Разработка программы «Моделирование вращения трехмерного объекта»

[pic 1]

1. [pic 2]

Содержание

Введение        3

1.        Постановка задачи        5

2.        Решение поставленной задачи        7

3.        Требования к программному средству        9

4.        Выбор метода решения поставленной задачи        10

5.        Программная реализация        13

5.1.        Выбор среды разработки        13

5.2.        Построение общей структуры программы        14

5.3.        Описание структур, типов данных и глобальных переменных        15

5.4.        Описание основных подпрограмм        16

6.        Тестирование и отладка программного средства        21

6.1.        Тестирование и верификация программного средства        21

6.2.        Показатели качества программы        23

Заключение        25

Список литературы        26

Приложение  1        27

Приложение  2        38

1. Введение[pic 3]

Наука и техника постоянно развиваются. Постепенно внедряются новые технологии в различных сферах жизни и производства. Появляются высокоточные и высокопроизводительные компьютерные системы, и роботизированные комплексы, которые способны заменить или облегчить труд человека. Таким образом, вопрос об автоматизации производства, автоматизированном управлении процессами, объектами и системами сейчас является как никогда актуальным в технологической сфере.

Изучение процессов управления и связи в машинах, живых организмах и обществе составляет предмет кибернетики. Применение идей и методов кибернетики в области техники позволило выделить самостоятельную дисциплину – техническую кибернетику, одним из наиболее важных разделов которой является теория автоматического управления, призванная решать задачи теоретического анализа и развития методов проектирования и расчёта систем автоматического управления.

Любое автоматическое устройство, будь то система поддержания скорости двигателя или радар системы ПВО, состоит из элементарных (стандартных) функциональных блоков (звеньев), которые могут образовывать всевозможные комбинации.

Каждое элементарное звено имеет уникальные характеристики, к которым относятся:[pic 4]

1)        Передаточная функция–отношение выходной величиныко входной, преобразованных по Лапласу, при нулевых начальных условиях;Переходная и весовая функции (динамические временные характеристики звена);

2)        Комплексные частотные характеристики;

3)        Амплитудные и фазовые частотные характеристики;

4)        Логарифмические амплитудные и фазовые частотные характеристики.

Все перечисленные функции присущи также любой автоматической системе, и они позволяют анализировать систему и её поведение в различных режимах работы и различных условиях.

Выражения для определения этих характеристик представлены в таблице 1.

1. Постановка задачи[pic 11]

Задана обобщённая структурная схема системы (рис.1) и коэффициенты дифференциальных уравнений, описывающих элементы этой системы. Каждый элемент системы описывается в общем виде дифференциальным уравнением не выше второго порядка: