WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |

«Моделирование цифровых и аналоговых схем в программе Multisim 11. Электрические цепи Методические указания к выполнению лабораторных работ по электротехнике и основам электроники ...»

-- [ Страница 1 ] --

Министерство образования и науки Российской Федерации

Северный (Арктический) федеральный университет

Моделирование цифровых

и аналоговых схем в программе

Multisim 11. Электрические цепи

Методические указания

к выполнению лабораторных работ

по электротехнике и основам электроники

Архангельск

2011

Рассмотрены и рекомендован к изданию

методической комиссией Института энергетики и транспорта Северного (Арктического) федерального университета 30 марта 2011 г.

Составитель И.А. Патракова, ст. преподаватель Рецензент И.И. Василишш, доц., канд. техн. наук УДК 621. Моделирование цифровых и аналоговых схем в программе Multisim 11:

метод, указания к выполнению лабораторных работ по электротехнике и основам электроники / сост. И.А. Патракова. - Архангельск: С(А)ФУ, 2011.-67 с.

Приведены теоретические сведения по основным разделам изучае­ мого курса, порядок выполнения лабораторных работ, а также требования к их выполнению, оформлению и защите.

Предназначены для студентов всех специальностей, изучающих дисциплины «Электротехника и основы электроники» и «Теоретические основы электротехники», очной, очно-заочной и заочной форм обучения.

© Северный (Арктический) федеральный университет, 2011 г.

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Методические указания содержат сведения по теории линейных и нелинейных электрических цепей, порядок выполнения лаборатор­ ных работ, а также требования к их оформлению и защитам.

Содержание и последовательность изложения материала в ука­ заниях соответствуют программе дисциплин «Электротехника и ос­ новы электроники», «Общая электротехника и электроника», «Теоре­ тические основы электротехники» для технических специальностей вузов.

Цель лабораторного практикума - дать студентам достаточно полное представление об электрических цепях, их составных элемен­ тах, а также математических описаниях, основных методах анализа и расчета этих цепей. При этом студенту предполагается практически продемонстрировать основные законы электротехники; привить на­ чальные навыки экспериментальной работы; дать практическое пред­ ставление о системах единиц измерения и их практическом исполь­ зовании; дать качественное представление о некоторых явлениях электротехники; закрепить навыки статистической обработки данных реальных экспериментов.

Задачей лабораторного практикума является освоение теории физических явлений, положенных в основу создания и функциониро­ вания различных электротехнических устройств, а также в привитии практических навыков использования методов анализа и расчета электрических цепей для решения широкого круга задач.

При изучении дисциплины предполагается, что студент имеет соответствующую математическую подготовку в области дифферен­ циального и интегрального исчислений, комплексных чисел и триго­ нометрических функций, а также знаком с основными понятиями и законами электричества и магнетизма, рассматриваемыми в курсе физики.

Требования к оформлению лабораторной работы Лабораторные работы необходимо выполнять в виде отдельно­ го отчета для каждого студента индивидуально.

На титульном листе отчета помещаются следующие сведения:

наименование работы, номер группы, фамилию и инициалы студента и преподавателя, вариант задания. Бланки к лабораторным работам представлены в приложении 1.

Отчет должен содержать кратко сформулированную цель рабо­ ты, схему, порядок выполнения работы (номера и названия опытов), результаты опытов в табличной форме, формулы, необходимые для расчетов, графики и векторные диаграммы, построенные по резуль­ татам проведения лабораторной работы. Графики и векторные диа­ граммы строят в масштабе на миллиметровке.

Текст, формулы и числовые выкладки должны быть выполнены аккуратно и без помарок.

Буквенные обозначения и единицы физических величин долж­ ны соответствовать ГОСТу.

При расчетах придерживаются определенного порядка: сначала искомую величину выражают формулой, затем подставляют в неё из­ вестные значения величин, записывают результат расчета.

Для успешного выполнения работы студент обязан подгото­ виться к ее выполнению дома, используя описание работы. В практи­ куме для каждой работающей группы каждая работа выполняется в соответствии со своим вариантом в единственном экземпляре. По­ скольку, студентам (особенно в первой половине семестра) часто приходится выполнять работы, теоретические основы которых еще не прочитаны в лекционном курсе, то для более глубокого понима­ ния рекомендуется изучить материал, представленный на соответст­ вующих страницах учебного пособия.

Каждый студент сдает работу в индивидуальной беседе с пре­ подавателем, предъявляя ему письменный отчет, обязательно вклю­ чающий в себя основы теории, схему эксперимента, таблицы и гра­ фики исходных данных, а при необходимости - результаты статисти­ ческой обработки. Все параметры и данные измерений должны быть приведены с указанием их размерностей. Форма защиты лаборатор­ ных работ определяется преподавателем.

КРАТКОЕ РУКОВОДСТВО К ПРОГРАММЕ MULTISIM

Приступая к выполнению лабораторной работы необходимо за­ пустить программу Multisim.

После запуска появится рабочее поле экрана (рис. 1). На рабо­ чем поле экрана производят сборку электрической схемы цепи.



