Информационные технологии в электроснабжении. Учебно-методическое пособие для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Информационные технологии в

назначение документов по функциям управления;

форма документов и количество показателей в них;

документы, содержащие нормативно-справочную информацию и т.д.

Задачи:

1.Описать структурную схему управления произвольно выбранного предприятия с подробным перечнем информационных документов в каждом подразделении.

2.Описать схемы потоков информации в энергохозяйстве предприятия с краткой их характеристикой. Оценить объемы информации при оперативном управлении энергоснабжением.

Вопросы для самопроверки

1.Перечислите основные этапы методики обследования энергохозяйства предприятия?

2.Перечислите этапы обследования организационной деятельности промышленного предприятия?

3.Характеристики структуры управления предприятием?

4.Что необходимо для упорядочения существующих потоков информации?

Лабораторная работа № 3

Технологии обработки числовой информации, используемые в энергохозяйстве предприятия

Цель: Применение электронных таблиц MS Excel при обработке информации энергохозяйства предприятия.

Электронные таблицы увеличивают эффективность документооборота, улучшают возможность коллективной работы, повышают скорость обработки информации, позволяют графически наглядно иллюстрировать сложную информацию на предприятии, что доказывает эффективность использования электронных таблиц. Одно из самых популярных средств управления электронными таблицами – программа Microsoft Excel.

Как запустить Excel? Запуск программы, обычно, производится через меню «Пуск»: Пуск\Программы\Microsoft Excel.

Каждый документ представляет собой набор таблиц – рабочую книгу, которая состоит из одного или многих рабочих листов. Листы одной рабочей книги обычно связаны между собой тематически. Каждый рабочий лист имеет название. Файлы Excel имеют расширение .XLS.

Весь экран программы представляет собой заготовку новой таблицы. Столбцы обозначаются латинскими буквами: А, В, С…. Максимальное число столбцов в таблице – 256. Строки нумеруются целыми числами. Максимальное число строк, которое может иметь таблица – 65 536.

11

Ячейки в Excel располагаются на пересечении столбцов и строк. Номер ячейки формируется как объединение номеров столбца и строки без пробела между ними. Таким образом, А1, CZ31, К186 и т.д. – допустимые номера ячеек. Программа вводит номера ячеек автоматически.

Одна из ячеек на рабочем листе всегда является текущей. Она обведена широкой рамкой, а ее номер (и содержимое) приведены в строке формул. Все что Вам необходимо будет делать – это вводить текст в отдельные ячейки.

Содержимое ячеек. Разные таблицы могут содержать совершенно разную информацию. С точки зрения программы Excel ячейка может содержать три вида данных.

Текстовые данные представляют собой строку текста произвольной длины. Ячейка, содержащая текстовые данные, не может использоваться в вычислениях.

Числовые данные – это отдельное число, введенное в ячейку. Как числа рассматриваются данные, определяющие даты или денежные суммы. Ячейки, содержащие числовые данные, могут использоваться в вычислениях.

Если ячейка содержит формулу, значит эта ячейка вычисляемая, то есть, значение ячейки может зависеть от значений других ячеек таблицы. Содержимое ячейки рассматривается как формула, если оно начинается со знака равенства (=). Формулы в ячейках таблицы не отображаются. Вместо формулы воспроизводится результат, полученный при ее вычислении.

Автосуммирование. Автосуммирование работает подобно клавише «Итого» в механическом кассовом аппарате. Для этого нужно выделить числа, которые необходимо сложить, и одну ячейку ниже столбца или правее строки для результата суммирования. А затем щелкнуть на кнопке Автосуммирование. В пустой ячейке появится результат сложения.

Мастер функций существенно облегчает запись функций. Он «проводит» пользователя шаг за шагом по пути написания наиболее сложных из них.

Пример.

1.Активизируйте ячейку, в которую вы собираетесь вставить функцию.

2.Введите начало формулы до того места, где должна быть функция, если это нужно.

