Главная Контакты В избранное
  • Лабораторная работа по дисциплине «Теория преобразования электрической энергии» на тему: ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ 2-ГО ПОРЯДКА МЕТОДОМ ПЕРЕМЕННЫХ СОСТОЯНИЙ Вариант 5

    АвторАвтор: student  Опубликовано: 9-12-2020, 21:12  Комментариев: (0)

     

     

    Скачать: 5_2017.zip [248,25 Kb] (cкачиваний: 0)  

     

    Лабораторная работа

    по дисциплине

    «Теория преобразования электрической энергии»

    на тему:

    ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ
    2-ГО ПОРЯДКА МЕТОДОМ ПЕРЕМЕННЫХ СОСТОЯНИЙ

    Вариант 5

     

     

    Лабораторная работа №1

    Выполнить анализ переходного процесса в цепи второго порядка, используя метод пространства состояний. Структуры электрических цепей изображены на рисунке в обобщенном виде.

    Схема 1................................................................. Схема 2

    Исходные данные:

    Вари-

    ант

    Схема

    Элементы J[А], E[В], R[Ом], L[мГн], C[мкФ]

    Искомые величины

    Расположение ключа

    Ключ при t<0

    5

    1

    J=12,6; R1=220; R6=20; R7=200; L3=40; C4=4

    iC(t), uR7(t)

    Параллельно R6

    Р

     

    1)Метод переменных состояний

    а) определение н.н.у.

    ........................

    б) определение конечного значения

    ................................

    в) постановка эксперимента по переходному процессу для переменного состояния (с авт. ключом)

    Преобразуем схему:

     

     

     

     

     

     

     

    г) вывод уравнения состояния методом сведения послекоммутационной схемы к резистивной:

    Составим эквивалентную резистивную схему после коммутации:

    д) вывод уравнения состояний методом контурных токов:

    Составим уравнения состояния:

    Преобразуем данные уравнения, учитывая, то что I11=Il и I22= - Ic:

    Учитывая, что получаем:

    Таким образом, уравнения состояния для послекоммутационной схемы таковы:

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Лабораторная работа №2

    Метод Рунге-Кутты

    Аналитическое решение векторного ДУ с использованием преобразования Лапласа

    [ẋ] = [A]∙[x]+[B]∙[Z]

    где [ẋ] = ; [x] =

    Далее решаем: [x(s)] = ∙ [x(0)] + ∙ [B]∙[Z(s)]

    Осуществляем переход от изображения к оригиналу при помощи программы MathCAD и в итоге получаем окончательное значение тока на индуктивности и напряжения на емкости:

    Построим графики изменения тока на индуктивности L3 и напряжения на емкости С4:

     

     

     

     

     

     

    Решение векторного ДУ с использованием численного обратного преобразования Лапласа

    Вывод: были рассчитаны временные зависимости пространственных переменных при замыкании ключа используя метод пространства состояний; а также полученные уравнения состояния по методу контурных токов и по методу сведения послекоммутационной схемы к резистивной совпали, из этого следует, что уравнения составлены верно, построены графики соответствующих временных зависимостей, проверены решения, в результате чего решение, отраженное в MathCAD совпадает с полученным решением в Electronics Workbench.

    скачать dle 10.6фильмы бесплатно