоит из пиктограмм полей компонентов, а поле компонентов - из условных изображений компонентов.
Щелчком мыши на пиктограмме компонентов открывается поле соответствующее этой пиктограмме.
Исследуемая схема собирается на рабочем поле с использованием мыши и клавиатуры.
При построении и редактировании схем выполняются следующие операции:
- выбор компонента из библиотеки компонентов;
- выделение объекта;
- перемещение объекта;
- копирование объектов;
- удаление объектов;
- соединение компонентов схемы проводниками;
- установка значений компонентов;
- подключение измерительных приборов.
После построения схемы и подключения приборов анализ работы схемы начинается после нажатия выключателя в правом верхнем углу окна программы (при этом в нижнем левом углу экрана показываются моменты схемного времени).
Повторное нажатие выключателя прекращает работу схемы.
Сделать паузу при работе схемы можно нажатием клавиши F9 на клавиатуре; повторное нажатие F9 возобновляет работу схемы (аналогичного результата можно добиться, нажимая кнопку Pause, расположенную под выключателем.)
Данная система схемотехнического моделирования показала достаточно высокую гибкость и точность вычислений, найдя широкое применение более чем в 50 странах мира, как на предприятиях, так и в высших учебных заведениях.
Electronics Workbench включает инструменты для моделирования, редактирования, анализа и тестирования электрических схем. Программа имеет простой интерфейс и идеально подходит для начального обучения электронике. Библиотеки предлагают огромный набор моделей радиоэлектронных устройств от самых известных иностранных производителей с широким диапазоном значений параметров. Кроме этого, есть возможность создания собственных компонентов. Активные элементы могут быть показаны как идеальными, так и реальными моделями.
Всевозможные приборы (мультиметры, осциллографы, вольтметры, амперметры, частотные графопостроители, динамики, светодиоды, лампы накаливания, логические анализаторы, сегментные индикаторы) позволяют делать измерения любых величин, строить графики. Electronics Workbench может провести анализ цепи по постоянному и переменному току, исследовать переходные процессы при любом внешнем воздействии с помощью генераторов сигнала разной формы.