ООП / 1 / 3 / 3

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Южный федеральный университет»

Отчет по лабораторной работе №1 по дисциплине:

«Объектно-ориентированное программирование».

На тему: «Спектр реакции системы на гармоническое воздействие».

Таганрог 2013 г.

Цель лабораторной работы

Изучить принципы создания приложения «Спектр реакции системы

на гармоническое воздействие» для Windows в инструментальной среде Delphi 7

Интерфейс приложения

Код программы:

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls, ComCtrls;

type

TForm1 = class(TForm) GroupBox1: TGroupBox; Edit1: TEdit;

UpDown1: TUpDown; GroupBox3: TGroupBox; Label1: TLabel;

Edit2: TEdit;

Edit3: TEdit;

Edit4: TEdit; UpDown2: TUpDown; UpDown3: TUpDown; UpDown4: TUpDown; Label2: TLabel; Label3: TLabel;

Label4: TLabel;

Label5: TLabel;

Label6: TLabel;

Label7: TLabel; CheckBox1: TCheckBox; Button1: TButton; PaintBox1: TPaintBox;

RadioGroup1: TRadioGroup;

procedure PaintBox1Paint(Sender: TObject); procedure RadioGroup1Click(Sender: TObject); procedure CheckBox1Click(Sender: TObject); procedure Button1Click(Sender: TObject); procedure EditChange(Sender: TObject);

private

{Private declarations } public

{Public declarations } end;

var

Form1: Tform1;

TypCharact: integer; // тип ПХ системы

implementation

{$R *.dfm}

// передаточная характеристика системы functionTransCharact(x: real): real;

var

y: real; begin

caseTypCharactof

0:y:=p*x;

1:y:=0.1*p*Sqr(x);

2:y:=Ymax*(1-Exp(-0.1*p*x));

end; TransCharact:=y; end;

//воздействие

function Influence(t: real): real; begin

Influence:=X0+Xm*Cos(2*Pi*f*t); end;

// спектр реакции системы procedureSpectrReact;

begin

// область вывода графиков with Form1.PaintBox1 do begin

Canvas.Pen.Color:=clBlack;

Canvas.Brush.Color:=clWhite;

Canvas.Rectangle(0,0,Width,Height);

l:=40; // X-координатa левоговерхнегоугла b:=Height-20; // Y-координатa левого верхнего угла h:=Height-50; // высота

w:=Width-80; // ширина end;

if f<>0 thenfmax:=5*f elsefmax:=1; // масштабы

mr:=(h-140)/4; // относительных единиц по Y-координате

with Form1.PaintBox1.Canvas do begin

//разметка осей для графика ПХ

//вертикальная ось

cx0:=l; cy:=b-h;

TextOut(cx0+w div 3,cy-20,'ПХсистемы'); TextOut(cx0+7,cy-15,'Y(X)');

for i:=0 to 4 do begin

MoveTo(cx0,cy); LineTo(cx0+3,cy);

TextOut(cx0-25,cy-7,FloatToStr(Ymax-(Ymax/5)*i)); MoveTo(cx0,cy); LineTo(cx0,cy+Round(0.2*mr)); cy:=cy+Round(0.2*mr);

end; TextOut(cx0-17,cy-7,'0');

//горизонтальная ось cy0[1]:=cy;

MoveTo(cx0,cy0[1]); LineTo(cx0+Round(Xmax*mx)+1,cy0[1]); dx:=Xmax/5;

for i:=1 to 5 do begin

MoveTo(cx0+Round(i*dx*mx),cy0[1]-3); LineTo(cx0+Round(i*dx*mx),cy0[1]); TextOut(cx0+Round(i*dx*mx)-3,cy0[1]+2,FloatToStr(i*dX)); end;

TextOut(w+40,cy0[1]+2,'X [ед]');

//разметка осей для графика воздействия

//вертикальная ось

cy:=cy+50;

TextOut(cx0+w div 3,cy-20,'Воздействие'); TextOut(cx0+7,cy-15,'X(t)');

for i:=0 to 4 do begin

MoveTo(cx0,cy); LineTo(cx0+3,cy); TextOut(cx0-20,cy-7,FloatToStr(Xmax-(Xmax/5)*i)); MoveTo(cx0,cy); LineTo(cx0,cy+Round(0.2*mr)); cy:=cy+Round(0.2*mr);

end; TextOut(cx0-17,cy-7,'0');

//горизонтальная ось cy0[2]:=cy;

MoveTo(cx0,cy0[2]); LineTo(cx0+Round(tmax*mt)+1,cy0[2]); dt:=tmax/5;

for i:=1 to 5 do begin

z:=i*dt; MoveTo(cx0+Round(z*mt),cy0[2]-3); LineTo(cx0+Round(z*mt),cy0[2]);

