Артикул: 1164505

Раздел:Технические дисциплины (108080 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (22855 шт.) >
  Переходные процессы (3205 шт.)

Название или условие:
ЗАДАЧА 1.1 Классический метод анализа переходных процессов
ЗАДАЧА 1.2 Операторный и качественный анализ переходных процессов
Вариант 7.2 (Данные 7 Схема 2)

Описание:
ЗАДАЧА 1.1 Классический метод анализа переходных процессов
В цепи (рисунок 1.1) с параметрами (таблица 1.1) и источником постоянного напряжения U требуется:
1. Для аналитического расчета переходного процесса
1.1. Составить систему дифференциальных уравнений (СЛДУ) в нормальной форме Коши, описывающих процессы в после коммутационной схеме, относительно переменных состояния цепи.
1.2. Рассчитать переменные состояния, т.е. решить аналитически полученную систему уравнений динамики цепи.
1.3. Для исследования переходного процесса при действии синусоидальной ЭДС воспользоваться данными из таблицы 1.2.
1.4. Составить дифференциальное уравнение второго порядка для каждой переменной состояния. Решить. Сравнить результаты с результатами, полученными в пунктах 1.1-1.2.
1.5. Найти мгновенные значения остальных переменных цепи (токи и напряжения элементов, потокосцепления катушек, заряды конденсаторов), выразив их через переменные состояния (без производных и интегралов).
1.6 Построить графики переменных состояния цепи и всех токов цепи, приведя таблицу расчетных точек этих величин. На эти графики нанести кривые, подученные в результате численного интегрирования уравнений цепи. Оценить точность численного метода, указать характер, время переходного процесса, экстремальные значения функций, а в случае колебательного характера процесса – декремент и период колебаний.
1.7 Исследовать влияние изменения всех элементов цепи на форму переходного процесса для переменных состояния.
2. Записать СЛДУ цепи для численного интегрирования методом Эйлера. Выполнить процедуру на протяжении времени переходного процесса и полученные значения величин записать в соответствующую таблицу. Шаг интегрирования выбрать, помня о том, что погрешность метода обратно пропорциональна количеству шагов. На графики переменных состояния нанести точки, полученные численным интегрированием уравнений цепи, оценить точности численного метода. При расчетах рекомендуется использовать ПК.

Дано
R1=50 Ом;
R2=400 Ом;
L1=0,25 Гн;
L2=0,4 Гн;
C1=8 мкФ;
C2=16 мкФ;
M=0,27 Гн;
U=90 В;


ЗАДАЧА 1.2 Операторный и качественный анализ переходных процессов
В момент времени t = 0 в цепи рисунке 1.2 происходит замыкание либо размыкание коммутационного устройства P. Значения параметров цепи даны в таблице 1.4, источники-постоянных напряжения и тока. Требуется:
1. Определить значения токов i1, i2 , i3 и напряжения uab между узлами a , b в моменты времени t = -0, t = +0 и t = ∞, используя законы Кирхгофа-Ома и правила коммутации. Результаты расчётов представить в виде табл. 1.3.
2. Используя операторный метод анализа, составить операторную схему замещения цепи, найти изображения переменных состояния по ней и рациональными способами перейти к оригиналам функций.
3. Исследовать влияние изменения всех элементов цепи на форму переходного процесса для переменных состояния.
4. Используя метод качественного анализа (без составления уравнений динамики цепи):
4.1 Получить значения uC(+0), uC(∞), iL(+0) и iL(∞) , применив предельные теоремы операторного исчисления; сравнить их с ранее полученными.
4.2 Способом входного сопротивления цепи найти характеристическое число и постоянную времени цепи, практическое время переходного процесса.
4. На основе найденных величин построить зависимости указанных токов и напряжения от времени; объяснив полученные изменения рассматриваемых величин в переходном процессе.
5. Выполнить анализ переходного процесса из задачи 1.1 операторным методом для переменных состояния. Сравнить полученные результаты. Сделать заключение об предпочтительности использования различных методов для анализа переходных процессов.

Дано
R1=10 Ом;
R2=24 Ом;
R3=24 Ом;
C=200 мкФ;
U=150 В;


Поисковые тэги: Операторный метод, Классический метод, Метод переменных состояния

Изображение предварительного просмотра:

ЗАДАЧА 1.1 Классический метод анализа переходных процессов<br />ЗАДАЧА 1.2 Операторный и качественный анализ переходных процессов<br /><b>Вариант 7.2 (Данные 7 Схема 2)</b>

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок можно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия полученного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