3.Щелкните на кнопке Мастер функций на стандартной панели инструментов или выберите Вставка/Функция. Появится окно диалога Мастер функций. Здесь функции сгруппированы по категориям (финан-

12

совые, текстовые, математические…) Кроме того, имеются две особые категории: 10 недавно использовавшихся и Полный алфавитный перечень.

4.Выберите категорию из списка слева, затем функцию из списка справа. Ее имя и аргументы появятся в левом нижнем углу окна диалога. Прочитайте описание.

5.Щелкнув на кнопке ОК, вы увидите окно палитры формул. Здесь содержится список аргументов (обязательных и, возможно, необязательных). Описания аргументов вы можете прочесть прямо в окне.

6.Вводите информацию непосредственно в поля палитры формул или щелкайте мышью на ячейках, содержащих нудные данные. Щелкните на кнопке свертывания окна в палитре формул, чтобы убрать ее с экрана и выделить нужные ячейки.

7.Выделив все ячейки, щелкните на кнопке справа от свернутой палитры формул, чтобы восстановить ее на экране.

8.Во время работы Excel выводит возвращаемое формулой значение в поле Значение в нижней части палитры формул.

9.Щелкните на кнопку ОК, закончив ввод формулы. Excel вставляет функцию в активную ячейку и отображает результат для текущих аргументов. Формула также будет видна в строке формул. Введите оставшуюся часть формулы или измените существующую, если это необходимо, затем нажмите Enter.

Как вставить диаграмму? Диаграммы отображают данные из ЭТ в виде цветной картинки. Мастер диаграмм позволит выбрать внешний вид диаграммы.

Сначала создайте рабочий лист, содержащий данные, которые вы хотите отобразить в диаграмме. Затем сделайте следующее:

1.Выделите данные для диаграммы. Легче всего это сделать, перетащив указатель мыши по соответствующим ячейкам. Вы можете включить в диапазон текстовые заголовки, но не включайте пустые строки, столбцы, а также итоговые суммы.

2.Щелкните на кнопке Мастер диаграмм.

3.Выберите тип диаграммы, затем вид диаграммы и нажмите Да-

лее.

4.Вы можете просмотреть на образце разные варианты оформления диаграммы, прежде чем остановитесь на одном из них.

5.Продолжайте работу в следующих окнах диалога. Отвечайте на вопросы Мастера и нажимайте Далее или Назад. Щелкните на кнопке Готово, когда закончите. Диаграмма, иллюстрирующая выбранные данные, появится на рабочем листе.

6.Чтобы удалить диаграмму, выделите ее и нажмите DEL.

Сортировка и фильтрация данных. Электронные таблицы Excel ча-

13

сто используют для ведения простейших баз данных (БД), хотя возможности таких баз заметно меньше, чем у БД, разработанных в программе

Access.

Таблица, используемая в качестве БД, обычно состоит из нескольких столбцов, являющихся полями базы данных. Каждая строка представляет отдельную запись. Если данные представлены в таком виде, программа Excel позволяет производить сортировку и фильтрацию.

1.Сортировка – это упорядочение данных по возрастанию или по убыванию. Проще всего произвести такую сортировку, выбрав одну из ячеек и щелкнув на кнопке (сортировка по возрастанию, Сортировка по убыванию).

2.Параметры сортировки задают командой Данные/Сортировка. При этом открывается диалоговое окно Сортировка диапазона. В нем можно выбрать от одного до трех полей сортировки, а также задать порядок сортировки по каждому полю.

3.При фильтрации БД отображаются только записи, обладающие нужными свойствами Простейшее средство фильтрации – автофильтр.

Он запускается командой Данные/Фильтр/Автофильтр.

4.По команде Автофильтр в ячейках, содержащих заголовки полей, появляются раскрывающие кнопки. Щелчок на такой кнопке открывает доступ к списку вариантов фильтрации. Записи, не удовлетворяющие условию фильтрации, не отображаются.

5.Чтобы создать произвольный фильтр, следует в раскрывшемся списке выбрать пункт Другие. Диалоговое окно Пользовательский автофильтр позволит задать более сложное условие фильтрации по данному полю.

