2.2. Задание для курсантов (студентов) заочной формы обучения.

Индивидуальное задание для курсантов (студентов) заочной формы обучения на курсовое проектирование выбирается исходя из следующих исходных данных:

1. Последней цифры в сумме трех последних цифр индивидуального шифра курсанта (студента), взятого из зачетной книжки (а).

2. Последней цифры из суммы последних двух цифр индивидуального шифра номера курсанта (студента), взятого из зачетной книжки, увеличенной на 1 при обычной форме заочного обучения или на 2 при ускоренной форме этого обучения (b).

3. Последней цифры из суммы цифр номера курсанта (студента) в учебном журнале посещаемости занятий на момент начала дипломного проектирования ©.

Например, для курсанта (студента), шифр которого 11Рзу687, а номер по журналу посещаемости занятий 14:

1. a = [6 + 8 + 7] = [21] = 1.

2. b = [1 +1 +2] = 4.

3. c = [1 +4] = 5.

По полученным цифрам a, b и c определяются номера A, B, C, D, E и F для выбора вариантов индивидуального задания аналогично соответствующим номерам курсантов (студентов) очной формы обучения.

После определения номеров A, B, C, D, E и F варианты индивидуального задания по каждой схеме или подсхеме выбираются по Таблице 1.

Значения исходных номиналов резисторов R* в ПСх17, Сх12 и Сх13 определяются по параметрам a, b и c аналогично описанной процедуре выбора задания для курсантов (студентов) очной формы обучения.

Задание оформляется и подписывается аналогично заданию на курсовое проектирование для курсантов (студентов) очной формы обучения.

Варианты задания для индикаторов (HL1-3)

Варианты задания для преобразователя в двоично-десятичный код (ПБл1)

Варианты задания для двоично-десятичного дешифратора (Сх5)

Варианты задания для формирователя общей шины двоично-десятичных кодов (Сх4)

Варианты задания для шифратора в код индикации (Сх6)

Варианты задания для усилителя тока сегментов индикатора (Сх7)

Варианты задания для коммутатора общей шины и индикаторов (Сх8)

Варианты задания для делителя частоты на 10 (ПСх16)

Варианты задания для автогенератора (ПСх17)

Варианты задания для счетчика импульсов (Сх10)

Варианты задания для триггеров параллельного регистра (Сх11)

Варианты задания для резисторов ЦАП (Сх12)

3. Методические указания и рекомендации по выполнению курсового проектирования

Курсовое проектирование предполагает предварительное освоение моделирующей программы NI Multisim версии 10 или выше, например, при выполнении лабораторных работ.

При отсутствии или недостаточности навыков моделирования с помощью программы NI Multisim, необходимо изучить основные приемы такого моделирования, используя, например, электронный ресурс http://ikit.edu.sfu-ru/CP_Electroics/pages/soft/Multisim/manual.pdf («Программа схемотехнического моделирования Multisim»), или электронные материалы с этого ресурса, находящиеся в лаборатории «Схемотехника» кафедры СРТС.

Начинать курсовое проектирование целесообразно с изучения принципов работы модели цифрового вольтметра, построенного на базе АЦП последовательного счета, а также со знакомства с составом цифровых и цифро-аналоговых устройств, входящих в его электрическую схему.

Это можно сделать, получив файлы программы модели цифрового вольтметра NI Multisim у преподавателя, ведущего данное курсовое проектирование, или воспроизведя эту модель самостоятельно с помощью сведений о структуре ее файлов и по чертежам схемы модели, приведенным, в качестве приложения к данным методическим указаниям.

Все эти полученные или созданные исходные файлы должны сохраняться в отдельной папке, желательно продублированной еще одной папкой для возможности возвращения к исходной модели при повреждении исходных файлов в процессе создания своей аналогичной модели.

Приступать непосредственно к курсовому проектированию целесообразно только после изучения, по крайней мере, всех тех типовых цифровых и цифро-аналоговых устройств, которые используются в цифровом вольтметре.

Курсовое проектирование рекомендуется выполнять в следующем порядке.

1. Создать свою модель резисторов ЦАП (Сх12) и, после замены ею исходной модели, произвести настройку компаратора напряжений (Сх13) полученной модели цифрового вольтметра, добившись, по приведенной далее методике его настройки, необходимых пределов и погрешности измерений, выполняемых вольтметром.

2. Заданные по некоторым вариантам исходные составляющие моделей устройств цифрового вольтметра целесообразно оформить в виде отдельных файлов, чтобы далее вводить их в схемы этих устройств в виде иерархических блоков (такие случаи оговорены в примечаниях к вариантам задания и в изображении этих вариантов указаны необходимые межблочные соединители).

3. Создать модели схем и произвести отладку этих моделей, используя соответствующие отладочные средства программы NI Multisim (Рис.1), всех последовательностных цифровых устройств, входящих в схему цифрового вольтметра, например в следующем порядке:

   • Автогенератор (ПСх17);

   • Генератор импульсов (Сх9);

   • Счетчик импульсов (Сх10);

   • Регистр (Сх11);

   • Коммутатор (Сх8);

   • Делитель частоты на 10 (ПСх16).

4. Каждая модель должна быть оформлена в виде отдельного файла программы NI Multisim с сохранением расположения и наименования соединителей каждого иерархического блока аналогично соответствующим в исходной схеме работоспособного прототипа модели цифрового вольтметра.

5. Последовательно заменяя иерархические блоки исходной схемы цифрового вольтметра на аналогичные самостоятельно разработанные блоки, после восстановления прежних соединений и шин, связывающих эти блоки в модели цифрового вольтметра, после каждой такой замены необходимо добиться полной работоспособности измененной схемы.

6. Создать модели схем и произвести отладку этих моделей средствами программы NI Multisim (Рис.1) для остальных устройств, входящих в схему цифрового вольтметра.

Это целесообразно сделать в следующем порядке:

• Индикаторы (HL1-3);

а)

b)

Рис. 1. Источники входных сигналов и устройства для контроля выходных сигналов программы NI NI Multisim

а) для комбинационных цифровых устройств; b) для последовательностных цифровых устройств.

• Усилитель (Сх7);

• Шифратор в код индикации (Сх6);

• Дешифратор (Сх5);

• Формирователь общей шины (Сх4);

• Преобразователь в двоично-десятичный код (ПБл1).

6. Каждая из перечисленных моделей должна быть оформлена в виде отдельного файла программы NI Multisim с сохранением расположения и наименования соединителей каждого из иерархических блоков как в исходной схеме работоспособной модели цифрового вольтметра.

7. Далее, соединив каскадом все вставляемые из своих файлов комбинационные цифровые устройства от преобразователя в двоично-десятичный код (ПБл1) до усилителя (Сх7), к которому подключены индикаторы (HL1-3), необходимо произвести отладку каскада путем имитации двоичных кодов, поступающих на входы этого преобразователя, а также имитации сигналов поступающих в Бл1 с внешних устройств.

8. После успешной отладки каскада комбинационных устройств необходимо создать файл Бл1, в котором должны быть сохранены расположение и наименования соединителей, а также шин этого иерархического блока аналогично соответствующим в исходной схеме работоспособной модели цифрового вольтметра.

9. После замены исходного блока Бл1 в схеме модели цифрового вольтметра на соответствующий блок из вновь созданного файла полученная модель цифрового вольтметра должна сохранить свою работоспособность с ранее отлаженными пределами и погрешностью измерений.

10. После проверки параметров созданной таким образом модели цифрового вольтметра можно приступить к оформлению пояснительной записки и чертежей, руководствуясь примерами их оформления, приведенными в приложении к этим методическим указаниям.