Основы Proteus. Компьютерные технологии в приборостроении

Июль 24, 2022

Главная
Разное
Основы Proteus. Компьютерные технологии в приборостроении

Содержание

2. Цель работы Изучить основные элементы среды ISIS программного пакета Proteus 7. Научиться собирать электрические схемы и
3. Proteus 7.1 Proteus Design Suite — пакет программ для автоматизированного проектирования (САПР) электронных схем. Разработка компании
4. Основы ISIS: основные инструменты В открытом окне слева находится основная панель инструментов: Selection mode – режим
5. Основы ISIS. Составление схемы Поиск компонента и редактирование компонента Для помещения компонента электрической схемы из библиотеки
8. Основы ISIS. Составление схемы 2. Перемещение компонента. Для перемещения компонента выберите его ЛКМ, отпустите ЛКМ, после
9. Практика 1 задание: Собрать следующую схему: Элементы схемы: BUTTON – кнопка CELL – батарея LED-RED –
10. Основы ISIS. Запуск схемы Внизу рабочей области есть небольшая панель, которая отвечает за процесс моделирования нашей
11. Практика 2 задание: Запустим схему. И вот теперь можем нажимать кнопку. Теперь мы можем включать и
12. Основы ISIS. Необходимые инструменты Инструментов в нашей среде много, какие-то используются часто, какие-то редко, какие-то очень
13. Практика 3 задание: Для того чтобы освоить знания, полученные на предыдущем слайде – соберем еще одну
14. Основы ISIS. Необходимые инструменты 2. Вкладка Generators mode. Здесь мы можем выбрать генераторы сигналов различной формы
15. Практика 4 задание: Соберем схему для генератора и подадим синусоиду на лампочку (LAMP). Запустим схему и
16. Основы ISIS. Необходимые инструменты 3. Вкладка Virtual instruments mode. Опять же перечислим только основные инструменты: OSCILLOSCOPE
17. Практика 4.1 задание: Скомбинируем схему с лампочкой и кнопкой, источник – синусоида, амплитуда 12В. Запустим схему.
19. Практика Окно осциллографа похоже на реальный осциллограф – есть 4 канала, можем управлять входным усилителем каждого
20. Основы ISIS. Это были самые базовые элементы данной среды, на деле она куда сложнее и имеет
21. Самостоятельная работа 1 задание. Собрать схему по вариантам. На вход схемы подать синусоиду 500 Гц, 3В.
22. 1 вариант
23. 2 вариант
24. 3 вариант
25. 4 вариант
26. Самостоятельная работа 2 задание. Зайти C:\Program Files (x86)\Labcenter Electronics\Proteus 7 Professional\SAMPLES и поискать интересные готовые схемы,
28. Скачать презентацию

Слайд 2

Цель работы
Изучить основные элементы среды ISIS программного пакета Proteus 7. Научиться

собирать электрические схемы и моделировать их работу. Научиться использовать основной инструментарий среды.

Слайд 3

Proteus 7.1
Proteus Design Suite — пакет программ для автоматизированного проектирования (САПР) электронных

схем. Разработка компании Labcenter Electronics.
Пакет представляет собой систему схемотехнического моделирования, базирующуюся на основе моделей электронных компонентов, принятых в PSpice. Отличительной чертой пакета PROTEUS VSM является возможность моделирования работы программируемых устройств: микроконтроллеров, микропроцессоров, DSP и проч. Библиотека компонентов содержит справочные данные. Дополнительно в пакет PROTEUS VSM входит система проектирования печатных плат. Пакет Proteus состоит из двух частей, двух подпрограмм: ISIS — программа синтеза и моделирования непосредственно электронных схем и ARES — программа разработки печатных плат. Вместе с программой устанавливается набор демонстрационных проектов для ознакомления.

Слайд 4

Основы ISIS: основные инструменты
В открытом окне слева находится основная панель инструментов:
Selection

mode – режим выбора элементов
Component mode – список используемых компонентов
Junction dot mode – установка точки соединения проводников
Wire label mode – переименования линий соединения
Text script mode – установка текста
Buses mode – установка шины
Subcircuit mode – установка подсхемы (использование другой разработанной схемы внутри разрабатываемой)
Terminals mode – установка окончаний линий(напряжение, земля, вход/выход и т.д.)
Graph mode – установка графиков
Generator mode – установка генераторов ☺
Voltage/Current probe mode – установка измерителей напряжения/тока.
Virtual instruments mode – установка измерительных приборов.

