Giáo trình phần mềm ứng dụng

Bất kỳ một mạch điện nào từ đơn giản đến phức tạp, thì phần cơ bản nhất của nó là sơ đồ nguyên lý. Dựa vào sơ đồ nguyên lý người thiết kế cũng như người đọc hiểu được một phần hay toàn phần nguyên lý hoạt động của mạch. Do đó sơ đồ nguyên lý là một phần không thể thiếu ở bất kỳ mạch nào cũng như phần mềm nào về mạch điện. Qua đó tùy từng phần mềm có thể phân tích mạch để đưa ra các kết quả thực nhiệm xem đạt được sự yêu cầu chưa. Tương tự như các phần mềm khác, bước đầu cũng phải tạo ra sơ đồ nguyên lý để dựa vào đó chương trình có thể phân tích và so sánh mạch với kết quả thực tế cũng như kiểm tra các công thức tính toán.

MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ 4 LỜI MỞ ĐẦU 8 PHẦN 1: PROTEUS 9 CHƯƠNG 1 9 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PROTEUS VSM 9 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG 9 1.2. CÁC CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA PROTEUS 9 1.2.1. Các ưu điểm 9 1.2.2. Khả năng ứng dụng 10 1.2.3. Khả năng phân tích 10 1.2.4. Nhược điểm 10 CHƯƠNG 2 12 THIẾT KẾ MẠCH NGUYÊN LÝ 12 2.1. GIỚI THIỆU CHUNG 12 2.1.1. Cách mở proteus trong window 12 2.1.2. Giao diện cơ bản Proteus VSM 12 2.1.3. Khái quát các biểu tượng dùng trong chương trình 14 2.2. BƯỚC ĐẦU THIẾT KẾ MẠCH 17 2.2.1. Cách tạo một trang thiết kế mới 17 2.2.2. Đặt tên cho bản thiết kế 17 2.2.3. Cài đặt các thông số màu sắc cho bản thiết kế 18 2.3. CÁC THAO TÁC CƠ BẢN TRÊN BẢN VẼ 19 2.3.1. Phóng to, thu nhỏ, di chuyển trang thiết kế 19 2.3.2. Cài đặt và hủy bỏ ô lưới 19 2.3.3. Các điều chỉnh phụ trong menu View 19 2.4. CÁC THAO TÁC CƠ BẢN TRÊN LINH KIỆN 19 2.4.1. Cách mở thư viện linh kiện 19 2.4.2. Cách tìm và chọn linh kiện trong thư viện vào cửa sổ Devices: 21 2.4.3. Cách chọn, đặt và hiệu chỉnh các thông số của linh kiện 22 2.4.4. Phương pháp cấp nguồn cho mạch 30 2.4.5. Kiểm tra sơ đồ mạch nguyên lý 30 2.5. BÀI TẬP 31 CHƯƠNG 3 34 CHẠY MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH MẠCH NGUYÊN LÝ CƠ BẢN 34 3.1. CÁCH MỞ SƠ ĐỒ ĐÃ THIẾT KẾ 34 3.2. CÁC CÔNG CỤ DÙNG PHÂN TÍCH MẠCH 34 3.2.1. Biểu tượng lấy các máy đo phân tích mạch 34 3.2.2. Biểu tượng lấy các đồ thị phân tích mạch 34 3.2.3. Biểu tượng lấy và đặt các ống dò điện áp, dòng điện 34 3.3. CHẠY MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH MẠCH 34 3.3.1. Chạy mô phỏng 34 3.3.2 Phân tích mạch bằng các máy công cụ 35 3.3.3. Phân tích mạch bằng các đồ thị 38 1 3.4. BÀI TẬP 45 CHƯƠNG 4 48 TẠO LINH KIỆN MỚI TRÊN PROTEUS 48 4.1. GIỚI THIỆU KHẢ NĂNG TẠO LINH KIỆN MỚI TRÊN PROTEUS 48 4.2. TẠO MỘT LINH KIỆN MỚI Ở ARES 48 4.2.1 Vẽ phác thảo linh kiện 48 4.2.2 Đặt tên cho chân linh kiện 51 4.2.3 Tạo linh kiện 52 4.3. TẠO MỘT LINH KIỆN MỚI TRONG ISIS VÀ LIÊN KẾT VỚI ARES 55 4.3.1 Vẽ phác thảo linh kiện 55 4.3.2. Tạo và liên kết linh kiện 56 4.4. BÀI TẬP 60 60 CHƯƠNG 5 61 THIẾT KẾ MẠCH IN 61 5.1. CÁCH MỞ ARES TRONG PROTEUS 61 5.2. CÁC TÍNH NĂNG CƠ BẢN CỦA ARES 63 5.3. TÍNH NĂNG MÔ PHỎNG 3D CỦA ARES 73 5.4. SẮP XẾP LINH KIỆN 75 5.4.1. Sắp xếp bằng tay 75 5.5. VẼ MẠCH IN TỰ ĐỘNG 78 5.5.1. Quy tắc vẽ mạch 78 5.5.2. Vẽ mạch tự động 79 5.5.3. Hiệu chỉnh mạch 80 5.6. XUẤT BẢN VẼ 81 5.7. BÀI TẬP 83 PHẦN 2: AUTOCAD 86 CHƯƠNG 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 86 1.1.GIAO DIỆN CHƯƠNG TRÌNH VÀ CÁC THANH CÔNG CỤ 86 1.1.1. Thanh menubar: 86 1.1.2. Gọi, tắt các thanh công cụ: 86 1.1.3. Thanh công cụ: 87 1.1.4. Cửa sổ lệnh 87 1.2. THAO TÁC VỚI BẢN VẼ 88 1.3. THAO TÁC QUAN SÁT BẢN VẼ 89 1.3.1. Phóng to hay thu nhỏ vùng vẽ: 89 1.3.2. Di chuyển bản vẽ: 90 1.4. THAO TÁC VỀ TỌA ĐỘ 90 1.5. TRUY BẮT ĐIỂM 92 1.5.1. Tạm trú: 92 1.5.2. Thường trú: 92 1.6. CHỌN ĐỐI TƯỢNG 94 CHƯƠNG 2. CÁC LỆNH VẼ CƠ BẢN 95 2.1. VẼ ĐƯỜNG THẲNG 95 2.2. VẼ ĐƯỜNG TRÒN 95 2 2.3. VẼ CUNG TRÒN 97 2.4. BÀI TẬP 97 2.4.1. Sử dụng Line và toạ độ tương đối 97 2.4.2. Sử dụng Circle và Arc 98 CHƯƠNG 3. CÁC LỆNH HIỆU CHỈNH CƠ BẢN 98 3.1. DI CHUYỂN ĐỐI TƯỢNG 98 3.2. CẮT XÉN ĐỐI TƯỢNG 99 3.3. BẺ GÃY ĐỐI TƯỢNG 99 3.4. KÉO DÀI 100 3.5. QUAY ĐỐI TƯỢNG QUANH MỘT ĐIỂM 100 3.6. BÀI TẬP 101 CHƯƠNG 4. CÁC LỆNH DỰNG HÌNH ( CONSTRUCT COMMAND) 104 4.1. TẠO ĐỐI TƯỢNG SONG SONG (Lệnh offset) 104 4.2. BO CUNG (lệnh FILLET) 104 4.3. VÁT MÉP (Lệnh CHAMFER) 105 4.4. SAO CHÉP ĐỐI TƯỢNG (Lệnh copy) 106 4.5. PHÉP ĐỐI XỨNG ( lệnh MIRROR ) 107 4.6. TẠO MẢNG ĐỐI TƯỢNG ( lệnh ARRAY ) 108 4.7. BÀI TẬP 110 CHƯƠNG 5. CÁC LỆNH VẼ NÂNG CAO 113 5.1. VẼ ĐA TUYẾN ( lệnh PLINE ) 113 5.2. VẼ ĐA GIÁC ĐỀU (Lệnh POLYGON) 115 5.3. VẼ ELIP (Lệnh ELLIPSE) 116 5.4. VẼ HÌNH CHỮ NHẬT (Lệnh RECTANG) 117 5.5. VẼ ĐƯỜNG CONG BẬC CAO (Lệnh SPLINE) 118 5.6. BÀI TẬP 119 CHƯƠNG 6. GHI, HIỆU CHỈNH VĂN BẢN, KÍCH THƯỚC VÀ MẶT CẮT 120 6.1. GHI VĂN BẢN 120 6.1.1 Tạo kiểu chữ (lệnh STYLE) 120 6.1.2. Nhập nhiều dòng chữ 120 6.2. GHI KÍCH THƯỚC (Dimention) 121 6.2.1 Ghi kích thước thẳng đứng hay nằm ngang 121 6.2.2. Ghi kích thước theo phương của đối tượng 121 6.2.3 Ghi kích thước bán kính 122 6.2.4 Ghi kích thước đường kính 123 6.2.5 Ghi kích thước góc 124 6.2.6. Ghi chuỗi kích thước cùng chuẩn 125 6.2.7. Ghi chuỗi kích thước liên tục 125 6.3. HIỆU CHỈNH VĂN BẢN.( lệnh DDEDIT) 126 6.4. HIỆU CHỈNH KÍCH THƯỚC 126 6.5. TẠO MẶT CẮT. (Lệnh BHATCH) 128 6.6. BÀI TẬP 131 3 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 Menu mở chương trình Proteus 12 Hình 2.2: Biểu tượng dùng để mở nhanh Proteus VSM trên Desktop 12 Hình 2.3: Giao diện cơ bản sau khi khởi động Proteus 13 Hình 2.4: Menu dùng lấy các thanh công cụ dùng trong thiết kế 14 Hình 2.5: Cửa sổ lựa chọn thanh công cụ cần thiết trong thiết kế 14 Hình 2.6: Các biểu tượng thao tác về màn hình 15 Hình 2.7: Các biểu tượng thao tác 15 Hình 2.8: Các biểu tượng phục vụ trong thiết kế 16 Hình 2.9: Các biểu tượng chỉnh sửa 16 Hình 2.10: Các biểu tượng xoay, đối xứng 17 Hình 2.11: Cửa sổ cài đặt tên cho mạch. người thiết kế 18 Hình 2.12: Cửa sổ chọn khổ giấy cho trang thiế kế 18 Hình 2.13: Cửa sổ màn hình chỉnh sửa các thông số màu sắc trang thiết kế 19 Hình 2.14: Menu chọn thư viện linh kiện 