Электрические элементы схемы буксируются на рабочее поле экрана из панели, расположенной в верхней части поля экрана.

Электротехнические элементы сгруппированы по функцио­ нальному назначению и расположены в верхней и боковой панелях элементов (рис. 1): Источники питания; основные элементы; полу­ проводниковые диоды; полупроводниковые транзисторы; аналоговые интегральные схемы; смешанные интегральные схемы; цифровые ин­ тегральные схемы; логические элементы; триггеры и прочие дис­ кретные устройства; индикаторы; контрольные приборы; прочие уст­ ройства; инструменты.

§ Design! - Mulbsim - [Uesignlf^ } Designl Family:

P W RS U C S

@ SIGNAL_VOLTAGE_SOUR ARBITRARY_LAPLACE_FUNCTIOt

I N LC R E TS U i BIPOLAR_CURRENT

O T O L DV L A E: BIPOLAR_VOLTAGE

O T O L DC R E T CLOCK_CURRENT

CLOCK_VOLTAGE

HI C N R LF N TO _ L

CONTROLLED_ONE_SHOT

CURREMT_CONTROLLED_CURRE

CURRENT_CONTROLLED_VOLTA(

CURRENT_LIMITER_BLOCK

DIGITAL_CLOCK

DIGIT AL_CONSTANT

DIVIDER

EXPONENTIAL_CURRENT

Database:

Master Database Family:

BASIC_VIRTUAL

SWITCH

TRANSFORMER

CONNECTORS

SOCKETS

St S C H C A P SYMS

H|Hyperlink:

INDUCTOR

DIODES_VIRTUAL

+ SCHOTTKYJDIODE

Master Database • Transistors

JFETJVI

JE^ POWER_MOS_N Database:

BUFFER

D L A T C H NEGSR

Параметры всех элементов задаются в диалоговом окне свойств элемента, которое появляется автоматически при двойном щелчке левой кнопкой мыши.

Для соединения элементов схемы необходимо подвести курсор к подсоединяемому концу одного элемента до появления точки на конце этого элемента, нажать левую кнопку мыши и, подвести линию - «провод» к началу следующего элемента до появления точки, снова нажать левую кнопку мыши.

Чтобы схема начала функционировать, необходимо нажать кнопку в верхнем правом углу чается нажатием той же кнопки (положение «О»).

Цель работы: опытным путем проверить основные законы для цепи постоянного тока со смешанным соединением приемников электрической энергии.

Важнейшим электрическим явлением является электрический ток - упорядоченное движение заряженных частиц (электронов). Для существования тока необходимо наличие электрической цепи.

Электрическая цепь - это замкнутый путь для тока, состоящий из источников электрической энергии, приемников электрической энергии, соединительных проводов, коммутационных устройств, из­ мерительных приборов.

Источник преобразует в электрическую энергию любой другой вид энергии. Приемник - преобразует электрическую энергию в лю­ бой нужный потребителю вид энергии.

Для расчета неразветвленных электрических цепей применяется закон Ома.

Закон Ома для электрической цепи, содержащей источник ЭДС (рис. 1.1): ток прямо пропорционален ЭДС источника и обратно про­ порционален суммарному сопротивлению всей цепи:

Закон Ома для участка цепи:

Ток, протекающий по сопротивлению R\, пропорционален на­ пряжению U[, действующему на данном участке, и обратно пропор­ ционален его сопротивлению.

Для расчета разветвленных цепей применяют два закона Кирх­ гофа, называемые также правилами Кирхгофа. Оба закона установле­ ны на основании многочисленных опытов и являются следствием за­ кона сохранения энергии.

В соответствии с первым законом Кирхгофа алгебраическая сумма токов в точке разветвления электрической цепи равна нулю (рис. 1.2):

По второму закону Кирхгофа алгебраическая сумма ЭДС, дейст­ вующих в замкнутом контуре равна алгебраической сумме напряжений и падений напряжения в этом контуре электрической цепи (рис. 1.3).

При составлении уравнений для расчета в соответствии с ука­ занными законами необходимо учитывать, каким способом соедине­ ны элементы рассматриваемой электрической цепи.

При последовательном соединении по всем элементам электри­ ческой цепи протекает один и тот же ток (рис. 1.4).

Параллельным соединением элементов (ветвей) цепи называет­ ся такое, при котором все эти элементы находятся под одним и тем же напряжением (рис. 1.5).

При смешанном соединении потребителей электрической энергии, одна часть потребителей соединена параллельно, а другая - последова­ тельно.

Методические указания по выполнению работы 1. Собрать на рабочем поле экрана электрическую цепь посто­ янного тока (рис. 1.6) при разомкнутом ключе.

2. Задать параметры элементов цепи согласно варианту (табл. 1.1).

варианта Е,В Ri, Ом /?, Ом R?,, Ом /?, Ом 3. Записать в таблицу 1.2 показания приборов.

4. Рассчитать значения токов в ветвях схемы и напряжения на участках цепи и записать их значения в таблицу 1.2. Расчетные зна­ чения должны совпасть с показаниями приборов.

