
- •1. Компьютерное моделирование – история и перспективы развития.
- •1.2. Модели и моделирование, какими они бывают?
- •2. Назначение программ схемотехнического моделирования. Обзор возможностей особенности работы с программой electronics workbench 5.12c.
- •3. Принципы моделирования механических систем.
- •4. Принципы моделирования электромагнитных цепей.
- •5. Принципы моделирования систем, учитывающих баланс массы и концентрации компонентов.
- •Общей массы и массы компонента.
- •6. Моделирование систем, в которых необходимо учитывать уравнения сохранения энергии.
- •7. Назначение программ имитационного моделирования. Обзор возможностей особенности работы с программой мвту.
- •8. Системы автоматического управления и регулирования их роль и место в нашей жизни.
- •9. Принцип работы системы автоматического управления полетом самолета (система самолет – автопилот).
- •10. Примеры использования системы matlab, её назначение и область применения.
- •11. Расширение Simulink системы MatLab его назначение и область применения.
- •12. Основные режимы работы системы MatLab, их назначение и область применения.
- •13. Установившиеся и переходные процессы, их особенности и влияние на работу электронных устройств.
- •14. Режимы и критерии качества работы систем автоматического регулирования.
- •15. Назовите программы, изучению которых посвящён данный курс лекций. Охарактеризуйте их.
- •16. Расскажите о происхождении термина "модель" и приведите примеры того, какими бывают модели.
- •17. Дайте обобщённое определение модели и объясните, для чего она предназначена.
- •18. Дайте обобщённое определение понятию моделирование. Перечислите известные Вам виды моделирования.
- •19. Перечислите наиболее важные из способов моделирования динамических систем.
- •20. Скажите, при прочих равных условиях, какую из нескольких моделей, описывающих один и тот же процесс, следует выбрать?
- •21. Объясните, что такое "масштаб времени" динамического процесса. От чего зависит его выбор?
- •22. Существует два основных способа разработки модели, используемых моделировании сложных систем, расскажите о них.
- •23. Дайте определение следующих понятий: схема и схемотехника.
- •24. Дайте общую характеристику программы схемотехнического моделирования Electronics Workbench 5.12с.
- •26. Опишите структуру и основные свойства рабочего окна программы Electronics Workbench 5.12с.
- •27. Опишите структуру и основные свойства рабочего окна программы MatLab
- •28. Опишите структуру и основные свойства рабочего окна программы мвту.
- •29. Перечислите состав строки меню программы Electronics Workbench 5.12с и коротко охарактеризуйте каждый из пунктов.
- •30. Для чего предназначены команды "Revend to Saved" и "Copy as Bitmap" и в каких меню они расположены?
- •32. С помощью команд какого меню можно запустить/остановить процесс моделирования в программе MatLab
- •33. С помощью команд какого меню можно запустить/остановить процесс моделирования в программе мвту
- •34. Каким образом осуществляется перемещение необходимого компонента схемы из библиотеки компонентов в рабочее поле программы Electronics WorkBench?
- •36. Как соединить между собой два элемента схемы? Как разорвать ранее созданное соединение? Как присоединяются к схеме измерительные приборы в программе Electronics Workbench 5.12с?
- •37. Дайте краткую характеристику назначения библиотеки "Sources" и её элементов в программе Electronics Workbench 5.12с
- •38. Дайте краткую характеристику назначения библиотеки "Basic" и её элементов в программе Electronics Workbench 5.12с
- •39. Дайте краткую характеристику назначения библиотеки "Instruments" и её элементов в программе Electronics Workbench 5.12с
- •4 0. Дайте краткую характеристику назначения библиотеки "Indicators" и её элементов в программе Electronics Workbench 5.12с
- •41. Каким, в идеале, должно быть сопротивление вольтметра и амперметра? Как его задать в программе Electronics WorkBench?
- •42. Расскажите все, что знаете об элементе "Oscilloscope" (осциллограф).
- •43. Дайте определение понятию математическая модель.
- •44. Дайте определение понятию математическое моделирование.
- •45. Дайте определение понятию объект исследования.
- •46. Назовите и охарактеризуйте группы параметров, выделяемые при проектировании устройств.
- •47. Расскажите все, что знаете о "чёрном ящике".
- •48. Что такое преобразование Лапласа? Для чего и как оно выполняется?
- •49. Дайте определение передаточной функции.
- •51. На чём основан физический подход к моделированию механических систем?
- •52. На чём основан физический подход к моделированию электромагнитных цепей?
- •53. На чём основан физический подход к моделированию систем, при описании которых используются уравнения баланса масс?
- •54. На чём основан физический подход к моделированию систем, при описании которых используются уравнения сохранения энергии?
- •55. Расскажите все, что знаете о функции "единичное ступенчатое воздействие".
- •56. Назначение и область применения пк мвту.