Слайд 5

Основы ISIS. Составление схемы
Поиск компонента и редактирование компонента
Для помещения компонента электрической

схемы из библиотеки на рабочую область необходимо кликнуть ПКМ на свободное место рабочей области и выбрать:
Place -> Component -> From Libraries
В открывшемся окне можно выбирать элементы как по категориям и подкатегориям, так и по названию. Для помещения компонента из библиотеки необходимо выбрать его из списка и жать Ok, либо просто два раза нажать на нем ЛКМ. После этого выберите место для элемента, он будет отображаться тенью и нажмите ЛКМ.
После добавления нового элемента, он автоматически поместится в список используемых компонентов (Component mode).
После установки компонент можно редактировать двойным кликом ЛКМ на самом компоненте. При двойном клике на название компонента можно редактировать название ☺. При двойном клике на номинале компонента... Да, можно редактировать номинал.

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Основы ISIS. Составление схемы
2. Перемещение компонента.
Для перемещения компонента выберите его ЛКМ,

отпустите ЛКМ, после опять ЛКМ и тяните не отпуская кнопку.
Вращение компонента осуществляется клавишами + и – на NumPad’е.
При нажатии ПКМ на компоненте вылезет контекстное меню, в котором можно как выбрать редактирование элемента, так и его вращение, а также отражение по вертикали и горизонтали. Там же находятся пункты о копировании/вставке компонента.
Существуют интерактивные объекты, при нажатии ЛКМ на которых меняющие свое состояние. Посмотрим на них на примере.

Слайд 9

Практика
1 задание:
Собрать следующую схему:
Элементы схемы:
BUTTON – кнопка
CELL – батарея
LED-RED – светодиод
RES

– резистор
Соединение элементов происходит следующим образом – нацеливаетесь курсором на выводе элемента, нажимаете ЛКМ и ведете линию до другого вывода.
Можете нажать кнопку. Ничего страшного не произойдет.

Слайд 10

Основы ISIS. Запуск схемы
Внизу рабочей области есть небольшая панель, которая отвечает

за процесс моделирования нашей с вами схемы:
Здесь мы можем сделать следующие действия с нашим моделированием:
Запустить.
Запустить и приостановить.
Приостановить.
Остановить.
Справа будут всяческие сообщения – хорошие и плохие(предупреждения, ошибки и просто отладочная информация).

Слайд 11

Практика
2 задание:
Запустим схему.
И вот теперь можем нажимать кнопку.
Теперь мы можем включать

и выключать
светодиод.

Слайд 12

Основы ISIS. Необходимые инструменты
Инструментов в нашей среде много, какие-то используются часто,

какие-то редко, какие-то очень редко.
Рассмотрим самые ходовые, чаще всего используемые в работе.
1. Самой важной является вкладка Terminals Mode.
INPUT/OUTPUT – метки входа выхода. Нужны они для соединения разных частей схем. Паре вход/выход можно дать одно и тоже имя и среда будет считать что это одна линия, но явно проводником она не соединена.
POWER/GROUND – метки напряжения/заземления. В среде можно напряжения можно подавать двумя способами – с помощью компонентов батарей, источников сигнала и с помощью метки POWER. Напряжение в ней указывается просто текстом, который вбивается в окне свойств. Заземление – это из электротехники и электроники, объяснять что-то более подробно бессмысленно.

Слайд 13

Практика
3 задание:
Для того чтобы освоить знания, полученные на предыдущем слайде –

соберем еще одну похожую схему на свободном месте. Схема не просто похожая – работает абсолютно также, только выглядит немного по-другому.
Для установки терминалов выберите их ЛКМ в списке, а затем кликните на свободном месте в рабочей области. После чего напряжение и входы/выходы можно настроить с помощью двойного клика ЛКМ.
После сборки запускайте моделирование – мы и здесь.

Слайд 14

Основы ISIS. Необходимые инструменты
2. Вкладка Generators mode. Здесь мы можем выбрать

генераторы сигналов различной формы для нашей схемы. Самые ходовые:
DC – постоянное напряжение;
SINE – синусоида;
PULSE – трапеция;
DCLOCK – меандр.
Выбор и установка аналогична предыдущему режиму. Настройка происходит так же двойным кликом ЛКМ.

Слайд 15

Практика
4 задание:
Соберем схему для генератора и подадим синусоиду на лампочку (LAMP).
Запустим

схему и любуемся мигающей лампой.