19 Hình 2.15: Cửa sổ linh kiện DEVICES 20 Hình 2.16: Cửa sổ thư viện lấy linh kiện 20 Hình 2.17: Minh họa khi thêm linh kiện vào trang thiết kế 21 Hình 2.18: Cách lấy IC 80C51 22 Hình 2.19: Biểu tượng xoay, lấy đối xứng linh kiện 23 Hình 2.20: Biểu tượng xoay, di chuyển, copy, xóa 23 Hình 2.21: Cửa sổ nhập góc cần xoay 24 Hình 2.22: Cửa sổ chỉnh sửa thông số cho động cơ bước 24 Hình 2.23: Cách lấy các dây vẽ 25 Hình 2.24: Cửa sổ chọn dây vẽ cho mạch nguyên lý 25 Hình 2.25: Ví dụ điều khiển động cơ DC 26 Hình 2.26: Hai cách vẽ trong chương trình 26 Hình 2.27: Cách chọn biểu tượng lấy dây BUS vẽ 27 Hình 2.28: Cách chọn biểu tượng đặt tên cho dây 27 Hình 2.29: Cửa sổ đặt tên cho dây vẽ 27 Hình 2.30: Cửa sổ chọn tên cho dây vẽ 28 Hình 2.31: Ví dụ các cách vẽ wire, bus 28 Hình 2.32: Cách chọn biểu tượng lấy dây nguồn 29 Hình 2.33: Cửa sổ lấy nguồn 29 Hình 2.34: Dùng phương pháp INPUT, OUTPUT 29 Hình 2.35: Cửa sổ chỉnh sửa nguồn 30 Hình 2.36: Cửa sổ kiểm tra lỗi trang thiết kế 31 Hình 2.37: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển LED đơn 32 Hình 2.38: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển LED 7 32 Hình 2.39: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển động cơ bước 33 Hình 3.1: Cửa sổ điều chỉnh các thông số chạy mô phỏng đơn giản 35 Hình 3.2: Mô phỏng chiều dòng điện.mức điện áp 35 Hình 3.3: Kết quả các máy đo khi chạy mô phỏng 36 Hình 3.4: Cách đặt các ống dò và kết quả khi chạy mô phỏng 37 Hình 3.5: Mạch nguyên lý cơ bản dùng máy phát. máy đo dao động 37 4 Hình 3.6: Máy đo dao động 38 Hình 3.7: Máy phát dao động 38 Hình 3.8: Mạch cơ bản dùng IC741 39 Hình 3.9: Cửa sổ chỉnh sửa tên tín hiệu lấy mẫu Vol Probe 40 Hình 3.10: Hình dạng ban đầu của đồ thị đặt vào trang thiết kế 40 Hình 3.11: Cửa sổ chỉnh sửa các tính chất của đồ thị 41 Hình 3.12: Cửa sổ thêm các tín hiệu phân tích vào đồ thị 41 Hình 3.13: Đồ thị kết quả phân tích Analogue 41 Hình 3.14: Cửa sổ chỉnh sửa đồ thị phân tích tần số 42 Hình 3.15: Kết quả phân tích tần số 42 Hình 3.16: Mạch đếm vòng dùng IC 4017 43 Hình 3.17: Kết quả phân tích Digital 43 Hình 3.18: Mạch cơ bản phân tích Fourier 43 Hình 3.19: Biểu đồ phân tích Fourier 44 Hình 3.20: Cửa sổ đầy đủ của đồ thị phân tích tần số 44 Hình 3.21 Cửa sổ đầy đủ của đồ thị phân tích Fourier 45 Hình 4.1. Giao diện của Ares 49 Hình 4.2. Chọn độ dày của lưới điểm (Snap 25 th) 50 Hình 4.3 Vẽ phác thảo linh kiện 51 Hình 4.4. Chọn chân linh kiên 51 Hình 4.5. Điền tên chân linh kiện vào ô trống “Number” như hình 52 Hình 4.6. Tên linh kiện đã được chọn song 52 Hình 4.7. Chọn khối linh kiện phác thảo và chọn Make package 53 Hình 4.8. Đặt tên và chọn các thông tin cho linh kiện 54 Hình 4.9. Search linh kiện vừa tạo trong thư viện 54 Hình 4.10 .Vẽ phác thảo linh kiện 55 Hình 4.11. Nhập tên và thuộc tính cho linh kiện 55 Hình 4.12. Chọn khối linh kiện phác thảo 56 Hình 4.13. Nhập tên tra cứu linh kiện 56 Hình 4.14. Mở cửa sổ tạo liên kiết 57 Hình 4.15: Nhấp Add để liên kết 57 Hình 4.16. Search linh kiện