6.Команда Данные/Фильтр/Отобразить все позволяет отобразить все записи. Чтобы отменить использование автофильтра, надо повторно дать команду Данные/Фильтр/Автофильтр.

Вопросы для самопроверки

1.Зачем нужен MS EXCEL, если таблицу можно нарисовать в MS

WORD?

2.Как обозначаются столбцы и строки в MS EXCEL?

3.Какое максимальное количество столбцов и строк в MS EXCEL?

4.Предложите примеры типов данных, используемых в MS EXCEL.

5.Что называется формулой в MS EXCEL?

6.Какой станет формула =В3+В5 при копировании из А2 в А3?

7.Какой станет формула =В7+5 при копировании из В1 в С1?

8.Что произойдет с формулой =$В$3+23 при копировании и D4 в F5?

9.Расскажите о пяти уровнях (модели) ячейки MS EXCEL?

10.Как называется по умолчанию файл MS EXCEL?

14

Лабораторная работа № 4

Технологии хранения и поиска информации, используемые в электроснабжении. Основы работы с СУБД MS Access

Цель: Применение MS Access при обработке информации энергохозяйства предприятия.

Создание таблицы MS Access

1.Запустите программу MS Access (Пуск/ Программы/Microsoft Access). В меню Файл выберите пункт Создать. В появившемся диалоговом окне выберите пункт Новая база данных. Программа предложит ввести имя файла, в котором будет храниться создаваемая база данных. Введите имя файла – «Моя первая база данных» и нажмите кнопку «Создать».

В результате появится окно, содержащее все компоненты, входящие

ввашу базу данных. Компоненты разделены по типу и располагаются на вкладках: Таблицы, Запросы, Формы, Отчеты, Страницы, Макросы и Модули. Так как мы имеем дело с только что созданной базой данных, все вкладки пусты, за исключением команд создания компонентов.

2.Основой любой базы данных является таблица. Создадим таблицу базы данных Access, которая будет содержать сведения об асинхронных электродвигателях, имеющихся на предприятии. Для этого на вкладке «Таблицы» два раза щелкните «мышкой» по надписи Создание табли-

цы в режиме конструктора.

Откроется окно конструктора, разделенное на три части. Верхняя (самая большая) часть предназначена для задания полей таблицы БД. Нижняя часть окна конструктора содержит сведения о свойствах полей и подсказки.

Задание: Изучите справки по именам и типам данных полей, вызываемые кнопкой F1 при соответствующих активных столбцах. Законспектируйте изученный материал.

Создаваемая нами таблица будет иметь следующую структуру:

15

3. Зададим первое поле таблицы. Для этого в первой строке первого столбца вводим имя поля – «Инвентарный номер». Для задания типа поля переходим на второй столбец этой же строки (он называется «Тип данных»), открываем список и выбираем тип – «Числовой». В третий столбец («Описание») вводим описание поля – «Инвентарный номер двигателя». Заполнять третий столбец не обязательно, т.к. он носит чисто информативный характер. На вкладке «Общие» в нижней части экрана открываем список в строке «Размер поля» и устанавливаем «Длинное целое». Кроме того, в строке «Обязательное поле» необходимо поставить значение «да», означающее, что данное поле обязательно должно содержать данные.

Первое поле таблицы создано. Аналогично создайте остальные три поля. Здесь, для текстового поля в строке «Размер поля» указывается максимальная длина данных, а для поля типа «Дата/Время» - в строке «Формат поля» выбирается пункт «Краткий формат даты».

Примечание: задать поле таблицы можно с помощью мастера «Построитель полей», который доступен через контекстное меню окна конструктора, пункт «Построить…». Построитель содержит образцы наиболее часто используемых типов полей.

