Численные методы и базы данных

в электротехнике

методическое пособие к выполнению лабораторного практикума

Ковров

2013

УДК 621.314

Учебное пособие соответствует государственным образовательным стандартам высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных специалистов 650900 – «Электроэнергетика» (специальность 100400 – Электроснабжение)

Содержание

Введение	2
Раздел 1. Численные методы в электротехнике	4
Линейные оптимизационные задачи. Симплекс-метод. Excel	4
Транспортная задача электроэнергетики. Excel	10
Решение СЛАУ. MathCad	14
Интерполяция вольт-амперных характеристик нелинейных элементов электрических цепей	19
Разработка приложения расчета линейной электрической цепи постоянного тока	26
Расчет нелинейной электрической цепи методом Ньютона	42
Численное решение системы дифференциальных уравнений обобщенной электрической машины	47
Расчет ресурса ячейки памяти микроконтроллера	49
Раздел 2. Базы данных в электротехнике. Введение	74
Создание табличной базы данных	78
Создание форм и добавление изображений	83
Организация поиска и запросов в созданной базе данных	85
Объединение нескольких баз данных. Составление отчетов	87
Вопросы для самопроверки и примерные тесты	89

Раздел 1. Численные методы в электротехнике Введение

При исследовании сложных процессов и систем в различных отраслях техники, в том числе в электротехнике и электромеханике, достаточно сложно получить абсолютно полное аналитическое решение. Поэтому самые сложные вычислительные задачи обычно разбивают на ряд элементарных:

1. Решение систем линейных уравнений

2. Решение систем нелинейных уравнений

3. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений

4. Оптимизация

Для решения таких задач используется такой математический аппарат как «численные методы». В результате использования этого метода мы получаем численное решение инженерно-технической задачи, что и требуется для достижения результата.

На данном этапе развития вычислительной техники существует множество программных пакетов, упрощающих решение типовых задач численного анализа.

В данном методическом пособии мы рассмотрим решение задач численного анализа в таких прикладных программах как MathCad, Excel, Borland C++.

Целью выполнения лабораторных работ в разделе «базы данных» является получение практических навыков по разработке реляционной базы, созданию таблиц баз данных и схем взаимосвязей между ними, а также создания приложений пользователей для обработки информации из базы данных на примере конкретной предметной области.

В ходе выполнения лабораторных работ у студента должно формироваться представление о принципах и способах обработки информации с использованием технологии баз данных.

В ходе достижения цели решаются следующие задачи:

• развитие логического и алгоритмического мышления;

• изучение принципов работы прикладного программного обеспечения;

• выработка умения самостоятельного решения задач по анализу информации и выбору метода ее обработки;

• изучение технологии работы с базами данных;

• изучение возможностей языков описания данных и манипулирования данными;

• получение навыков в разработке приложений пользователя и их тестирования;

• изучение перспектив развития технологий создания баз данных.

В результате выполнения лабораторных работ студент должен знать:

• основные методы анализа информационных процессов;

• информационные закономерности, специфику информационных объектов и ресурсов, информационных потребностей в предметной области;

• основные принципы организации БД информационных систем, способы построения БД;

• способы представления текстовой и нетекстовой информации в ИС;

• возможности новых информационных технологий;

• средства реализации алгоритма на языке программирования в выбранной СУБД (например, Visual Basic for Application (VBA)).

Кроме того, студент должен уметь:

• применять инструментальные средства, поддерживающие разработку программного обеспечения профессионально ориентированных ИС;

• применять современные системные программные средства управления БД;

• формулировать запросы на языке SQL;

• представлять результаты решения отдельных задач в удобном для восприятия виде.

Отчет по лабораторным работам предоставлять в электронном виде по следующей маске:

d/номер группы/Фамилия(и)/Лаб-раб№/lab.mcd(xlsx),project(c++)…