vừa tạo 58 Hình 4.17: Chọn linh kiện vừa tạo 58 Hình 4.18: Ấn assign package để liên kết 59 Hình 4.19: Nhập tên linh kiện 60 Hình 5.1: Menu mở chương trình Proteus 61 Hình 5.2: Biểu tượng dùng để mở nhanh Proteus VSM trên Desktop 61 Hình 5.3: Giao diện Ares trong Proteus 62 Hình 5.4: Cách mở Ares từ file thiết kế sẵn 62 Hình 5.5: Các phần trong giao diện Ares 63 Hình 5.6:Biểu tượng trên menu chính 63 Hình 5.7:Biểu tượng trên thanh công cụ đứng 63 Hình 5.8: Công cụ Design rule cho phép chọn linh kiện 64 Hình 5.9: Công cụ Design rule báo lỗi 64 Hình 5.10:Thư mục lấy linh kiện 64 5 Hình 5.11: Cách chọn linh kiện 65 Hình 5.12: Linh kiện được chọn 65 Hình 5.13: Đặt linh kiện lên board mạch 66 Hình 5.14:Cách Copy, Edit, Move khối linh kiện 66 Hình 5.15:Thay đổi thong số linh kiện 67 Hình 5.16:Bộ lọc khối linh kiện 67 Hình 5.17: Các chế độ Rasnet 67 Hình 5.18a: Sơ dồ nối chân linh kiện 68 Hình 5.18b:Sơ đồ nối chân linh kiện sau khi routing 68 Hình 5.19:Công cụ track mode 68 Hình 5.20a:Nối chân linh kiện 69 Hình 5.20b:Nối dây chân linh kiện(click chuột 2 lần) 69 Hình 5.21: Dùng Tack mode nối chân linh kiện 70 Hình 5.22: Công cụ liên kết nhiều lớp 70 Hình 5.23: Chỉnh sửa Layout 71 Hình 5.24: Chỉnh một đọan 71 Hình 5.25: Chỉnh sửa một đoạn tùy chọn 72 Hình 5.26: Đặt chuột tại điểm giữa 72 Hình 5.27: Đặt chuột tại góc 72 Hình 5.28: Di chuyển chỉnh sửa dây nối chân linh kiện 72 Hình 5.29: Thay đổi độ rộng của mạch 73 Hình 5.30: Cắt bằng Mitre 73 Hình 5.31: Giao diện mô phỏng mạch 3D trong Ares 74 Hình 3.32:Thanh công cụ trong 3D visualisation 74 Hình 5.34: Sắp xếp linh kiện bằng tay 75 Hình 5.35: Sắp xếp linh kiện tự động 76 Hình 5.36: Hủy dấu Rasnet 77 Hình 5.37: Hủy dấu Rasnet và Force Vector 78 Hình 5.38: Lựa chọn quy tắc vẽ mạch 79 Hình 5.39: Quy tắc thiết kế mạch trên các lớp 79 Hình 5.40: Vẽ mạch tự động bằng công cụ Autorooter 80 Hình 5.41: Mạch in được phủ âm 81 Hình 5.42: Mặt trên của bản mạch 82 Hình 5.43: Mặt dưới của bản mạch 82 Hình 1.1. Giao diện chương trình 86 Hình 1.2. Giao diện chương trình 86 Hình 1.3. Hộp thoại Customize 87 Hình 1.4. Của sổ lệnh 87 Hình 1.5. Menu File 88 Hình 1.6. Lệnh Zoom 90 Hình 1.7. Danh mục các điểm thường trú, tạm trú 92 Hình 1.8. Cài đặt chế độ truy bắt điểm 93 Hình 1.9. Các điểm thường trú, tạm trú 93 Hình 1.10. Các điểm thường trú, tạm trú thường dùng 94 Hình 2.1. Các phương pháp vẽ đường tròn 95 6 Hình 2.2. Các phương pháp vẽ cung tròn 97 Hình 3.1. Sử dụng lệnh Move 99 Hình 3.2. Sử dụng lệnh Trim 99 Hình 3.3. Sử dụng lệnh Break 99 Hình 3.2. Sử dụng lệnh Extend 100 Hình 3.4. Sử dụng lệnh Rotate 100 Hình 4.1. Thanh công cụ Modify 104 Hình 4.2. Sử dụng lệnh Offset 104 Hình 4.3. Sử dụng lệnh Fillet 105 Hình 4.3. Sử dụng lệnh Chamfer 105 Hình 4.4. Sử dụng lệnh Chamfer theo khoảng cách 106 Hình 4.5. Sử dụng lệnh Chamfer theo góc 106 Hình 4.7. Sử dụng lệnh Mirror 107 Hình 4.8. Sử dụng lệnh Mirror xóa đối tượng gốc 108 Hình 4.9. Sử dụng lệnh Array theo dãy 109 Hình 4.10. Sử dụng lệnh Array theo tâm 109 113 