4. Каждая таблица базы данных Access обязательно должна иметь ключевое поле для возможной связи с другими таблицами БД. В отличие от обычных полей, данные в ключевом поле не должны повторяться. Назначить поле ключевым можно через контекстное меню (пункт «Ключевое поле»), либо с помощью кнопки «Ключевое поле», расположенной на панели инструментов. Признаком ключевого поля является значок ключа слева от имени поля.

Сделайте поле «Инвентарный номер» ключевым и закройте окно конструктора. На предложение программы сохранить таблицу ответьте положительно, после чего задайте название таблицы: «Электродвигатели».

Теперь на вкладке «Таблицы» появился ярлык с именем «Электродвигатели», означающий, что в базе данных имеется таблица с этим именем.

Работа с данными таблицы БД

1. Дважды щелкнув на ярлыке «Электродвигатели» откройте созданную таблицу БД и введите следующие данные:

16

2. Навигацию по записям таблицы можно осуществлять клавишами управления курсором, либо с помощью навигационной панели, расположенной внизу окна таблицы.

Информационные значки имеют следующий смысл:

- текущая запись, таблица находиться в режиме просмотра

- текущая запись, таблица находиться в режиме редактирования

- новая запись, реально в таблице не присутствует

На панели находятся следующие кнопки (слева-направо): Первая запись, Предыдущая запись, Следующая запись, Последняя запись, Новая запись. Также на панели отображается номер текущей записи и общее число записей в таблице. Перейти на конкретную запись можно, введя ее номер в секции навигационной панели, где отображается номер текущей записи. С помощью контекстного меню записи в полях можно копировать, вырезать и вставлять. При этом работа производится только с данными одного поля. Чтобы скопировать или вставить запись целиком (всю строчку) необходимо установить курсор мыши на самый первый столбец (где располагаются информационные значки) и когда курсор примет вид

нажать левую или правую кнопку «мышки». Удалить запись можно с помощью кнопки «Удалить запись», расположенной на панели инструментов главного окна программы.

17

Задание: Поэкспериментируйте с кнопками навигационной панели. Перейдите на первую запись, на пятую, шестую и т.д. Удалите запись номер три и введите новую:

543261 4А250М2У3 1.02 10.09.80

Создайте новую запись и скопируйте в нее значение записи номер восемь. Посмотрите, как отреагирует программа на одинаковые значения ключевого поля.

Введите в поле «Дата выпуска двигателя» текст и посмотрите, как отреагирует программа на ввод в поле данных неправильного типа.

3.Щелкните правой кнопкой мыши в районе поля «Тип двигателя»

ив контекстном меню выберите пункт «Сортировка по возрастанию». В результате будет произведена сортировка данных в таблице в алфавитном порядке по типам электродвигателей. Сортировку можно выполнить и с помощью соответствующих кнопок на панели инструментов. В этом случае сортировка будет выполнена по текущему полю.

4.Щелкните правой кнопкой мыши по первой записи в поле «Производственная линия» и в контекстном меню выберите пункт «Фильтр по выделенному». В результате программой будут показаны только те записи таблицы, значение полей «Производственная линия» которых совпадает с выделенным. Нажмите на панели инструментов кнопку «Удалить фильтр» – на экране появятся все записи таблицы.

Задание: Поэкспериментируйте с сортировкой по разным полям, а также с заданием фильтров. Попробуйте воспользоваться кнопкой «Изменить фильтр» на панели инструментов, а при задании значения поля, по которому будет производиться фильтрация, применить значки «<>» (не равно), «<» (меньше), «>» (больше), «>=» (не меньше), «<=» (не больше).

Например, выражение «>29.03.1973 аnd <=07.12.1973» в поле «Дата вы-

пуска двигателя» после нажатия кнопки «Применение фильтра» покажет в таблице только те двигатели, которые были выпущены позже 29.03.1973 года, но не позже чем 07.12.1973 года.

Изменение структуры таблицы БД

1.Изменим структуру нашей таблицы, добавив в нее два поля, содержащие мощность и обороты двигателя, и удалим поле с датой изготовления. Для этого закройте таблицу, подтвердив необходимость сохранения изменений, и щелкните правой кнопкой мыши на ярлыке «Электродвигатели». В контекстном меню выберите пункт «Конструктор». Откроется окно конструктора, содержащее информацию о полях нашей таблицы.

