|
Расчет на ЭВМ характеристик выходных сигналов электрических цепейРасчет на ЭВМ характеристик выходных сигналов электрических цепейМИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ВЫСШИЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ курсовая работа по курсу "Вычислительная техника и программирование" на тему: «Расчет на ЭВМ характеристик выходных сигналов электрических цепей» Руководитель: Рабушенко Валентин Евгеньевич Выполнила: студентка гр. В9121 Грица Н. Минск 2000 г. СОДЕРЖАНИЕ 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 4 заключение 17
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ В настоящей работе, связанной с решением задач машинного анализа электрических цепей, необходимо по заданному входному сигналу [pic] построить выходной сигнал [pic] а затем определить разность D = Uвых max ( Uвых min Вычисление величин Uвх(t) и Uвых(t) выполнить для N равноотстоящих моментов времени от tнач = 10 с. до tкон = 35 с. Для этого организуют массивы хранения в Uх(t) и Uвых(t), величину разности D необходимо вычислить с погрешностью ( < 0,1. При составлении схемы алгоритма используется принцип пошаговой детализации. В общем случае структура алгоритма имеет вид, показанный на рис. 1 В работе обработка состоит в решении двух подзадач. Во первых
формирование массива Uвх, Uвых и нахождения погрешности (. Вычисление
величины D зависит от количества расчетных точек N. Для обеспечения
требуемой точности в работе используется метод автоматического выбора
расчетных точек N. Расчет величины D выполняется многократно, причем в
каждом последующем вычислении количество расчетных точек удваивается что
обеспечивает вычисление D с большей точностью. С этой целью организуется
итерационный цикл. При каждом прохождении цикла сравниваются между собой
последнее вычисленное значение величины D и значение этой величины,
полученное при предыдущем выполнении цикла, эта величина обозначается через [pic] Рис. 1 Обобщенная структура алгоритма 2. ГОЛОВНОЙ МОДУЛЬ При проектировании программы с помощью метода пошаговой детализации в
начале разрабатывается головной модуль, а затем сами алгоритмы подпрограмм. [pic] Рис. 2 Схема алгоритма головного модуля 3. ТАБЛИЦА ИДЕНТИФИКАТОРОВ Для составления схем алгоритмов и программ необходимо составить таблицу идентификаторов. Таблица 1 |ОБОЗНАЧЕНИЕ |ИДЕНТИФИКАТОР |НАЗНАЧЕНИЕ | 4. ПОДПРОГРАММА ФОРМИРОВАНИЯ МАССИВА UВХ Для решения этой задачи необходимо составить схему алгоритма программы. Решение зависит от способа задания Uвх. Схема алгоритма формирования массива Uвх приведена на рисунке 3. Подпрограмма имеет вид: 300 REM "Программа формирования массива Uвх" 310 T=T0 : H= (T2 ( T0) / (N ( 1) 320 FOR I= 1 TO N 330 IF T D1 THEN D1= U2(I) 750 IF U2(I)< D2 THEN D2= U2(I) 760 NEXT I 770 D= D1-D2 780 RETURN ПОДПРОГРАММА ВЫЧИСЛЕНИЯ РАЗНОСТИ. Для решения этой задачи необходимо определить Uвых max и Uвыхmin, при этом возможны два варианта значения решения. В первом для определения определить Uвых max и Uвых min можно использовать отдельный алгоритм, а во втором обе величины вычисляются соответственно. Схема алгоритма приведена на рис. 5. Подпрограмма вычисления разности D имеет следующий вид: 700 REM "Подпрограмма вычисление разности D" 710 W = U2(1): W1 = U2(1) 720 FOR I = 2 TO N 730. IF U2(I) > W THEN W = U2(I) 740. IF U2(I) < W1 THEN W1 = U2(I) 745 W1=U2(1) 750 NEXT I 760 D = W – W1 770 RETURN ПОДПРОГРАММА ОТЛАДОЧНОЙ ПЕЧАТИ. На этом этапе отладки дополнительно вводится таблица значений элементов массивов Uвх(t), Uвых(t), D, V, P, N. Схема алгоритма приведена на рисунке 6. Подпрограмма имеет вид: 900 REM "Подпрограмма отладочной печати" 910 IF K =0 THEN GOTO 980 920 PRINT “Ном. точки”, “Вх. Напр.”, “Вых. напр.”, "D" 930 FOR I = 1 TO N 940 PRINT I , U1(I) , U2(I), D 950 NEXT I 960 PRINT “ N =“; N,“D = “; D, “V = “;P“P = “;P 970 STOP 980 RETURN Рис. 6 Схема алгоритма подпрограммы отладочной печати 8. КОНТРОЛЬНЫЙ РАСЧЕТ Исходные данные: |Набор |N |tна|tкон|t1 |A |B |A1 |B1 |V1 |I |Uвх(|Uвых(| ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данной работе решаются задачи машинного анализа электрических цепей. В курсовом проекте необходимо для заданной электрической цепи по известному входному сигналу UВХ(t) построить выходной сигнал UВЫХ(t) , а затем определить некоторые его характеристики W. Характеристика W вычисляется с погрешностью не более 0.1. Погрешность вычисления величины W зависит от количества расчетных точек N, для этого используем метод автоматического выбора величины N. Который заключается в следующем: расчет величины W выполняли многократно, причем в каждом последующем количество расчетных точек удваивается, что обеспечивает вычисление величины W с большей точностью. Вычисления прекращаются, когда достигается заданная точность вычислений. Таким образом, количество расчетных точек N определяется автоматически в процессе выполнения программы. В этой курсовой работе при составлении схемы алгоритма использовали принцип пошаговой детализации. Сущность этого метода состоит в следующем: вначале разработали головной модуль, а затем перешли к разработке других подпрограмм. Вычисление W реализовали с помощью обращения к трем подпрограммам:
формирование массива U(ВХ), формирование массива U(ВЫХ), обработка массива Результатом вычислений в данной курсовой работе является значение
заданной характеристики W. В данной курсовой работе этой величиной является Приложение 1 Приложение 2 Литература 1. С. В. Козин, Б. Д. Матюшкин, М. Н. Поляк, А. С. Фаинберг и др.; 2. С. В. Козин, М. Н. Поляк, А. С. Фаинберг и др.; Методические
указания к практическим занятиям по дисциплинам “Основы применения ЭВМ” и 3. Светозарова Г. И., Козловский А. В., Мельников А. А. 4. Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя, издание шестое, - М:, Инфра- М, 1996г. ----------------------- a(t(tнач) при t(t1 a(t1(tнач)(b(t(t1) при t>t1 Uвх(t) = a при Uвх (Vвх1 bU2вх при Uвх ( Vвх1 Uвых = 0 Подпрограмма формирования массива Uвх 2 I = 1 To N t = t + (t 6 t ( t1 3 Uвх = a (t1 - tнач) - - b (t - t1)
Uвх(I) = a (t - tнач) 4 Конец подпрограммы 7 t = tнач, (t = tкон ( tнач N ( 1
Да Нет 7 5 6 3 4 2 1 0 Нет Да Да Нет Конец подпрограммы Uвых(I) = a*Uвх2+b 7 D=Dmax-Dmin 8 6 5 3 Uвых(I)> Dmax Uвых(I)< Dmin 1 Dmax= Uвых (I) 4 2 Dmin=Uвых (I) Dmax =Uвых (I) 0 3 Программа отладочной печати К = 0 1 I = 1 TO N Вывод заголовка таблицы 2 Вывод I, Uвх(I ), Uвых(I ) 4 Вывод D, V, P, N Конец подпрограммы
6 Нет Да Uвых (I)= a*Uвх+b Uвых (I)= a*Uвх(I)+b ` Uвх(I)>Uвх2 Uвх(I) |
 |
||||||||||||||||||
| ©2011 |