4. Расчет переходных процессов классическим методом
4.1. Определить и построить переходную и импульсную характеристики цепи для входного тока и выходного напряжения. Провести моделирование в Мультисим, по результатам которого получить скриншоты экранов виртуального осциллографа для переходных функций, и сравнить результаты с расчётными.
4.2. Рассчитать и построить графики изменения тока iвх и напряжения uвых четырёхполюсника при подключении его к клеммам с напряжением u4(t) в момент времени, когда входное напряжение u3(t)=0, du3/dt>0 (это условие будет выполнено при равенстве аргумента входного напряжения (ωt+ψu3)=2kπ,где k=0,1,2,3), с учетом запаса энергии в реактивных элементах схемы от предыдущего режима работы на интервале t [0+, 2.5T], где T - период изменения напряжения u4

Определить и построить переходную характеристику для i2(t)
4. Расчет переходных процессов классическим методом (часть курсовой работы).
4.1 Определить и построить переходную и импульсную характеристики цепи четырехполюсника для входного тока и выходного напряжения. Провести моделирование в Мультисим, по результатам которого получить скриншоты экранов виртуального осциллографа для переходных функций, и сравнить результаты с расчетными.
4.2 Рассчитать и построить графики изменения тока iвх и напряжения uвых четырёхполюсника при подключении его к клеммам с напряжением u4(t) в момент времени, когда входное напряжение u3(t)=0, du3/dt > 0 (это условие будет выполнено при равенстве аргумента входного напряжения (ωt + Ψu3) = 2kπ, где k = 0, 1, 2, 3), с учетом запаса энергии в элементах цепи от предыдущего режима работы на интервале t [0+, 2.5T ], где T- период изменения напряжения u4.
Сравнить графики iвх(t), uвых(t) с соответствующими в п. 3.2.
4.3. Провести моделирование, подав на четырехполюсник напряжение от генератора двухполярных прямоугольных импульсов. Сравнить результаты моделирования (скриншоты входного тока и выходного напряжения) и расчетные по п.4.2 графики.

Контрольная работа №4
Расчёт переходных процессов

1. Для одной из схем рис. П.4.1-4.50, определяемой заданным вариантом рассчитать классическим методом в переходном режиме токи в ветвях и напряжение на реактивном элементе. Параметры цепи L=10 Гн, C=100 мкФ, E=20 B. Значения сопротивлений R1-R4 указаны в соответствии с вариантом в таблице П.4.1.
Построить графики переходного режима рассчитанных токов и напряжения.
2. Повторить расчёт операторным методом. Сравнить полученные результаты.
3. В схему цепи по п.1 включить последовательно с резистором R2 или индуктивность, в схемах которых уже есть емкость, или емкость для схем, в которых есть индуктивность. Значения ЭДС, резисторов, C, L указаны в п. 1 задания. В полученной схеме операторным методом рассчитать в переходном режиме токи в ветвях и напряжения на реактивных элементах, а также построить графики указанных параметров.
Вариант 21

Лабораторная работа №11
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЦЕПЯХ ПЕРВОГО ПОРЯДКА

Цель работы. Исследование переходных процессов в цепях с конденсатором, характеризующихся дифференциальными уравнениями первого порядка.
Вариант 8

Записать характеристическое уравнение и определить характер переходного процесса (апериодический или колебательный).
R1=2 кОм, R2 = 3 кОм, R3 = 5 кОм, L = 1 Гн, C = 10 мкФ.

Расчет переходного процесса в разветвленной цепи (РГР-5)
Заданы параметры цепи.
1. Рассчитать переходный процесс в цепи классическим методом:
- определить законы изменения токов в ветвях и напряжений после коммутации;
- построить кривые токов и напряжений в функции времени.
2. Заменить источник постоянного тока на источник переменного тока с ЭДС e=Emsin⁡(ωt+ψe). Начальную фазу принять равной ψe = π⁄6 . Определить законы изменения токов в ветвях и напряжений после коммутации, построить кривые токов и напряжений в функции времени.
3. Рассчитать переходный процесс в цепи операторным методом:
- определить законы изменения токов в ветвях и напряжений после коммутации;
- построить кривые токов и напряжений в функции времени. Сопоставить расчеты классическим и операторным методами.
Схема 11 Данные 11

Записать характеристическое уравнение и определить характер переходного процесса (апериодический или колебательный).
R1=10 кОм, R2 = 50 кОм, R3 = 30 кОм, L = 1 Гн, C = 2 мкФ.

Лабораторная работа № 3
АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЦЕПЯХ ПЕРВОГО ПОРЯДКА с использованием программы FASTMEAN
1. Цель работы
Моделирование переходных процессов в цепях первого порядка с помощью программы FASTMEAN.
Вариант 7

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4
ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В НЕРАЗВЕТВЛЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ
Цель работы
Экспериментальное исследование апериодических и колебательных переходных процессов в линейных электрических цепях первого и второго порядков и сопоставление экспериментальных результатов с предварительно рассчитанными параметрами.
Задание 1. Определение постоянной времени
Задание 2. Расчет коэффициента затухания
Задание 3. RL и RC-цепи
Задание 4. RLC-цепь
Задание 5. Апериодический переходный процесс
Вариант 12