Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Составление простейших электрических схем постоянного тока.
|
|
Рассмотрим эту процедуру на примере:
Дана схема, состоящая из одного последовательно включенного резистора
R1= 0, 5 Ом и двух параллельно включенных R2=R3= 3 Ома, которая питается от источника постоянной ЭДС 20 В.
Задание: Построить и рассчитать схему. Проверить на модели все токи и напряжения.
3.1.1 I шаг -моделирование идеального источника постоянной ЭДС 20 В (r = 0).
В строке основных групп компонентов отыскиваем группу Sources
и нажимаем на кнопку 
.
Открывается строка компонентов этой группы,
в ней находим кнопку 
и удерживая ее мышкой переносим на экран. На экране
появляется 1-ый компонент схемы 
, который редактируем с помощью диалогового окна, нажимая правую кнопку мыши.
Используя Component Properties, открываем следующее окно.
В нем устанавливаем необходимое напряжение и даем обозначение.
В результате на экране получаем источник постоянной ЭДС 20 В.
3.1.2. II шаг -моделирование трех резисторов 0, 5Ом, 3, 0Ома и 3, 0Ома.
В строке основных групп компонентов отыскиваем группу Basic
и нажимаем на кнопку 
.
Открывается строка компонентов этой группы,
в ней находим кнопку 
и удерживая ее мышкой переносим на экран три резистора по очереди.
На экране появляются три остальных компонента схемы,
которые редактируем с помощью диалогового окна.
Меняем величину сопротивления всех трех резисторов, обозначаем их и поворачиваем второй и третий с помощью команды 
.
В результате на экране получаем источник постоянной ЭДС и три резистора подготовленные для соединения в схему
.
3.1.3. III шаг -соединение компонентов в схему.
Для соединения компонентов проводниками нужно подвести указатель мыши к выводу компонента. При этом на выводе появляется черная точка. Нажав на левую кнопку мыши, нужно переместить ее указатель к выводу компонента, с которым нужно
соединиться.
Например:
Соединяя таким образом все компоненты, получаем расчетную схему.
2
3.1.4. IV шаг -расчет токов и напряжений в схеме.
Для расчета воспользуемся методом эквивалентных преобразований.
Согласно теоретическим представлениям эквивалентное сопротивление будет:
Далее рассчитываем токи I1, I2 и I3
,
,
И наконец, рассчитываем напряжение U23
3.1.5 Vшаг -моделирование вольтметра, трех амперметров и их соединение в схему.
В строке основных групп компонентов отыскиваем группу Indicators
и нажимаем кнопку 
.
Открывается строка компонентов этой группы,
и в ней с помощью кнопок 
и 
вызываем на экран вольтметры и амперметры.
На экране получаем один вольтметр и три амперметра
.
Редактируем типы измерительных приборов, их обозначения и расположение на схеме аналогично предыдущим компонентам с помощью диалоговых окон.
Увеличивая размеры расчетной схемы так, чтобы измерительные приборы поместились в ней, получаем схему для моделирования.
3.1.6. VI шаг -включение схемы для моделирования и получение результатов.
Нажав в правом верхнем углу клавишу 
, получаем показания приборов.
Остановка процесса осуществляется с помощью той же клавиши 
.
3.1.7. Если необходим реальный источник постоянного напряжения (r ¹ 0), то можно составить схему из идеального источника ЭДС E1 и резистора r и выделить эту схему в виде специальной электрической цепи.
Для этого нажимаем кнопку 
и появляется диалоговое окно Subcircuit,
в котором редактируем данную электрическую цепь.
Сначала необходимо ввести имя цепи, например Er, затем скопировать eё по команде Copy from Circuit.
В результате в строке основных групп компонентов схем под кнопкой 
, где хранятся все специальные цепи, появляется новый компонент.
Теперь нажав на нее, получаем предварительное окно 
и затем, придерживая с помощью мышки кнопку 
, получим список специальных цепей
.
В этом списке выбираем необходимый компонент, например Subcircuit “Er”, по команде Accept получаем специальную цепь 
, которая представляет реальный источник постоянного напряжения E1=20 В с внутренним сопротивлением r = 20 Ом.
3.1.8. Поскольку в данной программе не предусмотрен ваттметр, то его также собирают в виде специальной схемы и помещают под кнопкой .
При необходимости с помощью этой кнопки вызываем предварительное окно и затем, придерживая с помощью мышки кнопку , получим список специальных цепей
.
В этом списке выбираем необходимый компонент, например Subcircuit
“wattmetr”, нажимаем кнопку Accept и получаем специальную цепь,
которая встраивается специальным образом в схему для измерений. Так как у ваттметра нет собственного индикатора показаний, то используется вольтметр, который присоединяется к дополнительным выводам прибора. Показания в вольтах в этом случае надо считать как ватты.