Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Тестові завдання
Предмет:
Основи проектування та САПР
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
“ОСНОВИ ПРОЕКТУВАННЯ ТА САПР” (МИЧУДА)
Питання 1 рівня (2 бали)
Чи є проектування складним, чи ітераційним процесом?
1. Складним процесом.
2. Ітераційним процесом.
3. Складним і ітераційним процесом.
На якому етапі проектування виконується найбільше творчої роботи?
1. На етапі попереднього проектування.
2. На етапі ескізного проектування.
3. На етапі технічного проектування.
На якому етапі проектування виконується найбільше рутинної (не творчої) роботи?
1. На етапі попереднього проектування.
2. На етапі ескізного проектування.
3. На етапі технічного проектування.
Які етапи проектування об’єднують назвою “Дослідно-конструкторська робота”?
1. Етап попереднього проектування та етап ескізного проектування.
2. Етап ескізного проектування та етап технічного проектування.
3. Етапі попереднього проектування та етап технічного проектування.
Який етап проектування часто називають “Науково-дослідна робота”?
1. Етап попереднього проектування.
2. Етап ескізного проектування.
3. Етап технічного проектування.
Основне завдання проектування?
1. Розробити новий засіб (систему) автоматики.
2. Розробити патенточистий засіб (систему) автоматики.
3. Розробити засіб (систему) автоматики з покращеними характерис
Спадковість при проектуванні?
1. Використання відомих формул для розрахунку проектованого засобу.
2. Використання відомих конструкцій для побудови проектованого засобу.
3. Використання технічних рішень, створених “Виконавцем” у попередніх проектах.
Найвище досягнення інженерної діяльності?
1. Технічний проект.
2. Винахід.
3. Розроблення принципової схеми засобу (системи) автоматики.
На яких етапах проектування проводять випробування?
1. На етапі технічного завдання і попереднього проектування.
2. На етапі технічного проектування та серійного виробництва.
3. На всіх етапах проектування, окрім етапу технічного завдання.
Що є найважчим у процесі проектування?
1. Розробити принципову схему засобу (системи) автоматики.
2. Прийняти рішення в умовах невизначеності.
3. Провести аналіз характеристик.
Що є недопустимим для виробів, призначених для серійного виробництва?
1. Використання дефіцитних комплектуючих.
2. Індивідуальний підбір елементів, деталей і вузлів.
3. Регулювання засобу (системи) автоматики.
Технічне завдання розробляється “Замовником” чи “Виконавцем”?
1. “Замовником”.
2. “Виконавцем”.
3. “Замовником” і “Виконавцем”.
Як пов’язані витрати на виправлення помилки проектування з етапом проектування, на якому вона виявлена?
1. Чим на пізнішому етапі виявлена помилка, тим більші витрати.
2. Чим на скорішому етапі виявлена помилка, тим більші витрати.
3. Витрати найбільші, якщо помилка зроблена, виявлена та виправлена на одному етапі.
На виконання якого етапу проектування відводять найбільше коштів?
1. На етап попереднього проектування.
2. На етап ескізного проектування.
3. На етап технічного проектування.
Що містить повний комплект технічної документації?
1. Електричні схеми; графічні, програмні та текстові документи.
2. Електричні схеми, графічні та програмні документи.
3. Електричні схеми, програмні та текстові документи.
Питання 2 рівня (8 балів)
Методи аналізу засобів автоматики (короткий огляд).
а) Аналіз засобів автоматики проводять переважно методом еквівалентних схем, методом чотириполюсника та методом графів.
Найбiльше поширення одержав метод еквiвалентних схем, суть якого полягає в тому, що, маючи еквiвалентнi схеми елементiв, можна звести розраховувану схему до схеми з двополюсними елементами та залежними джерелами (останнiми є активнi елементи схеми: транзистори, лампи, операцiйнi пiдсилювачi). Потiм складають рiвняння та визначають потрiбнi величини, напруги та струми, за якими знаходять вхiдний i вихiдний опори, опiр передачi, тощо.
Переваги методу еквiвалентних схем у порiвняннi з iншими методами полягають у тому, що в залежностi вiд поставлених вимог, умов працi i iншого еквiвалентна схема пристрою може змiнюватися, враховуючи тi чи iншi параметри, внаслідок чого можна спрощувати розрахунок або пiдвищувати його точнiсть.
Широке застосування при розрахунках засобів автоматики набув також метод чотириполюсника. Цей метод глибоко та всесторонньо розроблений в теоретичнiй електротехнiцi i його застосування для розрахунку засобів автоматики нiяких особливостей не має.
Необхiдно особливо звернути увагу, що рiвняння чотириполюсника мають змiст i формули для розрахунку з'єднань чотириполюсникiв справедливі тiльки тодi, коли з'єднання чотириполюсникiв є регулярними.
