Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов»




Скачать 220.39 Kb.
НазваниеМетодические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов»
страница2/2
Дата публикации10.02.2014
Размер220.39 Kb.
ТипМетодические указания
uchebilka.ru > Физика > Методические указания
1   2

Приложение Б.

(справочное)

^ ПРИМЕР РАЗРАБОТКИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
Рассмотрим пример разработки математического обеспечения расчета электрической цепи, представленной на рисунке Б.1.



e(t)

R

C

L


Рисунок Б.1 - Принципиальная схема электрической цепи
Выходной элемент—индуктивность, L.

Выходной параметр—ток, .
^ Б.1 Математическое обеспечение расчета переходного процесса
Расчет цепи переменного тока будем проводить операторным методом. Расчет переходных процессов в линейных цепях операторным методом включает следующие этапы:

  1. Определение независимых начальных условий. Составление операторной схемы замещения цепи с дополнительными источниками, учитывающими начальные условия, и с изображениями по Лапласу заданных токов и напряжений всех источников.

  2. Составление уравнений для изображений искомых переменных или применение методов преобразования схем с целью определения изображений требуемых реакций.

  3. Определение оригиналов полученных изображений с помощью таблиц соответствий преобразования Лапласа, разложения на простые дроби или интеграла обратного преобразования.


^ Определение независимых начальных условий (н.у.)
а) Рассматриваем схему до коммутации, находим ток индуктивности L и напряжение на конденсаторе С:
(Б.1)
Из законов коммутации следует:

(Б.2)
б) Операторная схема замещения, составленная для момента времени после коммутации.





Е(р)

R



pL




Рисунок Б.2 - Общий вид операторной схемы замещения
Так как , то схема примет вид, представленный на рисунке Б.3.

E(p)

R



Lp

IR(p)

IC(p)

IL(p)


Рисунок Б.3 - Операторная схема замещения
Составление уравнений для изображения искомого параметра
В соответствии с 1-м, 2-м законами Кирхгофа и законом Ома система уравнений, описывающих цепь, изображенную на рисунке Б.1, имеет вид:
(Б.3)

Тогда

(Б.4)


Изображение для источника напряжения определяется с помощью прямого преобразования Лапласа
(Б.5)
Из соотношений (Б.3) следует: . Тогда для искомой величины в изображениях можно записать выражение
(Б.6)

^ Определение оригинала от изображения определяемой величин
Выражение для определения процесса изменения тока индуктивности L во времени определяется, применяя обратное преобразование Лапласа:
. (Б.7)

^ Б.2 Математическое обеспечение расчета частотных характеристик
Зависимости модуля и аргумента комплексной частотной характеристики от частоты называются амплитудно–частотной и фазо–частотной характеристиками электрической цепи. Коэффициент передачи напряжения от источника напряжения к напряжению на индуктивности определяется по формуле:
. (Б.8)

Амплитудно–частотная характеристика (АЧХ) определяется:
. (Б.9)
Фазо–частотная характеристика (ФЧХ):
. (Б.10)

Приложение В

(справочное)

^ ПРИМЕР РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
В.1. Изображение и корректировка изображения элементов электрической цепи
Каждый элемент электрической цепи (E,I,R,L,C) определяется в памяти компьютера типом class и является объектом–потомком от абстрактного объекта. Объекты владеют методами изображения элементов, удаления и т.д. Пример программного кода описания электротехнических элементов на языке Object Pascal приведен в примере 1.
Пример 1. Описание элементов электрической цепи.

unit Elements;

interface

uses Graphics ,SysUtils;

Type

TEleinent = Class

Number: Integer;

FromNode, ToNode: Integer;

XPos, YPos: integer;

Selected: Booleim;

Next, Prev : TElement;

Vertical: Boolean;

Destructor DestroyElement;

end;

TR = Class (Telement)

R: real;

public

procedure Draw(XP, YP : Integer);

constructor Create(ANumber : integer;

AType : Char; AFrom, ATo : Integer;

AR : Real; AX,AY : integer; AVertical: Boolean);

end;

TL = Clàss (TElement)

L: Real;

Procedure Draw(XP, YP : Integer);

Constructor Create(ANumber : integer:

AType : Char; AFrom. A To : Integer: AL : ReaJ;

AX.AY: integer; AVertical: Boolean);

end;

TC = Class (TElement)

Ñ: Real;

Procedure Draw(XP, YP : Integer);

Constructor Create (ANumber : integer; AType : Char; AFrom, ATo : Integer: AC : Real; AX.AY: integer);

end;

TJ = Class (TElement)

J: Real:

Procedure Draw(XP, YP : Integer);

