Министерство Образования Российской Федерации
ИрГТУ
Кафедра АПП
Курсовая работа по математике
Выполнил: студент группы АТП-05-1
Поверил: профессор
Баев А. В.
Иркутск
2007 г
Задание.
Для заданной электрической цепи составить дифференциальные уравнения при входном воздействии типа скачка.
Применить к полученному уравнению преобразование Лапласа при нулевых начальных условиях.
Решить уравнение операторным методом.
Построить переходный процесс.
Записать выражение и построить частотные характеристики цепи: АЧХ, ФЧХ, ДЧХ, МЧХ и АФЧХ (амплитудно-фазовую характеристику).
Описать динамику вашей цепи в терминах пространства состояния.
Схема электрической цепи
Дано:
R = 5
L = 10
C = 12
; 
При подстановке данных получаем окончательное дифференциальное уравнение:
Применим преобразование Лапласа и запишем передаточную функцию для данной цепи
Решаем характеристическое уравнение:
График переходного процесса
Заменим P = jω, получая комплексную переменную:
Решаем алгебраически:
АФЧХ : 
ДЧХ : 
ФЧХ : 
С помощью MathCAD строим все виды характеристик цепи:
Графики частотных характеристик цепи:
ДЧХ и МЧХ:
АЧХ: 
ФЧХ:
АФЧХ:
Опишем динамику нашей цепи в терминах пространства состояния.
Компактная форма:
Составляем матрицу A:
Составляем матрицу единичную матрицу Ep:
Выражение для передаточной функции:
Составляем матрицу из алгебраического дополнения:
Составляем транспонированную матрицу:
Находим определитель ∆
Выражение для передаточной функции:
При подстановке данных, получаем:
Дискретная форма.
Передаточная функция равна:
Находим корни корни характеристического уравнения:
Из таблицы оригиналов и значений:
Произведем подстановку данных:
Разделим числитель и знаменатель на z в max степени:
Следовательно:
где m- максимальная степень z, L- максимальная степень z в знаменателе:
Находим, целю часть:
Следовательно:
График дискретной функции :
Другие работы по теме:
Анализ линейных электрических цепей
Определение тока методом эквивалентного генератора в ветвях цепи. "Базовая" частота, коэффициент, задающий ее значение в источниках. Расчет электрической цепи без учета взаимно индуктивных связей в ветвях, методом узловых напряжений и контурных токов.
Лабораторная работа №1
абораторная работа № 1 Тема : Последовательное и параллельное соединение потребителей электрической энергии. Цель работы : проверить законы параллельного и последовательного соединения
Виды соединений резисторов
Соотношения при последовательном соединении резисторов. Напряжение при последовательном соединении. Закон Ома для полной цепи и для ее участка. Второй закон Кирхгофа, его справедливость. Общее сопротивление при последовательном соединении резисторов.
Построение потенциальной диаграммы
Порядок сборки заданной электрической цепи, методика измерения потенциалов всех точек данной цепи. Определение силы тока по закону Ома, его направления в схемах. Построение для каждой схемы потенциальной диаграммы по соответствующим данным расчета.
Анализ линейных электрических цепей
1. Задание к расчетно-графической работе № 1 Таблица 1. Значения элементов, входящих в состав ветвей схемы. Резисторы, Ом. Индуктивности, мГн. Ёмкости, мкФ.
Расчет трехфазных цепей
Схема замещения электрической цепи и положительные направления токов линий и фаз. Баланс мощностей для рассчитанной фазы. Активная, реактивная и полная мощность 3-х фазной цепи. Соотношения между линейными и фазными величинами в симметричной системе.
Источник питания
аздел: Цепи постоянного тока. Тема: Законы Кирхгофа. Цепи в которых резисторы , а также источники питания соединены произвольно , называют разветвленными или сложными.
Полиномы
--------------------------------------------------------------------------¬ ¦ Корень n-й степени и его свойства. ¦ ¦Пример 1. ¦ ¦ Решим неравенство х6>20 ¦
Контрольная работа
385. Вычислить несобственные интегралы или установить их расходимость. По определению несобственного интеграла имеем: Интеграл сходится. 301. Найти неопределенный интеграл.
Измерение мощности и энергии
Лабораторная работа. На практике изучить измерительные приборы, научится определять мощность электрической цепи и потребляемую энергию.
Метод наложения
Принцип наложения. Основным свойством линейной электрической цепи является принцип наложения (принцип суперпозиции): реакция линейной электрической цепи на совокупность воздействий равна сумме реакций, вызываемых в той же цепи каждым из воздействий в отдельности. На этом принципе основан метод расчёта сложных цепей – метод наложения.
Принципы построения систем автоматического управления
Теория автоматического управления как наука, предмет и методика ее изучения. Классификация систем автоматического управления по различным признакам, их математические модели. Дифференциальные уравнения систем автоматического управления, их решения.
