Параметры rlc - цепи в переходном режиме
Характер переходного процесса | |||||||||||
Апериодический: δ > ω0 | Колебательный: δ < ω0 | ||||||||||
R1,Ом | L1,Гн | C1, Ф | δ | ω0,рад/с | R1,Ом | L1,Гн | C1,Ф | δ | ω0, рад/с | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
λ1 |
| λ1 |
| ||||||||
λ2 |
| λ2 |
|
7.2.Г.9. Идентифицировать узлы (узловые напряжения) схемы аналогично п.6.2.Б.15.
7.2.Г.10. Выбрать в качестве реакций для определения переходных характеристик напряжения: на индуктивности- , на емкости- , на резисторе- . Переходная характеристика будет совпадать по форме с характеристикой .
7.2.Г.11. При численном анализе использовать для выбранных реакций , , напряжения их датчиков V2, V3 , V4.
7.2.Г.12. Задать вид численного анализа и его параметры аналогично п.7.2.Б.13.
- На закладке Analysis Parameters в разделе Parameters установить в строке End time (TSTOP) значение верхнего предела интегрирования в секундах для случая δ < ω0 или в секундах для случая δ > ω0, где |λ|min - наименьший из модулей |λ1| и |λ2|.
- Остальные операции и значения параметров на закладке Analysis Parameters совпадают с операциями и параметрами п.7.2.Б.13.
- На закладке Output variables перевести из окна раздела Variables in citcuit в окно раздела Selected variables for analysis номера узлов (узловых напряжений), соответствующих напряжениям управляемых источников (датчиков напряжений) V2, V3 , V4 согласно п.7.2.Г.11.
7.2.Г.13. Запустить процесс анализа кнопкой .
7.2.Г.14. Обработку результатов численного анализа провести аналогично п.7.2.Б.15.
- Данные измерений занести в табл.7.10.
7.2.Г.15. Повторить операции п.7.2.Б.16 для результатов численного анализа табл.7.10 и указать характер процесса.
Таблица 7.10
Переходные характеристики RLC - цепи второго порядка , ,
Характер процесса: … | , c | ||||||
, c |
|
|
|
|
|
| |
, B |
|
|
|
|
| ||
, B |
|
|
|
|
| ||
, B |
|
|
|
|
|
7.2.Г.16. Повторить п.п.7.2.Б.17, 7.2.Б.18 и 7.2.Б.19 для результатов проведенного анализа.
- Значение определить по моменту окончательного входа характеристики в трубку заданной погрешности. Результат измерения занести в табл.7.10.
7.2.Г.17. Изменить значение параметра одного из элементов, принятое в п.7.2.Г.5, например емкости C1, таким образом, чтобы получить другой вид корней характеристического уравнения. Если при ранее заданных параметрах выполнялось условие δ > ω0, то необходимо добиться выполнения условия
δ < ω0 и наоборот.
- Рассчитать значения δ и ω0 и занести новый вариант значений всех параметров цепи в соответствующие графы табл.7.9.
- Определить новые значения корней λ1 и λ2 по выражению (7.45) и занести их в табл.7.9.
7.2.Г.18. Задать вид численного анализа аналогично п.7.2.Б.13.
- Открыть окно задания параметров анализа Transient Analysis на закладке Analysis Parameters.
- В разделе Parameters в строке End time (TSTOP) установить значение верхнего предела интегрирования в секундах в соответствии с соотношением между значениями δ и ω0 (см. п.7.2.Г.12).
- Остальные параметры анализа на закладках Analysis Parameters и Output variables оставить теми же, что и в п.7.2.Г.12.
7.2.Г.19. Запустить процесс анализа кнопкой .
7.2.Г.20. Обработку результатов провести аналогично п.7.2.Б.15.
- Данные измерений занести в табл.7.11.
- Повторить операции п.п.7.2.Г.15, 7.2.Г.16 для результатов численного анализа табл.7.11.
Таблица 7.11
Переходные характеристики RLC - цепи второго порядка , ,
Характер процесса: … | , c | ||||||
c |
|
|
|
|
|
| |
, B |
|
|
|
|
| ||
, B |
|
|
|
|
| ||
, B |
|
|
|
|
|
7.2.Г.21. Проанализировать результаты табл.7.10 и табл.7.11. Сделать выводы о влиянии параметров элементов цепи на характер переходных процессов и на скорость протекания процесса. Сделать выводы о связи вида корней характеристического уравнения цепи и характера переходного процесса.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Какие цепи принято относить к линейным динамическим цепям?
Какие режимы в цепях называются установившимися?
Что такое переходный процесс (режим)?
Что является причиной возникновения переходного процесса?
В чем заключается понятие коммутаций?
В чем отличие реальной коммутации и идеальной?
В чем состоит задача анализа переходных процессов в цепи?
Какие основные особенности переходных процессов в реальных цепях
(устройствах) известны Вам?
Какие основные упрощающие допущения принимаются при анализе
переходных процессов в линейных цепях?
В чем состоит общий порядок анализа переходных процессов?
Что представляет в общем случае полная математическая модель цепи
для анализа переходных процессов?
Какие методы решения уравнений цепи при анализе переходных
процессов Вам известны и в чем их основной смысл?
Какие переменные являются переменными состояния при анализе
переходных процессов в технических устройствах?
Какие переменные электрической цепи выбираются в качестве
переменных состояния?
Что такое независимые начальные условия и на основе чего они
определяются в технических задачах?
В чем заключаются законы коммутации и их следствия?
Что такое зависимые начальные условия и на основе чего они
определяются?
Что такое порядок динамической цепи и чем он определяется?
Какой характер имеют временные зависимости реакций в переходных
режимах в цепях первого и второго порядков?
20. Что такое постоянная времени цепи, от чего она зависит и как влияет на скорость протекания переходного процесса?
21. Как определить значение постоянной времени цепи по временной зависимости реакции?
22. Какие способы построения характеристического уравнения цепи Вам известны?
23. Какова взаимосвязь между видом корней характеристического уравнения цепи и характером переходного процесса?
24. Что такое переходные и импульсные переходные характеристики и в чем их практический смысл?
25. Какие варианты экспериментального определения переходных и импульсных переходных характеристик Вам известны?
26. Какие варианты аналитического определения переходных и импульсных переходных характеристик Вам известны и в чем их основной смысл?
27. Каким образом можно определить приближенное значение верхнего предела интегрирования при аналитическом построении переходных характеристик?
28. Что такое расчетное время переходного процесса и как оно определяется?
29. Какие технические параметры и и каким образом можно получить из переходных и импульсных характеристик?
- 7. Переходные процессы в линейных цепях
- 7.1. Основные понятия и соотношения
- Основные упрощающие допущения
- Общий порядок анализа переходных процессов
- Временные характеристики линейных цепей
- 7.2. Исследование переходных процессов в линейных цепях первого и второго порядков
- 7.2.Б. Исследование переходных процессов в линейной rc - цепи первого порядка
- Временные зависимости , ,
- Переходные характеристики rc - цепи первого порядка при различных значениях активного сопротивления ( )
- 7.2.В. Исследование переходных процессов в линейной rl - цепи первого порядка
- Переходные характеристики rl - цепи первого порядка при различных значениях активного сопротивления ( )
- 7.2.Г. Исследование переходных процессов в линейной rlc - цепи второго порядка
- Параметры rlc - цепи в переходном режиме