Constructor Create (ANumber : integer; AType : Char: AFrom, ATo : Integer: AJ : Real; AX,AY: integer);

end;

var FirstElement, LastElement, CurrentElement : Telement;
В. 2. Задание значений параметров элементов электрической цепи
Для ввода данных удобно использовать компоненты TEdit, TStringGrid. Через главное меню вызывается окно ввода данных – форма InptForm, содержащая таблицу StringGrid1. Возможны два варианта ввода: загрузить в таблицу заданные параметры схемы, щелкнув на кнопке TabliBut; ввести произвольные параметры. Программный код примера представлен в примере 2.
Пример 2. Ввод значений параметров элементов электрической цепи




unit Inptunit;

interface

uses

SysUtils, WinTypes, WinProcs, Messages, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, Grids, StdCtrls;

type

TInptForm = class(TForm)

StrmgGridI: TStringGrid;

InCloseButton: TButton;

TabliBut: TButton;

procedure FormCreate(Sender: TObject);

procedure lnCloseButtonClick(Sender: TObject);

procedure TabliButClick(Sender: TObject);

private

{ Private declarations}

public

{ Public declarations}

end;

var

InptForm: TInptForm; R,C,L:real;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TlnptForm.FormCreate(Sender: TObject);

begin with StringGridI do begin

Cells[0,0]:=' Elements'; Cells[0,l]:='l(t)'; Cells[0,2]:='R';

Cells[0,3]:='L';Cells[0,4]:='C';Cells[l,0]:='Volume';

Cells[2,0]:='Frequency'; end;

end;

procedure TlnptForm.lnCloseButtonClick(Sender: TObject);

begin

Close;

end;
procedure TlnptForm.TabliButClick(Sender: TObject);

begin

StringGridI.Cells[l,l]:='380';

StringGridI.Cells[2,l]:='300';

StringGridl.Cells[l,2]:='2.5';

StringGridI.Cells[l,3]:='3';

StringGridI .Cells[l,4]:='3e-6';

end;
В.3. Изображение графической информации
Построение графика на ЭВМ включает следующие этапы:

  1. Задание min, max аргумента функции и значений функции.

  2. Расчет масштабов по оси абсцисс, оси ординат.

  3. Задание функции, график которой необходимо построить.

  4. Вывод графика, оцифровка осей.

Delphi предоставляет программисту широкие возможности при работе с графической информацией. Графики можно выводить пикселами, линиями или же применять специальные компоненты, например, TChart. Рассмотрим пример вывода графика функции на канву компонента PaintBox, представлен в примерах 3, 4.
Пример 3. Вывод графика функции с использованием метода Pixels
With PaintBox1 do

begin

for xs:=Left to Width do

begin

x:=(xs-xs0)*Mx;

y:=sin(x);

ys:=-trunc(y/My)+ys0;

Canvas.Pixels[xs,ys]:=clRed;

end;

end;
Пример 4. Вывод графика функции с использованием компонента TChart.
t:=tmin;

Series1.Clear;

while t<=tmax do

begin

Series1.AddXY(t,y(t),’’,clTeeColor);

t:=t+(tmax-tmin)/N;

end;


1   2

Похожие:

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания и задание к выполнению курсового проекта по...
Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических...

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания к выполнению лабораторной работы
«Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» для студентов направления 0922-Электромеханика / Сост. Л....

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине...
Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Проектирование холодильных установок”./ Составитель В. М. Арсеньев....

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания и варианты исходных данных к выполнению курсового...
Методические указания и варианты исходных данных к выполнению курсового проекта «Выбор объекта инвестирования» по дисциплине “Инвестиционный...

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания и варианты исходных данных к выполнению курсового...
Методические указания и варианты исходных данных к выполнению курсового проекта «Выбор объекта инвестирования» по дисциплине “Инвестиционный...

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания к выполнению курсового проекта по технической...
Методические указания к выполнению курсового проекта по технической эксплуатации городского электрического транспорта. Подвижной...

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания к изучению курса «Финансы предприятий» ивыполнению курсового проекта
Методические указания к изучению курса «Финансы предприятий» и выполнению курсового проекта (для студентов 4, 5 курсов специальностей...

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Теория механизмов и машин»
Перезатверджено на засiданнi методичноi ради факультету Пiмот протокол №6 вiд 20. 02. 2012

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания по выполнению практических работ по дисциплине
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине “Основы тепловых расчетов нагревательных устройств” для студентов...

Методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Алгоритмическое и программное обеспечение электротехнических расчетов» iconМетодические указания к курсовому проектированию по дисциплине "проектирование...
Общие требования к содержанию курсового проекта и ходу курсового проектирования 3

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<