Перейти к содержанию

Онлайн-симулятор FoxySim


Рекомендуемые сообщения

Всем привет! Я создал этот онлайн-симулятор для своих студентов, изучающих курс теоретической электротехники. Симулятор предназначен для моделирования линейных электрических цепей постоянного и синусоидального тока.

Ввод информации о схеме моделируемой цепи производится в текстовом виде, а вся обработка выполняется на сервере, что позволяет использовать симулятор FoxySim на любом устройстве, имеющем доступ в Интернет и оснащенном браузером.

Адрес симулятора: http://foxylab.com:7777/

Исходный код симулятора написан на языке программирования Go. Алгоритм расчета основан на использовании модифицированного метода узловых потенциалов (англ. MNAmodified nodal analysis).

Описание симулятора - https://acdc.foxylab.com/foxysim

Пример расчета линейной цепи синусоидального тока:

схема цепи:
foxysim_rlc.png

список соединений:

foxysim_rlc_inp_ru.png

результаты моделирования:

foxysim_rlc_res_ru.png

Пример расчета трехфазной цепи:

схема цепи
foxysim_3phase_ru.png

список соединений:
foxysim_3phase_inp_ru.png
результаты моделирования:
foxysim_3phase_res_ru.png

Пример расчета цепи постоянного тока:

схема цепи:
foxysim_dc_ru.png

список соединений:
foxysim_dc_inp_ru.png

результаты моделирования:
foxysim_dc_res_ru.png

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Мучаете студентов:D, ТОЭ и так сложен для понимания некторым, так ещё и программирование схемы, которое для многих вообще темный лес. Хотя мне в своё время интересно было бы скорее всего.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

В симуляторах есть такой минус, что вместо того, чтобы посчитать баланс мощностей, студент полезет проверять расчет сразу в симуляторе. 

А в остальном - отчего же. Пусть будет и такой симулятор. Причем - никакой графической оболочки.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

С программами схемотехнического моделирования я работаю еще со времен EWB 3.12 и SwitcherCAD-а :-) "Поделие" "Панамы" Майка исключительно удобно при расчете переходных процессов! Но в симуляторах на SPICE-движках крайне неудобно рассчитывать линейные цепи синусоидального тока (однофазные и трехфазные) - а это половина первой части ТОЭ и треть второй. Но это естественно - их  AC режим не заточен под это (в спайсе IC в аббревиатуре не зря).
Мой симулятор выдает для элементов цепи комплексные токи, напряжения, потребляемые активные и реактивные (!) мощности, а для источников и комплексные (!) мощности, позволяет без затей включить в цепь амперметры, вольтметры, ваттметры (! - хотел бы я посмотреть на реализацию в SPICE метода двух ваттметров), фазометры (!).
Ну и для постоянного тока можно амперметры, вольтметры, ваттметры включать, токи, напряжения,мощности для элементов выдаются - например, баланс мощностей сразу виден. Этот симулятор не для схемотехников, а для студентов. И ручное составление списка соединений заставляет хоть немного думать (вместо мартышачьего составления схемы мышкой).

Изменено пользователем FoxyLab
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Добавил индуктивную связь и управляемые источники.

Кстати, вот пример трехфазной цепи, обвешанной изм. приборами:

.ac 50
va 1 0 {e} 0
vb 2 0 {e} -120
vc 3 0 {e} 120
.param e 220
pw1 1 4 1 3
pw2 2 5 2 3
paa 4 6
pab 5 7
pac 3 8
r1 6 9 500
l1 7 9 300m
c1 8 9 50u
pva 6 9
pvb 7 9
pvc 8 9
pvn 9 0
.end

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Добавил компонент Z - комплексное сопротивление (только для режима AC, естественно).

Вот немного упрощенная схема задачи из РГР по ТОЭ (трехфазная цепь):
3phase_z_din.png

А вот список соединений и результаты симуляции:

Цитата

.AC 50
VA 1 0 {E} 0
VB 2 0 {E} -120
VC 3 0 {E} 120
.PARAM E 220
PW1 1 4 1 3
PW2 2 5 2 3
Z1 4 6 8 30
Z2 5 7 12 -50
Z3 3 8 10 90
Z4 6 7 15 0
Z5 7 8 6 -30
Z6 6 8 18 60
.END

3phase_z_res_ru.png

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Добавил новые директивы:

.DEG - вывод фаз в градусах (по умолчанию):
foxysim_deg.png
.RAD - вывод фаз в радианах:
foxysim_rad.png

.FIX - вывод значений с фиксированной точкой (по умолчанию):
foxysim_fix.png
.SCI - вывод значений с плавающей точкой:
foxysim_sci.png

Изменено пользователем FoxyLab
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Пример решения задачи по определению входного сопротивления цепи синусоидального тока ( подключаем на вход источник тока 1 А - напряжение на нем будет равно комплексному сопротивлению)

foxysim_z_task.png

Список соединений:

.ac 40
ia 1 0 1 0
r1 1 2 10
l1 2 0 50m
l2 2 3 30m
c1 3 0 50u
r2 3 4 20
c2 4 0 70u
.end

Решение в симуляторе:

foxysim_z_solve.png

А вот для сравнения решение в MathCAD:

foxysim_z_solve_mcd.png

Как видно, ответы совершенно идентичны.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

