Анализ переходных процессов в цепях первого порядка с использованием программы FASTMEAN
Моделирование переходных процессов в цепях первого порядка с помощью программы FASTMEAN. Расчет и построение кривых изменений напряжений. Определение постоянной времени цепи. Зависимость длительности переходного процесса от постоянной времени цепи.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 05.05.2022 |
| Размер файла | 224,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Федеральное агентство связи
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Санкт-петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича
Институт непрерывного образования
Лабораторная работа
По дисциплине: Теоретические основы электротехники
Анализ переходных процессов в цепях первого порядка с использованием программы FASTMEAN
Фамилия: Туровская Л.М.
Курс: 2 Группа: ОБ-91з
Проверил: к.т.н.,
доцент Черных Ю.К.
Санкт-Петербург - 2021
Отчет по лабораторной работе
Цель работы: Моделирование переходных процессов в цепях первого порядка с помощью программы FASTMEAN.
Ход работы
В ходе работы мы рассчитали и построили кривые изменения напряжений UC(??) и UR(??) в RC-контуре.
График зависимости UC(??) для C1 и R1:
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
График зависимости UR(??) для C1 и R1:
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
переходный цепь первый порядок fastmean
График зависимости UC(??) для C1, С2, С3 и R1, рассчитанные на ПК
График зависимости UR(??) для C1, С2, С3 и R1, рассчитанные на ПК
Постоянная времени цепи ф для R1 и C1 равна:
Замечание 1. Отсутствует табл. 3.1 со значениями параметров цепи для варианта 1. Таблицы 2.2 и 2.3 переименовать в Таблицы 3.2 и 3.3.
Замечание 2. Отсутствуют номера рисунков: Рис. 1, Рис. 2, Рис. 3, Рис. 4, Рис. 5.
Замечание 3. Для интервала 0отсутствуют формулы предварительного расчёта:
Замечание 4. Для интервала отсутствуют формулы предварительного расчёта.
Таблица 2.2
Результаты предварительного расчета для RC-контура
|
0?t? tИ |
t ? tИ |
|||||||||
|
t, мкс |
, В |
, В |
t, мкс |
, В |
, В |
|||||
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
200 |
1 |
0,99 |
-0,99 |
|
|
0,67 |
13,4 |
0,51 |
0,49 |
0,51 |
0,67 |
213,4 |
0,51 |
0,51 |
-0,51 |
|
|
1,00 |
20 |
0,37 |
0,63 |
0,37 |
1,00 |
220 |
0,37 |
0,37 |
-0,37 |
|
|
1,33 |
26,6 |
0,26 |
0,74 |
0,26 |
1,33 |
226,6 |
0,26 |
0,26 |
-0,26 |
|
|
2,00 |
40 |
0,14 |
0,86 |
0,14 |
2,40 |
248 |
0,09 |
0,09 |
-0,09 |
|
|
2,40 |
48 |
0,09 |
0,91 |
0,09 |
3,00 |
260 |
0,05 |
0,05 |
-0,05 |
|
|
0 |
200 |
0,00 |
0,99 |
0,00 |
5,00 |
300 |
0,006 |
0,006 |
-0,006 |
Таблица 2.3
Таблица результатов расчета и анализа на ПК для RC-контура
|
Задано/Получено |
R1=200 Ом |
R2=500 Ом |
||||||
|
C1 = 0,1 |
C2 = 0,2 |
C3 = 0,3 |
C1 = 0,1 |
C2 = 0,2 |
C3 = 0,3 |
|||
|
мкФ |
мкФ |
мкФ |
мкФ |
мкФ |
мкФ |
|||
|
Результаты расчета |
ф, мкс |
20 |
60 |
80 |
50 |
100 |
150 |
|
|
Результаты анализа на ПК |
ф, мкс |
20 |
39,7 |
59,7 |
49,8 |
99,5 |
149,3 |
Выводы:
Длительность переходного процесса зависит от постоянной времени цепи ф. Переходный процесс заканчивается через время t ? 3ф. Следовательно, можно сделать вывод о том, что чем больше значения имеют R и C, тем больше будет постоянная времени цепи ф, а значит, тем более долгим будет переходный процесс.
Замечание 5. Ошибки в 4-м (60 мкс) и 5-м (80 мкс) столбцах строки результаты расчёта.
Правильные результаты:
Правильные результаты:
Замечание 6. Переходный процесс в цепи практически заканчивается по истечении промежутка времени равного . Погрешность вычисления для равна 0,7 %.
Таблица 3.4
|
0,393 |
Размещено на allbest.ru
...Подобные документы
Расчет переходного процесса в электрической цепи I порядка. Методика вычисления переходного процесса, протекающего в электрической цепи с двумя реактивными элементами. Зависимость от времени напряжения и тока реактивного элемента после коммутации.
контрольная работа [47,8 K], добавлен 27.10.2010Характеристика переходных процессов в электрических цепях. Классический и операторный метод расчета. Определение начальных и конечных условий в цепях с ненулевыми начальными условиями. Расчет графиков переходного процесса. Обобщенные характеристики цепи.