- •57. Перечислите режимы работы пк мвту.
- •58. Назовите достоинства пк мвту.
- •59. Перечислите порядок действий, выполняемых при составлении структурной схемы, в пк мвту.
- •60. Дайте определение понятию физический процесс.
- •61. Дайте определение понятию технический процесс.
- •62. Объясните разницу между техническим и физическим процессами.
- •63. Назовите факторы, воздействующие на технический процесс, и объясните роль информации при управлении техническим процессом.
- •64. Объясните, как используется компьютер при управлении техническим процессом, его место и назначение.
- •65. Дайте определение следующим понятиям: система, техническая система, динамическая система. Чем они характеризуются?
- •66. Что такое сау и в чём заключается суть работы подобных систем?
- •67. Дайте определение следующим понятиям: статическая и динамическая характеристика.
- •68. Расскажите все, что знаете об устойчивости динамических систем.
- •69. Что такое переходной процесс? Какие бывают переходные процессы, и какими параметрами и критериями качества они описываются?
- •70. Дайте определение понятиям анализ и синтез динамических систем. Опишите их.
- •71. Каков типовой порядок действий при проектировании технических устройств?
- •72. Дайте определение понятию имитационная модель. Назовите элементы процесса моделирования.
- •73. Дайте определение понятию имитационное моделирование.
- •74. Что такое частотная передаточная функция? Что такое декада?
- •75. Дайте общее описание системы MatLab.
- •81. Опишите структуру браузера библиотек и рабочего окна Simulink. Как создать рабочее окно?
36. Как соединить между собой два элемента схемы? Как разорвать ранее созданное соединение? Как присоединяются к схеме измерительные приборы в программе Electronics Workbench 5.12с?
Для выполнения подключения (соединения) курсор мыши подводится к выводу компонента и, после появления черной точки, нажимается левая клавиша мыши. Не отпуская левую кнопку мыши, перемещаем курсор к выводу того элемента, к которому хотим присоединиться. При появлении на нем такой же черной точки, кнопка мыши отпускается.
Для того чтобы разорвать соединение необходимо щелкнуть по нему левой клавишей мыши (выделить его) и нажать клавишу Delete. Либо щелкнуть по соединению правой кнопкой мыши и выбрать пункт Delete.
Чтобы измерить силу тока в цепи необходимо подключить к цепи амперметр. Амперметр подключается к цепи последовательно.
Для того чтобы измерить напряжение, необходимо подключить вольтметр. Вольтметр подключается параллельно к цепи.
37. Дайте краткую характеристику назначения библиотеки "Sources" и её элементов в программе Electronics Workbench 5.12с
Библиотека Sources (источники). Все источники в Electronics WorkBench идеальные. Внутреннее сопротивление идеального источника напряжения равно нулю, поэтому его выходное напряжение не зависит от нагрузки.
Компонент "заземление" имеет нулевое напряжение и таким образом обеспечивает исходную точку для отсчета потенциалов (напряжений). Не все схемы нуждаются в заземлении для моделирования, однако, любая схема, содержащая: операционный усилитель, трансформатор, управляемый источник, или осциллограф, должна быть обязательно заземлена, иначе приборы не будут производить измерения или их показания окажутся неправильными.
Источники постоянного напряжения, выглядят, как показано на рисунке 3.3а
Рисунок 3.3 – Некоторые источники питания из библиотеки Sources
ЭДС источника постоянного напряжения или батареи измеряется в Вольтах и задается производными величинами (от мкВ до кВ). Короткой жирной чертой в изображении батареи обозначается вывод, имеющий отрицательный потенциал по отношению к другому выводу.
Батарея в Electronics WorkBench имеет внутреннее сопротивление, равное нулю, поэтому, если необходимо использовать две параллельно подключенные батареи, то следует включить последовательно между ними небольшое сопротивление (например, в 1 Ом).
Источник постоянного тока выглядят, как показано на рисунке 3.3б
Ток источника постоянного тока (direct current) измеряется в Амперах и задается производными величинами (от мкА до кА). Стрелка указывает направление тока (от плюса к "минусу).
Источники переменного напряжения, выглядят, как показано на рисунке 3.3в
Действующее значение (root-mean-square – RMS) напряжения источника измеряется в Вольтах и задается производными величинами (от мкВ до кВ). Имеется возможность установки частоты и начальной фазы напряжения.
Источник переменного тока выглядят, как показано на рисунке 3.3г
Действующее значение тока источника измеряется в Амперах и задается производными величинами (от мкА до кА). Имеется возможность установки частоты и начальной фазы. Ток источника отсчитывается от вывода со знаком "~".
Действующее значение тока (напряжения) Iд, вырабатываемое источником переменного синусоидального тока (напряжения), связано с его амплитудным значением Ipeak следующим соотношением:
(3.1)