М
инистерство
образования и науки Украины
ПРИАЗОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Инженерно-педагогический факультет
Кафедра автоматизации технологических процессов и производств
Пояснительная записка
к смешанной курсовой работе по дисциплинам:
«Современные методы программирования»
и
«Теоретические основы электротехники»
Выполнил: студент группы
Проверили:
доцент, к.т.н.
Добровольская Л.А.,
старший преподаватель
Щербаков С.В.
Мариуполь, ПГТУ
2009
Реферат
Пояснительная записка объемом 61с., 15 иллюстрации, 3 приложения.
Ключевые слова: коммутация цепи, закон изменения во времени тока, законы коммутации, классический метод расчёта, операторный метод расчёта, переходные процессы, линейные цепи, преобразование Лапласа, ряд Фурье, периодические несинусоидальные токи, электродвигатель, асинхронный электродвигатель, короткозамкнуты ротор, повторно-кратковременный режим работы. Среда программирования Borlan C ++ Builder 6, интерфейс, дистрибутив, методы, свойства, объект.
Содержание
Постановка задачи 4
Под переходным процессом понимают процессы перехода от одного установившегося режима работы электрической цепи к другому, чем-либо отличающемуся от предыдущего установившегося режима ( например, величиной амплитуды, фазы, формой или частотой действующей в схеме э.д.с., значениями параметров схемы и т.д.). 5
Текст программы 28
Постановка задачи
Целью работы является написание программы на языке Borlan c++ builder для расчёта электрических схем.
В программе необходимо использовать построение графиков, создание красивого интерфейса и справки помощи, а так же создание дистрибутива.
Краткие теоретические сведения
1. Переходные процессы в линейных электрических цепях
Изучение переходных процессов в электрических цепях занимает очень важное место при изучении курса «Электротехника и электромеханика». Связано это с тем, что в момент коммутации цепи происходят процессы, которые влияют на режимы дальнейшей работы цепей и оборудования в целом. Это могут быть различные искажения сигналов по форме и амплитуде, при прохождении их через фильтры и усилители, повышения напряжения, опасные для работы оборудования и пр.
Для того, чтобы освоить методы расчета переходных процессов, необходимо знать законы Ома и Кирхгофа для расчета цепей, и методы расчета цепей синусоидального тока.
Под переходным процессом понимают процессы перехода от одного установившегося режима работы электрической цепи к другому, чем-либо отличающемуся от предыдущего установившегося режима ( например, величиной амплитуды, фазы, формой или частотой действующей в схеме э.д.с., значениями параметров схемы и т.д.).
Переходные процессы вызываются коммутацией цепи. Коммутация – это процесс замыкания или размыкания выключателей. Физически переходные процессы представляют собой процессы перехода от энергетического состояния, соответствующего докоммутационному режиму, к энергетическому состоянию, соответствующему послекоммутационному режиму.
Законы коммутации
а) Первый закон коммутации: ток через индуктивность L непосредственно до коммутации iL(0-) равен току через ту же индуктивность непосредственно после коммутации iL(0+)
iL (0-) = iL (0+).
Время t = 0- - представляет собой время непосредственно до коммутации, t = 0+ - время непосредственно после коммутации.
б) Второй закон коммутации: невозможен скачок напряжения на емкости
uC (0-) = uC (0+).
1. Классический метод расчета переходных процессов
Классическим методом расчета переходных процессов называют метод расчета, в котором решение дифференциального уравнения представляет собой сумму принужденной и свободной составляющих, а определение постоянных интегрирования, входящих в выражение для свободного тока или напряжения, производят путем совместного решения системы линейных алгебраических уравнений по известным значениям корней характеристического уравнения, а также по известным значениям свободной составляющей тока или напряжения и ее производных, взятых при t=0+.
1.1Алгоритм расчета переходных процессов классическим методом
1. Задаемся направлениями токов в докоммутационной и послекоммутационной схемах.
2. Рассчитываем докоммутационную схему определяя iL (0- ) и uC (0- ) .
3.Рассчитываем послекоммутационную схему в установившемся режиме, определяя uC пр. и iL пр.
4. Решение ищем в виде
iL = iLсв. + iLпр.
и uC = uCсв. + uCпр.,
где iсв. ищется в виде АеР t и uсв в виде ВеР t,
если корни характеристического уравнения действительные отрицательные. Eсли корни характеристического уравнения сопряженные комплексные
(р1,2 = - δ + jω0), то решение для тока ищется в виде
i =Ае- δ tsin(ω0 t + ν) и для напряжение в виде u =Ве- δ t sin(ω0 t + φ).
5. Исходя из законов коммутации находим постоянные интегрирования А, В, ν и и φ.
6. Записываем окончательное решение.