курсовая работа [713,8 K], добавлен 21.03.2011Изменение токов и напряжений во времени по периодическому несинусоидальному закону. Расчёт линейной электрической цепи при несинусоидальных напряжениях и токах. Расчёт тока при замыкании первого и второго ключа (ключи замыкаются последовательно).
реферат [491,5 K], добавлен 07.08.2013Расчет переходных процессов в цепях второго порядка классическим методом. Анализ длительности апериодического переходного процесса. Нахождение коэффициента затухания и угловой частоты свободных колебаний. Вычисление корней характеристического уравнения.
презентация [240,7 K], добавлен 28.10.2013Расчёт переходных процессов в электрических цепях классическим и операторным методами, с помощью интеграла Дюамеля. Премущества и недостатки методов. Изображение тока через катушку индуктивности. Аналитическое описание функции входного напряжения.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 16.06.2011Сущность расчета переходных процессов в электрических цепях первого и второго порядков. Построение временных диаграмм токов и напряжений. Составление и решение характеристических уравнений. Расчет форм и спектров сигналов при нелинейных преобразованиях.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.07.2012Переходные процессы в цепях первого и второго порядков. Расчет электрической цепи, состоящей из катушки индуктивности, емкости, сопротивлений, источника ЭДС. Способы нахождения токов и напряжений. Реакции в цепи на произвольное импульсное воздействие.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.01.2016Характеристика методов анализа нестационарных режимов работы цепи. Особенности изучения переходных процессов в линейных электрических цепях. Расчет переходных процессов, закона изменения напряжения с применением классического и операторного метода.
контрольная работа [538,0 K], добавлен 07.08.2013Расчет источника гармонических колебаний. Определение резонансных режимов электрической цепи. Расчет переходных процессов классическим методом. Определение установившихся значений напряжений и токов в электрических цепях при несинусоидальном воздействии.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 18.11.2012Содержание классического метода анализа переходных процессов в линейных цепях: непосредственное интегрирование дифференциальных уравнений, описывающих электромагнитное состояние цепи. Два закона коммутации при конечных по величине воздействиях в цепи.
презентация [679,0 K], добавлен 28.10.2013Проведение экспериментальных работ при исследовании различных переходных режимов электрических цепей. Работа с электронным осциллографом и получение осциллограммам. Определение постоянной времени и декремента затухания в исследуемых переходных процессах.
лабораторная работа [334,7 K], добавлен 18.04.2010Расчёт переходных процессов в электрической цепи по заданным схемам: для определения начальных условий; определения характеристического сопротивления; нахождения принужденной составляющей; и временным диаграммам токов и напряжений в электрической цепи.
курсовая работа [324,9 K], добавлен 24.01.2011Расчет цепи с использованием классического метода, ее главные параметры: напряжение, ток переходного процесса, на индуктивностях. Методика и основные этапы расчета цепи с использованием операторного метода. Составление эквивалентных схем и графиков.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 22.05.2014Определению законов изменения токов и напряжений вдоль цепи. Исследование частотных и временных характеристик цепи относительно внешних зажимов. Графики изменения токов. Расчет переходного процесса операторным методом. Исчисление резонансных частот.
реферат [531,3 K], добавлен 04.12.2012Определение закона изменения во времени тока или напряжения после коммутации в одной из ветвей электрической цепи классическим (по закону Кирхгофа) и операторным способами. Построение графика времени на основе полученного аналитического выражения.
контрольная работа [438,8 K], добавлен 07.03.2011Анализ электрической цепи при переходе от одного стационарного состояния к другому. Возникновение переходных колебаний в электрических цепях. Законы коммутации и начальные условия. Классический метод анализа переходных колебаний в электрических цепях.
реферат [62,1 K], добавлен 23.03.2009Расчет токов и напряжения во время переходного процесса, вызванного коммутацией для каждой цепи. Классический и операторный методы. Уравнение по законам Кирхгофа в дифференциальной форме для послекоммутационного режима. Составляющие токов и напряжений.
контрольная работа [434,6 K], добавлен 11.04.2010Расчет цепей при замкнутом и разомкнутом ключах. Определение переходных тока и напряжения в нелинейных цепях до и после коммутации с помощью законов Кирхгофа. Расчет длинных линий и построение графиков токов при согласованной и несогласованной нагрузке.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.07.2013Расчет переходного процесса классическим методом и решение дифференциальных уравнений, описывающих цепь. Схема замещения электрической цепи. Определение производной напряжения на емкости в момент коммутации. Построение графиков переходных процессов.
контрольная работа [384,2 K], добавлен 29.11.2015Расчет переходного процесса. Амплитудное значение напряжения в катушке. Значение источника напряжения в момент коммутации. Начальный закон изменения напряжения. Метод входного сопротивления. Схема электрической цепи для расчета переходного процесса.
курсовая работа [555,6 K], добавлен 08.11.2015