TextOut(cx0+Round(z*mt)-5,cy0[2]+2,FloatToStr(z)); end;

TextOut(w+40,cy0[2]+2,'t [c]');

//разметка осей для графика спектра

//вертикальная ось

cy:=cy+50;

TextOut(cx0+w div 4,cy-15,'Спектрреакции'); TextOut(cx0+7,cy-7,'А');

cy:=cy+10; Amax:=Ymax div 2;

for i:=0 to 10 do begin

MoveTo(cx0,cy); LineTo(cx0+3,cy); TextOut(cx0-20,cy-7,FloatToStr(Amax-(Amax/5)*i));

if i<>10 then begin

MoveTo(cx0,cy);

LineTo(cx0,cy+Round(0.2*mr));

cy:=cy+Round(0.2*mr); end;

if i=4 then cy0[3]:=cy; end;

// горизонтальнаяось

MoveTo(cx0,cy0[3]); LineTo(cx0+Round(fmax*mf)+1,cy0[3]); df:=fmax/5;

for i:=1 to 5 do begin

z:=i*df; MoveTo(cx0+Round(z*mf),cy0[3]-3); LineTo(cx0+Round(z*mf),cy0[3]);

TextOut(cx0+Round(z*mf)-7,cy0[3]+5,FloatToStr(i)+'f'); end;

TextOut(w+40,cy0[3]+5,'[Гц]');

// построение графика ПХ

Pen.Color:=clRed;

x:=0;

dx:=Xmax/N; MoveTo(cx0,cy0[1]-Round((TransCharact(0)/Ymax)*mr)); for i:=1 to N do

begin z:=i*dx;

LineTo(cx0+Round(z*mx),cy0[1]-Round((TransCharact(z)/Ymax)*mr)); MoveTo(cx0+Round(z*mx),cy0[1]-Round((TransCharact(z)/Ymax)*mr)); end;

// построение графика воздействия t:=0;

dt:=tmax/N;

MasY[0]:=TransCharact(Influence(0)); MoveTo(cx0,cy0[2]-Round((Influence(0)/Xmax)*mr)); for i:=1 to N do

begin z:=i*dt;

MasY[i]:=TransCharact(Influence(z)); LineTo(cx0+Round(z*mt),cy0[2]-Round((Influence(z)/Xmax)*mr)); MoveTo(cx0+Round(z*mt),cy0[2]-Round((Influence(z)/Xmax)*mr)); end;

// построение графика спектра if f<>0 then

begin

for k:=1 to 5 do begin

A[k]:=0;

z:=Pi*f*k*dt; for i:=1 to N do

A[k]:=A[k]+(MasY[i]-MasY[i-1])*Sin(z*(2*i-1));

z:=Sin(z)/Sqr(z)/N; A[k]:=-A[k]*z;

MoveTo(cx0+Round(k*f*mf),cy0[3]); LineTo(cx0+Round(k*f*mf),cy0[3]-Round((A[k]/Amax)*mr)); MoveTo(cx0+Round(k*f*mf)-2,cy0[3]-Round((A[k]/Amax)*mr)); LineTo(cx0+Round(k*f*mf)+2,cy0[3]-Round((A[k]/Amax)*mr)); end;

// коэффициентгармоник

if Form1.CheckBox1.Checked and (A[1]<>0) then TextOut(cx0,cy+10,'Коэффициентгармоник: '+ FloatToStrF(Sqrt(Sqr(A[2])+Sqr(A[3])+Sqr(A[4])+Sqr(A[5]))/A[1], ffFixed,3,2));

end; end; end;

procedure Tform1.PaintBoxPaint(Sender: Tobject); begin

SpectrReact; end;

procedure Tform1.RadioGroupClick(Sender: Tobject); begin

// изменениетипаПХ

TypCharact:=RadioGroup1.ItemIndex;

SpectrReact; end;

procedure Tform1.EditChange(Sender: Tobject); var

i: integer; s: string; begin

i:=(Sender as Tedit).Tag; s:=(Sender as Tedit).Text;

// обновление параметров ПХ и воздействия case i of

1:p:=StrToInt(s);

2:X0:=StrToFloat(s);

3:Xm:=StrToFloat(s);

4:f:=StrToInt(s);

end; SpectrReact; end;

procedure Tform1.ButtonClick(Sender: Tobject); begin

Application.Terminate; end;

procedure Tform1.CheckBoxClick(Sender: Tobject); begin

SpectrReact; end;

end.

Вывод: изучены принципы создания приложения «Спектр реакции системы на гармоническое воздействие» для Windows в инструментальной среде Delphi 7. Изучены основные свойства объектов среды программирования Delphi 7.