Слайд 16

Основы ISIS. Необходимые инструменты
3. Вкладка Virtual instruments mode. Опять же перечислим

только основные инструменты:
OSCILLOSCOPE – осциллограф. Самая необходимая вещь.
AC/DC Voltmeter – вольтметры переменного/постоянного тока.
AC/DC Ammeter – амперметры переменного/постоянного тока.
VIRTUAL TERMINAL – общение через COM-порт (этим мы займемся в следующем семестре).

Слайд 17

Практика
4.1 задание:
Скомбинируем схему с лампочкой и кнопкой, источник – синусоида,

амплитуда 12В. Запустим схему. Во-первых, откроется окно осциллографа, передвиньте его, если мешает, но не закрывайте. Во вторых замкните цепь кнопкой, чтобы не держать ее нажатой можете один раз нажать на красном кружке с обоюдосторонней стрелкой, и она сама зажмется. Теперь можем посмотреть показания на приборах.

Слайд 18

Слайд 19

Практика
Окно осциллографа похоже на реальный осциллограф – есть 4 канала, можем

управлять входным усилителем каждого и общая развертка. Настройте осциллограф также как на скриншоте и увидите синусоиду.

Слайд 20

Основы ISIS.
Это были самые базовые элементы данной среды, на деле она

куда сложнее и имеет массу любопытных возможностей, например:
Мы можем собрать схему, которая использует микроконтроллеры, загрузить в него прошивку, которую написали сами (ну или скачали) и он будет выполнять ее.
Можем построить частотные характеристики любой схемы и ее реакцию на различные сигналы.
Можем заниматься теорией управления с помощью различных звеньев (интегрирующих, дифференцирующих)
Можем заниматься обработкой сигналов, подать сигнал на вход схемы в формате WAV, прогнать моделирование, снять сигнал и даже его послушать.
И много-много другого.

Слайд 21

Самостоятельная работа
1 задание.
Собрать схему по вариантам. На вход схемы подать синусоиду

500 Гц, 3В. На выход поставить осциллограф. Посмотреть, что получится в итоге. Повертеть потенциометры(переменные резисторы) и выключатели и посмотреть как изменяется сигнал.
Примечания: интерактивный потенциометр в библиотеке называется POT-HG.
Напряжение подавать можно как батареей на 9В, так и с помощью POWER.

Слайд 22

1 вариант

Слайд 23

2 вариант

Слайд 24

3 вариант

Слайд 25

4 вариант

Слайд 26

$Самостоятельная работа 2 задание. Зайти C:\Program Files (x86)\Labcenter Electronics\Proteus 7 Professional\SAMPLES$

Самостоятельная работа
2 задание.
Зайти
C:\Program Files (x86)\Labcenter Electronics\Proteus 7 Professional\SAMPLES
и поискать

интересные готовые схемы, позапускать их и оценить возможности среды моделирования.
Выбрать одну из схем и сделать скриншот во время работы данной схемы.

Основы Proteus. Компьютерные технологии в приборостроении

Содержание

Цель работыИзучить основные элементы среды ISIS программного пакета Proteus 7. Научиться

Proteus 7.1Proteus Design Suite — пакет программ для автоматизированного проектирования (САПР) электронных

Основы ISIS: основные инструментыВ открытом окне слева находится основная панель инструментов:Selection

Основы ISIS. Составление схемыПоиск компонента и редактирование компонентаДля помещения компонента электрической

Основы ISIS. Составление схемы2. Перемещение компонента.Для перемещения компонента выберите его ЛКМ,

Практика1 задание:Собрать следующую схему:Элементы схемы:BUTTON – кнопкаCELL – батареяLED-RED – светодиодRES

Основы ISIS. Запуск схемыВнизу рабочей области есть небольшая панель, которая отвечает

Практика2 задание:Запустим схему.И вот теперь можем нажимать кнопку.Теперь мы можем включать

Основы ISIS. Необходимые инструментыИнструментов в нашей среде много, какие-то используются часто,

Практика3 задание:Для того чтобы освоить знания, полученные на предыдущем слайде –

Основы ISIS. Необходимые инструменты2. Вкладка Generators mode. Здесь мы можем выбрать

Практика4 задание:Соберем схему для генератора и подадим синусоиду на лампочку (LAMP).Запустим

Основы ISIS. Необходимые инструменты3. Вкладка Virtual instruments mode. Опять же перечислим

Практика4.1 задание: Скомбинируем схему с лампочкой и кнопкой, источник – синусоида,

ПрактикаОкно осциллографа похоже на реальный осциллограф – есть 4 канала, можем

Основы ISIS.Это были самые базовые элементы данной среды, на деле она

Самостоятельная работа1 задание.Собрать схему по вариантам. На вход схемы подать синусоиду