Hình 5.1. So sánh lệnh Line và Pline 113 Hình 5.2. Đa giác ngoại tiếp đường tròn 115 Hình 5.3. Đa giác nội tiếp đường tròn 115 Hình 5.4. Sử dụng lệnh Ellipse 116 Hình 5.5. Sử dụng lệnh Ellipse vẽ cung elip 116 Hình 5.6. Hình chữ nhật đã vát mép 117 Hình 5.7. Hình chữ nhật đã bo các góc 118 Hình 5.8. Sử dụng lệnh Spline 118 Hình 6.1. Cửa sổ Text Formatting 121 Hình 6.2. Các thanh công cụ ghi kích thước 121 Hình 6.3. Đo bằng lệnh Linear 121 Hình 6.4. Đo bằng lệnh Aligned 121 Hình 6.5. Đo bằng lệnh Radius 122 Hình 6.6. Đo bằng lệnh Diameter 124 Hình 6.7. Đo bằng lệnh Angular 125 Hình 6.8. Đo kích thước theo đường gióng gốc 125 Hình 6.9. Đo kích thước liên tiếp 126 Hình 6.10. Cửa sổ hiệu chỉnh kích thước 127 Hình 6.11. Cửa sổ hiệu chỉnh mũi tên và đường kích thước 127 Hình 6.12. Cửa sổ hiệu chỉnh kích thước và Font chữ 128 Hình 6.13. Mặt cắt chi tiết 128 Hình 6.14. Cửa sổ chọn dạng mặt cắt 129 Hình 6.15. Cửa sổ chọn mặt cắt theo chất liệu 130 7 LỜI MỞ ĐẦU Trong thời kỳ công nghệ thông tin bùng nổ hiện nay, máy tính và các thiết bị điều khiển khả trình có mặt trong rất nhiều các dây truyền sản xuất. Vai trò của chúng ngày càng trở nên quan trọng, thậm chí quyết định đến năng suất lao động cũng như chất lượng sản phẩm. Vì vậy, người vận hành cần phải có tri thức và kỹ năng vững vàng để khai thác chúng, Trong ngành điện và điện tử cũng vậy, việc tính toán thiết kế mạch điện và các thiết bị điện cũng được tự động hóa và điều khiển trên máy tính. Một mạch điện trước khi được đưa ra thi công cần được thiết kế chi tiết và mô phỏng tính năng bằng các phần mềm chuyên dụng như Proteus, Orcad, Protel,… Đồng thời phải thiết kế phối cảnh trong môi trường xung quanh bằng phần mềm autocad. Từ đó, các kỹ sư, chuyên gia mới đưa ra bản thiết kế chi tiết hoàn chỉnh thiết bị hoặc hệ thống. Để sau khi ra trường, sinh viên ngành Điện, điện tử dễ dàng nắm bắt công việc và đáp ứng được yêu cầu của nhà tuyển dụng, nhóm giảng viên Bộ môn Tự động hóa Khoa điện trường Đại học Sao Đỏ thiết kế giáo trình Phần mềm ứng dụng với các nội dung chính như sau: Phần 1. Phần mềm Proteus. Giới thiệu các tính năng nổi bật của phần mềm Proteus và phương pháp sử dụng để thiết kế, mô phỏng, phân tích mạch điện, điện tử. Phần 2. Phần mềm Autocad. Giới thiệu và trình bày một số lệnh thường được sử dụng trong việc thiết kế mạch điện trong thực tế. Cuối mỗi chương, nhóm tác giả đều đưa ra các bài tập ứng dụng để sinh viên có thể áp dụng ngay. Với giáo trình này, nhóm tác giả hy vọng sẽ giúp ích cho sinh viên ngành điện, điện tử và những độc giả quan tâm có kiến thức cần thiết phục vụ cho công việc của mình. Với khối lượng kiến thức tương đối lớn, giáo trình có lẽ khó tránh khỏi thiếu sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của độc giả để lần tái bản được hoàn chình hơn. Nhóm tác giả 8 PHẦN 1: PROTEUS CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PROTEUS VSM 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG Trong lĩnh vực khoa học công nghệ ngày càng phát triển