Использование среды «DesignLab» для моделирования устройств радиоавтоматики: Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Основы автоматики и САУ», страница 2

7. Создать список соединений с помощью команды «Analysis/Create Netlist». Этот список можно просмотреть по команде «Analysis/Examine Netlist».

8. Командой «Analysis/Simulate» запустить задачу на моделирование (в меню «Analysis/Probe Setup» должна быть включена первая позиция опции «Auto Run Option»).

9. В среде постпроцессора «Probe» построить результаты моделирования в виде графиков. Для этой цели используется команда «Trace/Add», а также командная строка «Trace Expression», в которую следует вывести наблюдаемые переменные или их функции (например: DB(V(5)/V(1)) - модуль в децибелах, P(...) - фаза, R(...) - реальная часть, IMG(...) - коэффициент мнимой части. D(...) - производная по времени и т.п.).

Для замены переменной по оси X  используются команды:

«Plot/X Axis Setting/Axis Variable».

     10. Для вывода числовой информации можно использовать следующие способы.

          1). Использование двух курсоров, управляемых левой и правой кнопками мыши (команды «Tools/Cursor/Display»).

          2). К соответствующей точке схемы подсоединить компонент «Print1» из библиотеки «Special.slb», для вывода частотных характеристик установить атрибут «Analysis=AC» (для вывода переходного процесса нужен еще такой компонент с атрибутом «Analysis =Tran»). В случае вывода функциональных преобразований (например, при построении логарифмических характеристик) можно использовать компонент «VPrint1», в атрибутах которого следует указать: AC=V(out), PHASE= V(out), DB=V(out). Результаты моделирования (таблицы) можно найти в файле *.out (команды «Analysis/Examine Output»).

         3). Выделить желаемый график (идентификатор графика внизу экрана), командой «Edit/Copy» результаты моделирования занести в память, запустить текстовый редактор (например: «Пуск/Программы/Стандартные/Word Pad») и извлечь таблицу из памяти (команды «Правка/Вставить»).

      11. Для построения семейства графиков (параметрический анализ) необходимо выполнить следующие манипуляции:

           1). Значение параметра  (сопротивление, емкость, ...)  указать в виде {Rval}, {Cval} ... .

           2). Добавить к схеме компонент «Param» из библиотеки «Special.slb» и в его атрибутах указать  Name1: Rval,  Value1: 1k.

           3). В разделе меню «Analysis/Setup/Parametric» отметить разделы «Global parameter», «Value List» и указать  Name: Rval,  Values:  перечень значений параметра, разделенных пробелом.

           4). Выделить раздел «Parametric» в «Setup».

Замечание. В случае фатальной неудачи при выполнении действий по п.11, находчивые студенты создают несколько копий схемы моделирования с разными значениями резистора (и разными идентификаторами элементов!).

      12. Для текущего контроля процесса моделирования (в случае длительных вычислений) используется компонент «Watch1», в атрибутах которого указывается вид анализа, а также нижнее и верхнее значения переменной.

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВ РАДИОАВТОМАТИКИ МЕТОДОМ ЗАМЕЩЕНИЯ LCR-ЦЕПЬЮ  (задание 1, 2 часа)

Цель работы:

1) экспериментальное определение показателей качества САУ и установление их связи со структурой и параметрами САУ, определяемыми ее передаточной функцией;

2) приобретение навыков работы со средой моделирования.

2.1. Описание схемы моделирования

При выполнении первого задания необходимо освоить среду моделирования и научиться строить результаты моделирования для переменных схемы и их функциональных преобразований в числовой и графической форме. Поэтому для моделирования предлагается простейшая схема, не требующая трудоемкого ввода и длительного моделирования.

Методом замещения LCR-цепью моделируется САУ с передаточной функцией в разомкнутом состоянии      где

           N - номер студенческой бригады.

Схема замещения имеет вид, показанный на рис.1.