Расчет цепи выполнить, используя закон Ома:

4.1 Определить эквивалентное сопротивление цепи:

4.2 Определить ток в неразветвленной части цепи /:

4.3 Определить напряжения U и U. Напряжения U \ и U равны, так как элементы R[HR включены параллельно.

U = 0, так как в ветви с сопротивлением R обрыв.

4.5 Определить токи в ветвях схемы:

4.6 Проверить выполнение законов Кирхгофа:

4.7 Записать уравнение баланса мощностей.

Записать в таблицу 2 показания приборов.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |

Похожие работы:

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРОГРАММА И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ для студентов направления 140400 Электроэнергетика и электротехника профиль – Электроснабжение энергетического факультета Составители: Л. Т. Магазинник, Л. С. Бондаренко, А. Л. Дубов Ульяновск 2011 2 УДК 621.313 (076) ББК 31.29-5я П Одобрено...»

«ФГБОУ ВПО СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Ш.Ж. Габриелян, Е.А. Вахтина ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ Студентам вузов заочной, очно-заочной форм обучения неэлектротехнических специальностей и направлений подготовки г. Ставрополь, 2012 1 УДК 621.3 ББК 31.2:32.85 Рецензенты: кандидат технических наук, доцент кафедры информационных технологий и электроники Ставропольского технологического института...»

«ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЕТЕВАЯ КОМПАНИЯ ЕДИНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ СТО 56947007ОАО ФСК ЕЭС Методические указания по разработке технологических карт и проектов производства работ по техническому обслуживанию и ремонту ВЛ Стандарт организации Дата введения: 02.04.2014 ОАО ФСК ЕЭС 2014 Предисловие Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ О техническом регулировании, объекты...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Амурский государственный университет Кафедра Автоматизации производственных процессов и электротехники УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ Детали машин и основы конструирования Основной образовательной программы по специальности: 260902.65 – Конструирование швейных изделий Благовещенск 2012 УМКД разработан профессором Волковым Сергеем...»

«КАЛИНИНГРАДСКИЙ ПОГРАНИЧНЫЙ ИНСТИТУТ ФЕДЕРАЛЬНОЙ СЛУЖБЫ БЕЗОПАСНОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАФЕДРА ЭЛЕКТРОМЕХАНИКИ В.И. ГНАТЮК, С.В. ХАНЕВИЧ С.Н. ГРИНКЕВИЧ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ ПО ТОЭ 2004 ББК 68.516 Г 56 УДК 62:1+681.51 Рецензент – Л.И. Двойрис, доктор технических наук, профессор Гнатюк В.И., Ханевич С.В., Гринкевич С.Н. Методические рекомендации для подготовки к экзамену по ТОЭ. – Калининград: КПИ ФСБ РФ, 2004. – 44 с. Излагаются рекомендации для подготовки к...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра автоматики и электротехники ДОЗИРОВАНИЕ СЫПУЧИХ КОМПОНЕНТОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОНТРОЛЛЕРА LOGO Методические указания к лабораторной работе для студентов направления подготовки Строительство Казань 2012 УДК 681.5 ББК 32.965 Н44 Н44 Дозирование сыпучих компонентов с применением контроллера LOGO.: Методические указания к лабораторной работе для студентов направления подготовки...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Е. Ф. ЩЕРБАКОВ, В. М. ПЕТРОВ ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Учебное пособие Ульяновск УлГТУ 2012 1 УДК 621.3(075) ББК 31.2я723 Щ 61 Рецензенты: кафедра микроэлектроники Ульяновского государственного технического университета (зав. кафедрой, доктор физико-математических наук, профессор Н....»

«24 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК Министерство образования и науки Украины 1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические Севастопольский национальный технический университет цепи/ Л.А. Бессонов.– М.: Изд-во Гардарики, 2002. – 640 с. 2. Фриск В. Основы теории цепей/ В. Фриск. – М.: Изд-во РадиоСофт, 2002. – 288 с. 3. Основы теории цепей/Г.В. Зевеке и др. – М.: Энергоатомиздат, 1990.с. 4. Теоретические основы электротехники/ К.С. Демирчян, Л.Р. Нейман, Н.В. Коровкин и др. –...»

«Т.А. Белова, В.Н. Данилин ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ И УСЛУГ Допущено УМО по образованию в области прикладной математики и управления качеством в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 220501 Управление качеством УДК 658(075.8) ББК 65.291.8я73 Б43 Рецензенты: О.В. Григораш, заведующий кафедрой теоретической и общей электротехники Кубанского государственного аграрного университета, д-р техн. наук, проф.,...»

«Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный университет путей сообщения Кафедра Химия и экология Е. В. Муромцева ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ОТРАБОТАННЫМИ ГАЗАМИ АВТОТРАНСПОРТА НА УЧАСТКЕ МАГИСТРАЛЬНОЙ УЛИЦЫ Методические указания для выполнения лабораторной работы по дисциплине Экология...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.