2.Чтобы добавить поле в таблицу, щелкните правой кнопкой мыши на строке, содержащей поле «Производственная линия» и в контекстном меню выберите пункт «Добавить строки». В результате поле «Производ-

18

ственная линия» сместится на одну позицию вниз, а на его месте появится новая пустая строка, в первый столбец которой введите имя нового поля – «Мощность, кВт», а во второй столбец – тип данных – «Числовой», размер поля укажите как «Одинарное, с плавающей точкой». Аналогично добавьте на четвертую позицию таблицы поле «Обороты», имеющий тот же тип данных, но размер поля – «Длинное целое».

3.Чтобы удалить поле «Дата изготовления», щелкните на нем правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите пункт «Удалить строки». Поле будет удалено.

4.Закройте конструктор, подтвердив необходимость сохранения изменений, и откройте таблицу БД. В новые поля введите следующие данные:

5. Закройте таблицу, подтвердив необходимость сохранения изменений, и выйдите из программы Access.

Вопросы для самопроверки

1.Для чего служит программа MS Access?

2.Где хранятся базы данных? Что такое СУБД?

3.Основные понятия баз данных.

4.Логическая и физическая структура БД.

5.Типы полей?

6.Какую информацию содержит таблица, в которой нет ни одной записи?

7.Особенности полей типа «Счетчик» и «Мемо».

8.Какое поле можно считать уникальным? Какое – ключевым?

9.Первичный и вторичный ключи?

10.Зачем необходимо создавать ключевое поле таблицы?

11.Чем отличается ключевое поле таблицы от обычного?

12.Как можно удалить запись из таблицы БД?

13.Как задать сортировку записей в таблице БД?

14.Для чего применяют фильтрацию записей в таблице БД? 15.Как задать фильтр в программе Access?

19

Лабораторная работа № 5

Технологии хранения и поиска информации, используемые в электроснабжении. Создание и использование связанных таблиц в MS Access

Цель: создание базы данных, состоящей их нескольких таблиц; приобретение навыков в создании связанных таблиц.

Создание связанных таблиц

Расширим базу данных, созданную в предыдущем разделе, добавив в таблицу сведения о цехе, в котором располагаются электродвигатели и длине производственной линии.

Это можно сделать, просто добавив еще два поля в таблицу «Электродвигатели», однако это нерационально, т.к. такая таблица будет содержать повторяющиеся значения полей «Производственная линия», «Длина линии» и «Цех». Для базы состоящей всего из нескольких десятков записей и нескольких полей это несущественно. Но реальная БД может содержать десятки тысяч записей и сотни полей. Тогда повторяющиеся значения полей не только увеличивают размер БД, но и увеличивают время на поиск и фильтрацию нужных записей. К тому же, если придется добавить к БД какие-либо новые данные, например сведения о коэффициенте скольжения для асинхронных двигателей, то придется вносить информацию во все записи, что при большом их количестве утомительно.

Поэтому правильнее будет вынести повторяющиеся данные в отдельные таблицы, а в главной - заменить эти поля ссылками на соответствующие таблицы. Разбиение одной таблицы на несколько носит назва-

ние нормализации БД.

Графически такую базу можно изобразить примерно так:

Данную схему можно расшифровать следующим образом:

-В каждом цехе есть некоторое количество производственных линий, а каждая линия проходит только по одному цеху;

-На каждой производственной линии есть некоторое количество электродвигателей, а каждый из них подсоединен только к одной линии.

Примечание: такая связь таблиц в БД носит название «один-ко- многим», т.е. несколько записей одной таблицы (ее называют подчиненной) могут иметь ссылку на единственную запись другой таблицы (ее называют главной). Это самый распрастраненный тип связи таблиц. Существует также связь «один-к-одному», когда каждой записи одной таблицы принадлежит только одна единственная запись другой

20