Презентация на тему Основы Proteus. Компьютерные технологии в приборостроении

Proteus 7. Научиться собирать электрические схемы и моделировать их

работу. Научиться использовать основной инструментарий среды.

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.

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.

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.

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.

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.

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).

мы можем включать и выключать
светодиод.

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.

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.

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.

на лампочку (LAMP).
Запустим схему и любуемся мигающей лампой.

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).

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.

4 канала, можем управлять входным усилителем каждого и общая

развертка. Настройте осциллограф также как на скриншоте и увидите синусоиду.

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.

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.

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.