không ngừng, ngành tin học nói chung đã có mặt hầu như trong tất cả các ngành nghề từ đơn giản đến phức tạp. Công nghệ tin học đã giúp ích không nhỏ vào công việc giảng dạy và mang lại nhiều kết quả. Proteus VSM (Virtual Simulation Microprocessor) là chương trình tạo và chạy các mạch điện, các mạch có vi xử lý và mô phỏng quá trình làm việc của mạch nguyên lý, giúp cho người học điện tử hình dung trực quan hơn vào thực tế của các linh kiện điện tử. Phần mềm Proteus VSM được viết bởi công ty Labcenter Electronics. Proteus đã được sử dụng khá rộng rãi trên 35 quốc gia. Proteus đã tự khẳng định thế mạnh của nó về mô phỏng các nguyên lý giống với thực tế, trên 12 năm càng ngày nó càng hoàn thiện và phát triển mạnh. Proteus cung cấp cho người sử dụng hầu như toàn bộ các linh kiện điện tử để người dùng có thể tạo ra được các mạch nguyên lý và sau cùng là chạy thử và so sánh với kết quả thực tế. Chính vì Proteus có thể tạo và chạy được các mạch đơn giản cũng như các mạch phức tạp nên có thể dùng nó trong giảng dạy, trong các phòng thí nghiệm điện tử cũng như trong thực hành vi xử lý… 1.2. CÁC CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA PROTEUS 1.2.1. Các ưu điểm - Dễ dàng tạo ra một sơ đồ nguyên lý từ các mạch điện đơn giản, đến các mạch có bộ lập trình vi xử lý. - Dễ dàng chỉnh sửa các đặc tính của linh kiện trên sơ đồ nguyên lý: chỉnh sửa số bước của động cơ bước, chỉnh sửa nguồn nuôi cho mạch, thay đổi tần số hoạt động cơ bản của vi xử lý… - Có các công cụ hỗ trợ kiểm tra lỗi thiết kế trên sơ đồ nguyên lý, xem và lưu lại phần báo lỗi. - Chạy mô phỏng và phân tích các tính chất của mạch điện cơ bản. Công cụ hỗ trợ cho việc chạy và mô phỏng rất mạnh và chính xác. Các công cụ và đồ thị hỗ trợ mạnh cho việc phân tích tần số, sóng. âm thanh… không những thế phần mềm còn có thêm các máy phân tích từ đơn giản như: đồng hồ đo Vôn, Ampe, đến các máy đo dao động. máy tạo sóng dao động … - Ngoài ra Proteus còn cung cấp cho người sử dụng các công cụ mạnh mà các phần mềm khác hầu như không có. Chẳng hạn thư viện LED với các loại màu sắc khác nhau kể cả led 7 đoạn. Nhưng phần hiển thị mạnh nhất mà Proteus cung cấp là LCD, nó có thể mô 9 phỏng cho rất nhiều LCD từ đơn giản đến phức tạp. Một ưu điểm nữa của Proteus là có thể mô phỏng công cụ phát và thu tín hiệu từ các mạch giao tiếp với máy tính qua công cụ RS232. Trong đó người sử dụng có thể điều khiển được quá trình truyền phát, tốc độ Baud … giúp cho người lập trình có thể mô phỏng các mặt truyền phát tín hiệu. - Một điểm mạnh khác của Proteus là cung cấp cho người sử dụng công cụ biên dịch cho các họ vi xử lý như MSC51, AVR. … Qua đó tạo ra các tập tin HEX dùng để nạp cho vi xử lý và tập tin DSI dùng để xem và chạy kiểm tra từng bước trong chương trình mô phỏng. - Đối với các mạch vi xử lý Proteus không những cung cấp hình ảnh thực tế của các linh kiện xuất mà còn cung cấp cho người lập trình rất nhiều các cửa sổ thông báo các nội dung của bộ nhớ, con trỏ, thanh ghi, … - Proteus có một thư viện khá lớn với hơn 6000 linh kiện các loại và càng ngày càng được bổ sung. Ngoài ra còn có keypad (ma trận phím tạo đơn giản cho người thiết kế khi cần thao tác trên các ma trận phím). 