2 Домашняя работа
Ознакомиться с параметрами резисторов и рядами их номиналов.
Ознакомиться с основными определениями для схем постоянного тока содержащих резисторы и источники э.д.с: цепь, ветвь, узел, контур, потенциал, напряжение, ток, направление тока, мощность потребляемая и рассеиваемая, сопротивление, проводимость).
Ознакомиться с основными методами расчета цепей постоянного тока: законы Кирхгофа, закон Ома, метод узловых потенциалов, метод контурных токов.
Провести расчет потенциалов узлов, величины токов и их направления, мощности рассеиваемые на резисторах и элементах схемы рис.1 с персональными номиналами элементов, указанными в таблице. В результате расчета определить: потенциалы всех узлов (даже из двух элементов); величину токов (модуль); направление токов в ветвях; мощности, отдаваемые или рассеиваемые источниками; мощности, рассеиваемые на резисторах.
Проверить выполнение Первого закона Кирхгофа для узлов А, В, G.
Проверить выполнение Второго закона Кирхгофа для контура А, В, G.
Проверить баланс мощностей для рассчитанной схемы.
Провести расчет потенциалов узлов, величины токов и их направления, мощности рассеиваемые на резисторах и элементах.
Ознакомиться с правилами выполнения принципиальных схем.
Нарисовать изучаемую схему с помощью пакета Word. Привести рисунок схемы в протоколе. Указать на схеме номиналы элементов, рассчитанные потенциалы узлов, направление токов (стрелками) и их величину; мощность рассеиваемую или отдаваемую элементами.
Научиться устанавливать программное обеспечение MC9.
Ознакомиться с описанием программного пакета МС9.
Ознакомиться с меню и криптограммами на панели управления MC9.
Перебрать и ознакомиться со схемотехническими элементами (условные обозначения, назначение и пр.) в меню Компоненты.
В меню Помощь ознакомиться с примерами схем из каталога DATA и и демонстрацией возможностей. Пройти курс демонстрационного обучения работе с MC9.
Работа в лаборатории
Создать на диске D:\ персональную папку (каталог) ST4_ lab_ Surname (Surname – фамилия студента) для хранения файлов лабораторных работ.
В персональной папке создать подкаталог ST4_ lab1_ Surname для хранения файлов, созданных при выполнении лабораторной работы №1.
Запустить симулятор MC9. Выбрать в меню Опции "Стандартный вид панели инструментов". Убрать все галочки кроме "Панель инструментов".
В меню "Файл + Установить пути к файлам и библиотекам" назначить (выбрать) пути Данные и Картинки на подкаталог ST4_ lab1_ Surname.
Создать новый схемный файл (.cir). Для чего воспользоваться командой "Создать (CTRL+N)" на панели управления.
Сохранить схемный файл как ST4_lab1_ Surname.cir в подкаталоге ST4_ lab1_ Surname, воспользовавшись меню "Файл + Сохранить как".
Создать в МС9 схему цепи постоянного тока согласно задания. Для чего:
Перейти в режим "Выбор объекта (CTRL+R)" – стрелочка в командной строке.
выбрать из меню компонентов панели инструментов и разместить на рабочем столе резистор R1. Задать номинал резистора R1.
Создать на рабочем столе резисторы R2 – R7, размножив R1. Для чего, выбирать R1 и удерживая Сtrl перемещать образ на новое место. Повторить операцию размножения 6 раз. Назначить номиналы R2 – R7. Щелкнув на каждом из резисторов и задать величину его сопротивления в открывшемся окне. Для обозначения дробной части номинала использовать точку, а не запятую. Килоомы обозначаются английской k.
Выбрать из меню компонентов панели инструментов и разместить на рабочем столе источник э.д.с. V1 (обозначается как гальванический элемент). Задать номинал источника V1 (Е1 в задании).
Создать на рабочем столе источники V2 (E2) и V3(E3). Для чего, выбирать E1 и удерживая Сtrl перемещать образ на новое место. Повторить операцию размножения 2 раза. Назначить величины V2 (E2) и V3(E3). Щелкнув на каждом из источников и задать величину его сопротивления в открывшемся окне. Поставить галочку "показ" номинала.
Выбрать землю (общий) и расположить ее на рабочем столе
Используя команду "Поворот блока (CTRL+R)" повернуть соответствующие элементы схемы (кроме R2 – R7 и общего) против часовой стрелки на 90º.
Расположить элементы согласно схемы.
Перейти в режим "Ортогональный проводник (CTRL+R)" и "Диагональный проводник" соединить элементы связями согласно схемы.
Развернуть э.д.с. для которых в задании указана полярность "– +" (V2). Для этого перейти в режим "Выбор объекта (CTRL+R)" – стрелочка в командной строке, выбрать соответствующие э.д.с. и применить команду "Отражение вдоль Y".
Расставить правильно обозначение элементов и их номинал (сверху-вниз и слева-направо). Перейти в режим "Выбор объекта (CTRL+R)" – стрелочка в командной строке, и выбрав соответствующие обозначения, перемесить их.
Назначить имена узлов согласно схемы. Для этого щелкнуть на соответствующих узлах, и в открывшемся меню ввести имя узла.
Сохранить полученную схему .cir, воспользовавшись меню "Файл + Сохранить", или командой " Сохранить (CTRL+S)" на панели управления. В дальнейшем старайтесь сохранять схему после любых изменений.
Сохранить рисунок схемы ST4_lab1_ Surname1.bmp для протокола. Для этого воспользоваться командой в меню "Редактирование + Копировать активное окно в графический файл ".
Подучить потенциалы узлов. Для этого в меню "Анали"з выбрать и запустить "Динамический анализ по постоянному току Dinamic DC (ALT+4)".
Сохранить рисунок схемы с потенциалами ST4_lab1_ Surname2.bmp для протокола. Для этого воспользоваться командой в меню "Редактирование + Копировать активное окно в графический файл ".
Получить токи ветвей. Для этого в командной строке отключить "Узловые потенциалы" и выбрать "Токи". При необходимости сдвинуть токи для лучшей наглядности, чтобы не закрывали элементы и стрелки направлений.
Сохранить рисунок схемы с токами ST4_lab1_ Surname3.bmp для протокола. Для этого воспользоваться командой в меню "Редактирование + Копировать активное окно в графический файл".
Получить мощности элементов. Для этого в командной строке отключить "Токи" и выбрать "Мощности".
Сохранить рисунок схемы с токами ST4_lab1_ Surname4.bmp для протокола. Для этого воспользоваться командой в меню "Редактирование + Копировать активное окно в графический файл ".
Завершить динамический анализ. Отключить показ мощности. Выйти из динамического анализа (SHIFT+F3).
Завершить моделирование закрыв MC9 (ALT+F4).
Проверить выполнение законов Кирхгофа и баланса мощностей для полученных в результате выполнения работы данных.