Програма роботи:

1. Розрахувати перехідні процеси за нульових початкових умов і подачі напруги E у момент часу t = 0 с для заданого варіантом електричного кола (рис. 3.1):

• отримати аналітичний вираз для часової залежності напруги на конденсаторі U_C(t);

• знайти часову залежність напруги на конденсаторі U_C(t) числовим методом з використанням засобів MathCAD.

2. Розрахувати перехідні процеси за струмом і за швидкістю для нульових початкових умов для заданого варіантом двигуна постійного струму.

   1. За допомогою засобів аналітичної математики застосунку для заданої структурної моделі двигуна постійного струму незалежного збудження (рис. 3.2) знайти його перехідні характеристики.

   2. Розрахувати перехідні процеси для прямого (безреостатного) пуску згідно варіанту завдання (див. методичні вказівки) та побудувати їх графіки i_a = i_a(t), ω_a = ω_a(t) для U_a = const для допущень: струм збудження незмінний і ввімкнений заздалегідь, статичний момент M_C = 0 (відсутнє навантаження), тертям нехтується, реакція якоря відсутня. Розрахунки виконати двома способами і результати вивести на один графік для порівняння:

• з використанням аналітично отриманих залежностей для перехідних характеристик за струмом і швидкістю;

• з використанням засобів MathCAD для розв'язування звичайних диференціальних рівнянь.

1. Знайти перевищення пускового струму двигуна відносно номінального під час прямого пуску і зробити висновки про допустимість такого режиму.

1. Оформити звіт з роботи. У документі всі формули, вирази і графіки повинні мати підписи чи пояснення, у кінці звіту має бути висновок щодо можливостей застосунку MathCAD у технічних розрахунках і оформленні технічної документації.

Таблиця даних за варіантами для задачі 1

№ вар.	Схема	Параметри елементів схеми
		E, B	L1, Гн	L2, Гн	C, мкФ	R1, Ом	R2, Ом
	Рис. 3.1, а	220	0.1	1.0	100	10	10
	Рис. 3.1, б	230	0.11	2.0	68	20	200
	Рис. 3.1, в	190	0.14	1.5	75	15	7
	Рис. 3.1, г	200	0.2	1.8	33	13	300
	Рис. 3.1, д	180	0.19	3.0	47	16	9
	Рис. 3.1, а	240	0.18	2.3	82	19	11
	Рис. 3.1, б	220	0.15	1.7	62	17	240
	Рис. 3.1, в	230	0.12	1.0	39	14	8
	Рис. 3.1, г	190	0.14	2.0	56	12	270
	Рис. 3.1, д	200	0.1	1.5	68	10	13
	Рис. 3.1, а	180	0.11	1.8	62	20	7.5
	Рис. 3.1, б	240	0.14	3.0	47	15	250
	Рис. 3.1, в	220	0.2	2.3	100	13	9.1
	Рис. 3.1, г	230	0.19	1.7	68	16	330
	Рис. 3.1, д	190	0.18	1.0	75	19	10
	Рис. 3.1, а	200	0.2	2.0	33	17	11
	Рис. 3.1, б	180	0.22	1.5	47	10	280
	Рис. 3.1, в	240	0.1	1.8	82	20	8.2
	Рис. 3.1, г	220	0.11	3.0	62	15	310
	Рис. 3.1, д	230	0.14	2.3	39	15	7.5
	Рис. 3.1, а	190	0.2	1.7	56	16	12
	Рис. 3.1, б	200	0.19	1.6	90	19	320
	Рис. 3.1, в	180	0.18	1.2	100	17	9.1
	Рис. 3.1, г	240	0.13	1.4	80	14	290
	Рис. 3.1, д	200	0.21	2.2	60	12	13

Рис. 3.1, а
Рис. 3.1, б
Рис. 3.1, в
Рис. 3.1, г
Рис. 3.1, д

Вихідні дані до задачі 2: паспортні дані двигуна:

R_a – опір обмотки якоря двигуна; L_a – індуктивність якірного кола двигуна;

I_н – номінальний струм якоря; ω_н – номінальна кутова швидкість двигуна;

U_н – номінальна напруга якоря; J – момент інерції двигуна;

R_ДП – опір обмотки додаткових полюсів двигуна.