1.2.2. Khả năng ứng dụng - Proteus được sử dụng để mô phỏng. phân tích các kết quả từ các mạch nguyên lý. Proteus giúp cho người sử dụng có thể thấy trước mạch thiết kế chạy đúng hay sai trước khi thiết kế trên bo mạch. - Các công cụ phục vụ cho việc phân tích mạch có độ chính xác khá cao như đồng hồ vôn hay ampe, máy đo dao động. - Proteus là phần mềm ứng dụng tốt cho giảng viên, sinh viên chuyên ngành kỹ thuật điện, điện tử vì Proteus cung cấp khá đầy đủ các linh kiện và thiết bị từ cơ bản đến phức tạp. - Có thể xây dựng các thiết bị thí nghiệm ảo. Từ đó tiết kiệm được kinh tế mua thiết bị và xây dựng các phòng thí nghiệm. 1.2.3. Khả năng phân tích Phân tích một số mạch điện, điện tử đơn giản. Phân tích các mạch các họ vi điểu khiển. Phân tích mạch qua các đồ thị, các máy đo ví dụ: + Phân tích Analogue + Phân tích Digital + Phân tích tần số + Phân tích âm thanh + Phân tích truyền phát dữ liệu. 1.2.4. Nhược điểm Bên cạnh những ưu điểm đó, Proteus có các nhược điểm sau: + Phần mềm do công ty của nước ngoài nên tính chất bản quyền khá cao, và hầu như ít 10 [...]... thì phần cơ bản nhất của nó là sơ đồ nguyên lý Dựa vào sơ đồ nguyên lý người thiết kế cũng như người đọc hiểu được một phần hay toàn phần nguyên lý hoạt động của mạch Do đó sơ đồ nguyên lý là một phần không thể thiếu ở bất kỳ mạch nào cũng như phần mềm nào về mạch điện Qua đó tùy từng phần mềm có thể phân tích mạch để đưa ra các kết quả thực nhiệm xem đạt được sự yêu cầu chưa Tương tự như các phần mềm. .. dẫn sử dụng còn hạn chế + Trong khi thiết kế có nhiều phần trong Proteus chạy không theo một quy tắc nào làm người sử dụng đôi lúc gặp khó khăn + Sử dụng khá phức tạp nhất là đối với các mạch vi xử lý hay các mạch cần chỉnh sửa các tính chất các linh kiện (do quá nhiều tính chất phải điều chỉnh) + Hướng dẫn sử dụng trong Proteus hoàn toàn bằng tiếng anh nên đòi hỏi người sử dụng cũng phải có trình độ... khi mở chương trình Proteus khi phần mềm khởi động hoàn tất thì, sẽ thấy phần giao diện cơ bản của nó gần như sau: 12 Hình 2.3: Giao diện cơ bản sau khi khởi động Proteus Nếu như chương trình không hiển thị đầy đủ, có thể vào menu View -> Toolbar để loại bỏ hay thêm vào thanh công cụ mình cần 13 Hình 2.4: Menu dùng lấy các thanh công cụ dùng trong thiết kế Sau khi chọn Toolbar chương trình sẽ đưa ra... VÀ PHÂN TÍCH MẠCH 3.3.1 Chạy mô phỏng - Khi mạch thiết kế hoàn chỉnh quá trình đơn giản là chạy mô phỏng quá các công cụ của Proteus Biểu tượng chạy toàn bộ chương trình thiết kế Biểu tượng chạy từng bước chương trình thiết kế Biểu tượng tạm dừng chương trình đang chạy Biểu tượng dừng toàn bộ chương trình đang chạy - Trong quá trình chạy mô phỏng, có thể bật các lớp màu nguồn, các mức điện áp chân,... • Package Tool: Mở cửa sổ thay đổi sơ đồ chân linh kiện e Các biểu tượng xoay, đối xứng