Останнiм часом одержав поширення метод орiєнтованих графiв. При розрахунку цим методом початкова схема представляється орiєнтованим графом, складеним на основi рiвнянь її елементiв i залежностей мiж струмами та напругами, що враховують з'єднання елементiв.
Основна перевага методу орiєнтованих графiв - нагляднiсть виконуваних розрахункiв. Проте це справедливо лише для порiвняно простих схем.
Звичайно схеми засобів автоматики мiстять багатополюснi елементи (транзистори, iнтегральнi операцiйнi пiдсилювачi, лампи i iн.). Для розрахунку схем з багатополюсними елементами застосовуються узагальненi матричнi методи, в яких багатополюсний елемент описується рiвняннями, аналогiчними до рiвнянь схеми. Перевагою матричних методів є формалізація розв’язання задачі, завдяки чому складні та прості схеми описуються та аналізуються однаково.
б) Аналіз засобів автоматики проводять переважно методом еквівалентного генератора та методом графiв.
Метод еквівалентного генератора полягає в тому, що аналізований пристрій подається генератором струму та включеним паралельно до нього опором.
Метод орiєнтованих графiв полягає в тому, що початкова схема подається орiєнтованим графом, складеним на основi рiвнянь її елементiв i залежностей мiж струмами та напругами, що враховують з'єднання елементiв.
Основна перевага методу орiєнтованих графiв - нагляднiсть виконуваних розрахункiв. Проте це справедливо лише для порiвняно простих схем.
Особливості використання узагальненого матричного методу вузлових напруг для аналізу засобів автоматики.
а) Особливість аналізу засобів автоматики узагальненим матричним методом вузлових напруг така:
1) вибирають один iз вузлiв схеми за базовий, а рештi вузлiв присвоюються номери вiд 1 до n;
2) записують матрицю провiдностей без врахування багатополюсних елементiв;
3) розглядають по черзi багатополюснi елементи та, враховуючи положення багатополюсника у схемi, вписують елементи матриць багатополюсника у матрицю провiдностей схеми;
4) записують вираз для потрiбної величини, застосувавши вiдомi формули, та проводять обчислення.
б) Особливість аналізу засобів автоматики узагальненим матричним методом вузлових напруг така:
1) записують матрицю провiдностей без врахування багатополюсних елементiв;
2) розглядають по черзi багатополюснi елементи та, враховуючи положення багатополюсника у схемi, вписують елементи матриць багатополюсника у матрицю провiдностей схеми;
3) записують вираз для потрiбної величини, застосувавши вiдомi формули, та проводять обчислення.
Запис матриць провідностей засобів автоматики.
а) У матрицю провідностей схеми заносимо провідності пасивних елементів і керуючий параметр залежного джерела струму, що заміщає активний елемент.
Власні провідності вузлів схеми записуємо із знаком плюс, а взаємні провідності – із знаком мінус.
Керуючий параметр запишемо в матрицю провiдностей у рядки, якi вiдповiдають вузлам, мiж якими включене залежне джерело струму, i - у стовпцi, якi вiдповiдають вузловим напругам, через якi виражається керуюча величина матриць провідностей засобів автоматики.
Керуючий параметр запишемо в матрицю провiдностей із знаком плюс, якщо напрямки керуючої величини та струму залежного джерела струму не співпадають, і – із знаком мінус при співпадінні напрямків цих величин.
б) У матрицю провідностей схеми заносимо провідності пасивних елементів і керуючий параметр залежного джерела струму, що заміщає активний елемент.
Власні провідності вузлів схеми записуємо із знаком мінус, а взаємні провідності – із знаком плюс.
Керуючий параметр запишемо в матрицю провiдностей у стовпці, якi вiдповiдають вузлам, мiж якими включене залежне джерело струму, i - у рядки, якi вiдповiдають вузловим напругам, через якi виражається керуюча величина.
Керуючий параметр запишемо в матрицю провiдностей із знаком плюс, якщо напрямки керуючої величини та струму залежного джерела струму співпадають, і – із знаком мінус при не співпадінні напрямків цих величин.
Особливості знаходження визначників високого порядку матриць провідностей засобів автоматики. Алгоритм Гауса.
а) Визначники високого порядку матриць провідностей засобів автоматики найзручніше обчислювати за алгоритмом Гауса. Згідно алгоритму Гауса визначник Δ рівний сумі добутків елементів i-рядка на їх алгебраїчні доповнення:
б) Визначники високого порядку матриць провідностей засобів автоматики найзручніше обчислювати за алгоритмом Гауса. Згідно алгоритму Гауса визначник Δ рівний добутку елементів головної діагоналі. При цьому будь-який елемент головної діагоналі визначника може бути винесений як множник за знак визначника. Порядок нового визначника виявляється на одиницю меншим, ніж порядок вихідного визначника
.
