- •Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (тусур) Кафедра промышленной электроники (прэ)
- •Программирование
- •Введение
- •Модель цепи в пространстве состояний.
- •Получение модели цепи в пространстве состояний на основе системы уравнений Кирхгофа.
- •Пример построения модели цепи в пространстве состояний
- •Получение компонентов модели цепи в пространстве состояний на основе матричных операций MathCad
- •Аналитическое решение систем линейных дифференциальных уравнений.
- •Матричная экспонента
- •Некоторые свойства матричной экспоненты
- •Матричная экспонента и преобразование подобия
- •Собственные числа и собственные вектора матрицы
- •Расчет матричной экспоненты на основе преобразования подобия с использованием функций MathCad
- •Решение системы дифференциальных уравнений с использованием матричной экспоненты в MathCad.
- •Собственные числа, колебательный характер переходного процесса и резонансные явления.
- •Рекомендации по выбору значений параметров элементов схемы
- •Расчет реакции схемы на ступенчатое воздействие
- •Реакция цепи на одиночный прямоугольный импульс
- •Реакция цепи на периодическую последовательность прямоугольных импульсов
- •Получение осциллограмм установившегося режима.
- •Трассировка графиков
- •Задание на курсовое проектирование
- •Построение графического изображения схемы
- •Построение системы уравнений Кирхгофа
- •Формирование регионов с определениями основных функций
- •Выбор значений параметров элементов схемы, обеспечивающих колебательный переходный процесс
- •Исследование отклика цепи на включение источника эдс единичной амплитуды.
- •Исследование отклика цепи на прямоугольный импульс
- •Исследование установившегося процесса в цепи при воздействии периодической последовательности импульсов
- •Оформить пояснительную записку в виде файла MathCad с комментариями (см. «Приложение в»).
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •3.1 Операторы определений функций для расчета матричных
- •3.2 Формирование функций расчета матричной экспоненты
- •3.3 Определение функции расчета реакции цепи на включение
- •3.4 Определение функции расчета реакции цепи на одиночный
- •3.5 Определение функций расчета переходного процесса в цепи
- •3.6 Определение функций расчета переходного процесса в цепи
- •3.7 Построение функций, используемых при выборе величин
- •4. Задание численных величин параметров
- •5. Получение реакции цепи на включение единичного источника эдс
- •6. Получение реакции цепи на подключение к источнику эдс,
- •7. Получение реакции цепи на подключение к источнику эдс,
- •8. Получение графиков установившихся процессов при воздействии
7. Получение реакции цепи на подключение к источнику эдс,
выдающему периодическую последовательность импульсов единичной амплитуды с периодом следования Tp и скважностью
- задаем значение периода следования импульсов, равный периоду колебаний переходного процесса
- задаем значение сважности импульсной последовательности
- создаем ранжированную переменную времени,
изменяющуюся в интервале [0;4Тp] с шагом 1мкс
для построения графиков
Приложение В(продолжение)
7.1 Графики переменных состояния
Ток через индуктивность
Напряжение на емкости
Приложение В(продолжение)
7.2 Графики переменных наблюдения
Напряжение на R4
Ток через емкость
7.3 Из приведенных графиков следует, что установившийся режим в цепи достигается после прихода 3х импульсов последовательности
Приложение В(продолжение)
8. Получение графиков установившихся процессов при воздействии
на цепь источника ЭДС, выдающего периодическую
последовательность импульсов единичной амплитуды с периодом
следования Tp и скважностью
- создаем ранжированную переменную времени,
изменяющуюся в интервале [0;Тp] с шагом 1мкс
для построения графиков
8.1 Графики переменных состояния
Ток через индуктивность
Приложение В(продолжение)
Напряжение на емкости
8.2 Графики переменных наблюдения
Напряжение на R4
Приложение В(продолжение)
Ток через емкость
8.3 Определение максимального и минимального значений Uc(t) в установившемся режиме.
Трассировкой графиков устанавливаем:
Uc max = при = 0.25
Uc max = при = 0.5
Uc max = при = 0.75
Uc min = при = 0.25
Uc min = при = 0.5
Uc min = при =0.75