Hình 2.10: Các biểu tượng xoay, đối xứng Rotate Clockwise: xoay linh kiện được chọn • Rotate Anti- clockwise: Xoay linh kiện được chọn (có kiểm tra và vẽ lại dây) • Flip X axis: Đối xứng linh kiện theo trục Y • Flip Y axis: Đối xứng linh kiện theo trục X 2.2 BƯỚC ĐẦU THIẾT KẾ MẠCH 2.2.1 Cách tạo một trang thiết... cũng phải tạo ra sơ đồ nguyên lý để dựa vào đó chương trình có thể phân tích và so sánh mạch với kết quả thực tế cũng như kiểm tra các công thức tính toán 2.1.1 Cách mở proteus trong window - Khi Proteus được cài đặt hoàn chỉnh, để mở Proteus vào Start -> Program -> Proteus Lite -> Chọn ISIS Hình 2.1 Menu mở chương trình Proteus Để có thể mở nhanh phần mềm proteus, kéo biểu tượng ra màn hình Hình 2.2:... sửa copy xóa … - Design Toolbar: Các công cụ phục vụ trong thiết kế … 2.1.3 Khái quát các biểu tượng dùng trong chương trình a Các biểu tượng cơ bản • New: Tạo trang thiết kế mới • Open: Mở trang đã thiết kế • Save: Lưu trang đang thiết kế • Print: In trang thiết kế • Print Area: In một phần trang thiết kế • Import Section: Mở file import 14 • Export Section: lưu file import b Các biểu tượng thao tác... lại khổ giấy khi mà bản thiết kế của, lớn hơn khổ giấy mặc định ban đầu của chương trình là A4 Để thay đổi khổ giấy, vào menu System -> chọn Set Sheet Sizes Trang cửa sổ lựa chọn khổ giấy cho trang thiết kế có dạng như sau: Hình 2.12: Cửa sổ chọn khổ giấy cho trang thiế kế Chọn khổ giấy thiết kế và nhấn OK Trong quá trình thiết kế nếu mạch lớn hơn khổ giấy đã định trước, dùng cách này để tăng khổ giấy... trên tại chân Relay) ngược lại thì không có biểu tượng X khi đưa con trỏ tới chân linh kiện Trong quá trình nối dây, Proteus có thể tạo ra các đường vuông góc khi nối dây theo đường chéo làm cho mạch thiết kế đẹp hơn Muốn thế, phải bật biểu tượng Auto Router) (Wire Hình 2.26: Hai cách vẽ trong chương trình - Hình trên so sánh hai phương pháp vẽ.Tuy nhiên, cũng có thể vẽ đẹp mà không cần bật (wire auto... không thấy báo lỗi và dòng thông báo cuối cùng là No ERC errors found - Đến đây mạch coi như đã hoàn chỉnh về sơ đồ nguyên lý Lưu lại mạch thiết kế bằng cách vào menu save hay dùng thanh công cụ như các phần mềm khác 2.5 BÀI TẬP Vẽ sơ đồ nguyên lý các mạch điều khiển sau: 31 Hình 2.37: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển LED đơn Hình 2.38: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển LED 7 32 Hình 2.39: Sơ đồ nguyên lý . đáp ứng được yêu cầu của nhà tuyển dụng, nhóm giảng viên Bộ môn Tự động hóa Khoa điện trường Đại học Sao Đỏ thiết kế giáo trình Phần mềm ứng dụng với các nội dung chính như sau: Phần 1. Phần mềm. nổi bật của phần mềm Proteus và phương pháp sử dụng để thiết kế, mô phỏng, phân tích mạch điện, điện tử. Phần 2. Phần mềm Autocad. Giới thiệu và trình bày một số lệnh thường được sử dụng trong. tiết và mô phỏng tính năng bằng các phần mềm chuyên dụng như Proteus, Orcad, Protel,… Đồng thời phải thiết kế phối cảnh trong môi trường xung quanh bằng phần mềm autocad. Từ đó, các kỹ sư, chuyên