А вот расчет входного сопротивления для цепи постоянного тока:

foxysim_r_task.png

Список соединений:

.dc
ia 1 0 1
r1 1 2 145
r2 1 3 739
r3 2 3 100
r4 2 0 269
r5 3 0 512
.end

Результат моделирования:

foxysim_r_solve.png

И для  сверки маткад:

foxysim_r_solve_mcd.png

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Добавил варметр.
Вот схема с ваттметром, варметром, фазометром и амперметром:

foxysim_rlc_wqf_din.png

Список соединений выглядит так:

.AC 50
V1 1 0 100 0
PW1 1 2 1 0
PQ1 2 3 2 0
PF1 3 4 3 0
PA1 4 5
PV1 1 0
R1 5 6 50
L1 6 7 100m
C1 7 0 80u
.END

Результаты расчетов содержат показания приборов, а также токи, напряжения и мощности отдельных компонентов:

foxysim_rlc_wqf_res_ru.png

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Добавил для режима AC:

 

возможность задания фазы в градусах или радианах:

если значение фазы  не задано, то оно принимается равным нулю;
нач. фаза в градусах - по умолчанию или символ d в конце значения;
нач. фаза в радианах - символ r в конце значения

 

возможность задания линейной или круговой частоты:
линейная частота в Гц - по умолчанию или символ f в конце значения;
круговая частота в рад/с - символ w в конце значения

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Пример решения задачи из "Теория электрических цепей [Текст] : учебник для студентов электротехнических специальностей учреждений, обеспечивающих получение высшего образования / М. П. Батура, А. П. Кузнецов, А. П. Курулев ; под общ. ред. А. П. Курулева. - 2-е изд., испр. - Минск : Вышэйшая школа, 2007. - 605, [1] с. : ил., табл.; ISBN 978-985-06-1364-6"

foxysim_ex_1.png

Список соединений:

.DC
R6 4 0 2
V1 1 0 30
R31 3 1 12
R12 1 2 8
R23 2 3 12
R4 3 4 5.5
R5 2 4 7
.END

Результаты моделирования:

foxysim_ex_1_solve.png

Результаты расчета и симуляции (3 ампера) совпадают.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Я так понял эта прога заточена не под практические задачи в реальной жизни, а чисто под методику преподавания ТОЭ. Ну и чтоб поиметь студенту моск.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

 Она сделана для того, чтобы студенты могли проверить результаты своих расчетов (для лабораторных, РГР, контрольных). Хотя да, моска, как Вы выразились, чтобы понять это, у некоторых из них не хватает.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Длинные дроби мешают восприятию чисел, да и не нужна такая точность, думаю. Округлять до сотых будет лучше.

С уважением, Михаил, EEP Lab

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Только что, aitras сказал:

Длинные дроби мешают восприятию чисел, да и не нужна такая точность, думаю. Округлять до сотых будет лучше.

Да, наверно стоит добавить и для режима с фиксированной (.FIX) и для режима с плавающей точкой (.SCI) возможность задания числа десятичных знаков и значащих цифр соответственно.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Модифицировал директивы формата вывода чисел:

.FIX число_дес._знаков - вывод значений с фиксированной точкой (по умолчанию):
три дес. знака: foxysim_fix_3.png;
если число знаков не указано, то выводится шесть десятичных знаков: foxysim_fix_6.png
.SCI число_знач._цифр - вывод значений с плавающей точкой (в научном формате):
три цифры после точки: foxysim_sci_3.png
если число значащих цифр не указано, то выводится четыре цифры после точки: foxysim_sci_4.png

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Добавил возможность ввода комплексных сопротивлений в двух формах, например:

в экспоненциальной форме

Z1 2 3 40 30      -> модуль 40 Ом, фаза 30 градусов

в алгебраической форме

Z1 2 3 40 30i      -> 40 + j30 Ом

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Пример из англоязычного учебника

задача:

spiec_10_23.png

подготовка схемы к моделированию:

spiec_10_23_cir.png

список соединений:

.ac
.fix 2
v1 1 0 173.2
r1 1 2 10
r2 2 0 20
z1 2 0 0 -11.55i
.end

результаты моделирования:

spiec_10_23_sim.png

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Пример расчета и моделирования длинной линии из англоязычной книжки (да, я не люблю отечественные учебники ;))

t_ex_11_3.png

Условие задачи.

Длинная линия подключена к источнику напряжения Vg = 10 ∠ 0° В с внутренним сопротивлением Zg = 40 Ом. К другому концу линии подключена нагрузка ZL = 20 + j50 Ом. Характеристическое сопротивление линии Z0 = 60 + j40 Ом, постоянная передачи g = 0,921 + j1 м-1, длина линии 2 м.

Результаты решения.

Входной ток (красный) 0,09303 ∠ -21,15° А

Входное напряжение (зеленый) 6,667 ∠ 11,62° В

Моделирование.

Список соединений:

.AC 1Mw
V1 1 0 10 0
ZG 1 2 40
TZ1 2 3 0 60 40i 0.921 1i 2
ZN 3 0 20 50i
.END

Результаты моделирования:

t_ex_11_3_res.png

Как видите, результаты расчета и моделирования совпадают^_^

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...