Елементи нового визначника знаходяться за формулою
, де - елемент нового визначника, що знаходиться на перетині i-рядка та m-стовпця; , , , - елементи вихідного визначника (2.4.1); тут відповідно перший індекс - рядок, другий - стовпець. При винесенні множника у визначнику Δ викреслюються рядок k і стовпець k.
Особливості аналізу схем без спільної шини між входом і виходом.
а) При аналізі схем без спільної шини між входом і виходом замість простих індексів матричних параметрів формул для знаходження вторинних параметрів засобу (які мають місце при спільній шині) використовуються складні індекси. Складні індекси пари індексів, зокрема, якщо вхід має два вузли С і D, а вихід має вули M i N, то складні індекси будуть утворюватися сполученнями (C+D) і (M+N). Наприклад, алгебраїчні доповнення
; .
б) При аналізі схем без спільної шини між входом і виходом замість простих індексів матричних параметрів формул для знаходження вторинних параметрів засобу (які мають місце при спільній шині) використовуються складні індекси. Складні індекси пари індексів, зокрема, якщо вхід має два вузли С і D, а вихід має вули M i N, то складні індекси будуть утворюватися сполученнями (C-D) і (M-N). Наприклад, алгебраїчні доповнення
; .
Фізична та математична моделі біполярного транзистора.
а) На низьких частотах
- умовне позначення та фізична модель біполярного транзистора має вигляд
- математична модель біполярного транзистора має вигляд
[Y] =
е
0
0
-
б
0
0
-
к
-α
0
-- α
в
-+α
-
-
++ α+
б) На низьких частотах
- умовне позначення та фізична модель біполярного транзистора має вигляд
- математична модель біполярного транзистора має вигляд
[Y] =
е
0
0
-
б
0
0
-
к
-α
0
-+ α
в
-+α
-
-
+- α+
Фізична та математична моделі польового транзистора.
а) На низьких частотах (при нехтуванні опорами затвор-стік і затвор-витік)
- умовне позначення та фізична модель польового транзистора має вигляд
- математична модель польового транзистора має вигляд
з в с
[Y] =
з
0
0
0
в
-S
S+yсв
-yсв
с
S
-S-yсв
yсв
б) На низьких частотах (при нехтуванні опорами затвор-стік і затвор-витік)
- умовне позначення та фізична модель польового транзистора має вигляд
- математична модель польового транзистора має вигляд
з в с
[Y] =
з
0
0
0
в
-S
-S+yсв
+yсв
с
S
S+yсв
-yсв
Фізична та математична моделі операційного підсилювача.
а) На низьких частотах (при нехтуванні опорами затвор-стік і затвор-витік)
- умовне позначення та фізична модель операційного підсилювача має вигляд
- математична модель операційного підсилювача має вигляд
1 2 3
[Y] =
1
yвх+yc
+yвх
0
2
+yвх
yвх+yс
0
3
-Kyвих
+Kyвих
yвих
б) На низьких частотах (при нехтуванні опорами затвор-стік і затвор-витік)
- умовне позначення та фізична модель операційного підсилювача має вигляд
- математична модель операційного підсилювача має вигляд
1 2 3
[Y] =
1
yвх+yc
-yвх
0
2
-yвх
yвх+yс
0
3
Kyвих
-Kyвих
yвих
Особливості узгодження аналогових засобів (блоків) автоматики.
а) Аналогові засоби (блоки) автоматики узгоджуються між собою в залежності від вигляду сигналу, який передається ними.
При узгодження аналогових засобів (блоків) автоматики, якими передаються сигнали у вигляді напруги, вхідний опір наступного засобу (блоку) має бути значно більшим за вихідний опір попереднього засобу (блоку)
,
а при при узгодженні засобів, якими передається струм – навпаки.
б) Аналогові засоби (блоки) автоматики узгоджуються між собою в залежності від вигляду сигналу, який передається ними.
При узгодження аналогових засобів (блоків) автоматики, якими передаються сигнали у вигляді напруги, вхідний опір наступного засобу (блоку) має бути значно меншим за вихідний опір попереднього засобу (блоку)
,
а при при узгодженні засобів, якими передається струм – навпаки.
Питання 3 рівня (16 балів)
Розробити та проаналізувати схему генератора синусоїдних коливань (з фазоповертачем другого порядку).
Розробити та проаналізувати схему додавання (на операційному підсилювачі).
Розробити та проаналізувати схему віднімання (на операційному підсилювачі).
Розробити та проаналізувати схему активного інтегратора.
Розробити та проаналізувати схему активного диференціатора.
Розробити та проаналізувати схему компенсаційного генератора струму на операційному підсилювачі та польовому транзисторі.
Розробити та проаналізувати схему аналогового ключа із зменшеним опором у замкнутому стані.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора