Общие правила оформления

Методические указания

По выполнению домашней работы №1 и №2

По предмету «Электротехника. Электроника. Схемотехника»

Для студентов неэлектрических специальностей

Оглавление

Введение. 3

1 Задание. 4

1.1 Домашнее задание №1. Тема – Расчет сложной цепи постоянного тока. 4

1.2 Домашнее задание №2. Тема – Расчет сложной цепи переменного тока. 4

2 Содержание отчета и правила оформления. 4

3 Порядок сдачи ДЗ и его защиты.. 8

Список принятых сокращений. 10

ПРИЛОЖЕНИЕ А Схемы и исходные данные для ДЗ. 11

Приложение Б ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ЦЕПИ ИЗОБРАЖЕННОЙ НА РИСУНКЕ 1. 16

ПРИЛОЖЕНИЕ В Пример моделирования в программе MicroCap. 19

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Пример оформления списка литературы.. 25

 

Введение

 

Домашнее задание №1 включает в себя раcчет разветвленных цепей постоянного тока с несколькими источниками питания. Домашнее задание №2 имеет аналогичную задачу, но только для цепей переменного синусоидального тока.

Для успешного выполнения задания студенту необходимо изучить теоретический материал по соответствующим разделам курса «Электротехника. Электроника. Схемотехника», внимательно ознакомится с информацией указанной ниже. Для чего можно воспользоваться перечнем рекомендуемой литературы приведенной в приложении Г.

Задание

Домашнее задание №1. Тема – Расчет сложной цепи постоянного тока

 

Для электрических цепей, схемы которых изображены на рисунках
(ПриложениеА, таблица А1), по заданным величинам сопротивлений и ЭДС (Приложение А, таблица А2)выполнить следующее:

1Составить систему уравнений, необходимых для определения токов по первому и второму законам (правилам) Кирхгофа (для всех узлов и независимых контуров, без расчета)

2Рассчитать токи во всех ветвях заданной схемы методом контурных токов

3 Составить баланс мощностей

4 Разработать программу расчета схемы для данной схемы

5 Провести моделирование в MicroCAP

6 Рассчитать потенциалы всех точек и построить потенциальную диаграмму

7Рассчитать относительную погрешности токов и напряжений при расчете и моделирования

Номера заданий с {01÷30} Приложение А - таблица А.1 и А.2 определяются по усмотрению преподавателя индивидуально для каждого студента и по номеру зачетки студента.

Примечание:

За дополнительныебалывыполнить расчет схемы методом наложения (номер задания с {31 ÷60таблица А.1} и {01 ÷30таблица А.2}). Выполнить расчет, моделирование и анализ погрешностей, без разработки ПРЗ.

 

Домашнее задание №2. Тема – Расчет сложной цепи переменного тока

 

Содержание отчета и правила оформления

Общие правила оформления

1 Отчет по ДЗ должен быть оформлен согласно требования ЕСКД, в частности
ГОСТ 2.105-95 Правила оформления текстовых документов.

2 Следует строго выполнять правила обще принятых буквенных обозначений физических, в том числе и электрических величин.

3Указывать числовое значение величины без указания единиц измерения величины недопустимо.

 

 

Содержание отчета по ДЗ:

- Титульный лист

- Содержание

- 1 Цели и задачи

- 2 Задание

- 3 Теоретический расчет

- 4Разработка программы решения задачи (ПРЗ)

- 5 Моделирование схемы в программе MicroCap

- 6 Определение погрешности расчетов

- 7 Заключение

- Список использованных источников

- ПриложенияА Схема электрическая принципиальная

- Приложение Б Листинг программы расчета цепи

«Титульный лист»

Титульный лист оформляется в соответствии с правилам установленными на кафедре и должен как минимум содержать (в обязательном порядке):

- полное наименование института, кафедры, специальности

- название (тему) работы

- ФИО студента и преподавателя

Выполняется на отдельном листе формата А4.

 

«Содержание»

Содержит наименование разделов и(или) подразделов с указанием номера страницы на которой начинается раздел и(или) подраздел.

 

«1 Цели и задачи или введение»

Основная задача выполнения ДЗ это самостоятельное освоение и закрепление пройденного материала по теме ДЗ. В данном пункте необходимо указать основное направление ДЗ, его составные части и область использования знаний полученных при выполнении ДЗ.

«2 Задание»

Выполняется на отдельном листе формата А4 с указанием текстовой части задания, исходных данных (номиналы резисторов, ЭДС и т.д.) и схему задачи выполненную как рисунок. Также схемузадачи необходимо выполнить на отдельном листе в соответствии с ЕСКД как Схема электрическая принципиальная - основная рамка для чертежей и УГО в соответствии сЕСКД (ГОСТ2.721-2.797).Чертеж должен быть выполнен от руки на листе ватмана. По согласованию с преподавателем допускается схему выполнить при помощи ЭВМ с использованием специальных программ для рисования схем электрических принципиальных и(или) чертежей (например - AvtoCad, Компас, MSVisio, DipTrace). Пример оформление схемы в программе MSVisio представлен на рисунке 2.

Основные УГО можно найти в сети «интернет». В общем схема случае выполняется на формате А4. Перечень элементов выполняется непосредственно на чертеже схемыили упрощенным способом - номиналы элементов указать в непосредственной близости(пример представлен на рисунок 1).

Рисунок 1 – Упрощённый способ обозначение единиц измерения около УГО элемента

 

 

«3 Теоретический расчет»

Провести анализ и расчет схемы с указанными исходными даннымии методом(-ами) указанными в задании. Информацию о решении брать из лекций, открытых интернет источников, ученики по электротехнике при этом в отчете обязательно указать теорию и методику решения поставленной задачи. При решении источникилитературы указать в обязательном порядкев соответствии с правилами оформления раздела «Список используемых источников».

Рисунок 2 – Пример выполнения схемы электрической принципиальной на отдельном листе формата А4

При определении какой либо величины сперва необходимо записать формулу с разъяснением величин входящих в эту формулу, при условии, что ранее в тексте этого не было сделано. Запись формул проводить в следующем виде:

Сопротивления резистора R₁, в Ом, рассчитывается по формуле:

, (1)

где U₁ – напряжение между точками a и b, в В.

I_общ – общий ток в цепи, в А.

 

После записи формулы необходимо выполнить подстановку числовых значений. Допускается запись формулы совмещать с подстановкой числовых значений, например:

 

Сопротивления резистора R₁, в Ом, рассчитывается по формуле:

, (1)

где U₁ – напряжение между точками a и b, в В.

I_общ – общий ток в цепи, в А.

 

Если расчет по формуле необходимо провести далее по тексту, то допускается выполнять его следующим образом:

 

Определяем сопротивление резистора R₁ по формуле (1):

R₁= 220 / 10 = 22 Ом.

 

Полученные значения необходимо округлять не более чем до четырех знаков после запятой Активно использовать приставки кило(к), мега(М), микро(мк) и мили(м) совместно с физическими величинами. Например: ток I₁= 325,2 мА, сопротивление R_общ =25,68 Ом. Пример некорректного оформления ответа -I_общ = 1,566666666 А или I= 0,0000056874 А.

При необходимости пояснения расчета графическим материалом (например, схемами, графиками) оформлять непосредственно в тексте расчета как рисунок. Все рисунки и надписи на них должны быть хорошо читаемые (без применения увеличительных устройств), иметь четкие линии. В некоторых случаях, например, таких как указания направления токов, выбор контуров или направления обхода, наличие графического материала обязательно. Графический материал допускается выполнять рукописным способом непосредственно в тексте или на отдельном листе следующим за листом, на котором указана ссылка на графический материал.

Порядковые номера рисунков, таблиц, формул рекомендуется выбирать со сквозной нумерацией по всему документу.

Для подтверждения правильности проведенного расчета выполнить проверку составлением баланса мощностей. Допускается незначительное отклонение Р_ист от Р_потр, но не более 3% от Р_ист

Пример расчета для ДЗ№1 приведен в приложении Б.

Пример расчета для ДЗ№2 приведен в приложении XX.

 

 

«4 Разработка программы решения задачи»

Программа решения задачи (ПРЗ) выполняется на языке высокого уровня и должно представлять программу расчета схемы ДЗ с возможностью изменения параметров схемы (номиналов резисторов и напряжения на источниках). По умолчанию должны загружаться исходные данные из «Задания».

ПРЗ должно предоставляется в виде отдельного файла с разрешением*.ехе, не требующие загрузки или установки дополнительных библиотек и т.п. Внешний вид и дополнительные функции прорабатываются студентом самостоятельно на его усмотрение. Наличие графического интерфейса обязательно, за исключением особых случаев, оговоренных индивидуально. В окне программы обязательно должно присутствовать информация о студентевыполнившего ПРЗ(ФИО и номер группы).

В отчете ДЗ представляется «скриншот» программы заданием и с рассчитанными величинами по умолчанию (в соответствии с заданием), а в приложении приводится листинг программы.

Комментарии в коде обязательны и должны носить информативный характер. Хорошие комментарии отражают основное предназначение кода, а не механизм выполнения.

Пример «плохого» комментария:

х++; // прибавляем 1 к переменной х

 

«5 Моделирование схемы»

Провести моделирование электрической схемы в программе MicroCAP версии не ниже пятой. Для моделирования рекомендуется использовать дополнительную литературу, примеры моделирования из интернета и справка из программы. В отчете необходимо показать схему моделирования в виде фотографии рабочего стола («скриншот»).

Пример моделирования простой схемы приведен а приложении В.

Для точного определения поведения схемы,при повторения моделирования на другом ПК, рекомендуется в отчете приводить скриншоты настраиваемых элементов, таких как источники синусоидального или импульсного питания, характеристики диодов, транзисторов и т.п.

«6 Определение погрешности расчетов»

Для определения относительной погрешности, сначала рассчитывают абсолютную погрешность в единицах измеренной величины по формуле:

D = Х_ПРОГИ – Х_МСАР (2)

где Х_ПРОГИ – значение величины полученная в результате расчета ПРЗ или теоретического расчета,

Х_МСАР - значение величины полученная в результате моделирования схемы в программе MicroCAP

Далее относительную погрешность, в %, определяют по формуле

d = (D/Х_МСАР) * 100 %. (3)

Результат моделирования является образцовой оценкой, относительно которой и определяется погрешность.

Результаты расчета погрешностей (напряжения, токов) рекомендуется оформить в виде таблицы. В которой необходимо указать:

- результаты вычислений с помощью программы;

- результаты из полученные при моделирования в MicroCAP;

- результаты вычисления погрешностей по формулам(2) и (3).

 

«7 Заключение»

Сделать общие выводы по проделанной работе, проведенном расчёте и моделировании схемы с помощью специализированных программ.

Общий объем не более одного листа формата А4

 

«Список использованных источников»

Оформляется в порядке появления ссылки в тексте отчета - [1]. Литература не указанная в тексте как ссылка, но используемая при работе над ДЗ заносится в конец списка.

Пример оформления Списка использованных источников представлен в приложении Г: