Приложение 3. Задачи к третьему разделу пособия.

 

Переходные процессы в линейных цепях.

 

     Задание 3. Исследовать переходный процесс в цепи первого порядка

(рис.4п; а - р) после коммутации (ключ S замыкается или размыкается).

     В цепи действует либо постоянный источник напряжения E, либо постоянный источник тока J. Параметры цепи указаны в таблице 3п.

     Определить закон изменения во времени указанной в таблице 4п величины (тока или напряжения).

     Решить задачу классическим и операторным методом. Сравнить результаты и построить график искомой функции.

                   а)                                                   б)                                        в)                                                г)

 

                          д)                                                      е)                                                             ж)                                                                 з)

                          и)                                                     к)                                                      л)                                                                         м)

                                    н)                                                        о)                                             п)                                                                       р)

                                             Рис. 4п.

                                                                                     Таблица 3п

 

Вар.

Схе

ма

 

E,В

 

J,А

L,

мГн

C,

мкФ

R1,

Ом

R2,

Ом

R3,

Ом

R4,

Ом

Опреде

лить

Ключ

S

1

а

120

-

1

-

20

20

40

20

uL

зам

2

б

-

2

-

10

40

20

10

30

uC

разм

3

в

100

-

1

-

10

10

25

25

iL

зам

4

г

-

4

2

-

6

6

3

6

i2

разм

5

д

150

-

-

10

50

50

25

25

ic

зам

6

е

-

6

2

-

3

3

3

3

i1

разм

7

ж

120

-

-

5

40

20

20

40

uC

зам

8

з

-

8

1

-

2

4

4

2

uL

разм

9

и

50

-

-

5

20

30

35

15

iC

зам

10

к

-

10

-

5

10

30

35

5

uC

разм

11

л

80

-

10

-

20

60

60

40

u3

зам

12

м

-

12

-

5

12

3

6

3

i4

разм

13

н

100

-

10

-

40

40

20

40

uL

зам

14

о

-

2

-

2

2

4

4

3

i1

разм

15

п

160

-

-

10

20

60

50

30

u4

зам

16

р

-

4

1

-

1

3

4

2

i4

разм

17

а

50

-

10

-

10

40

100

100

i1

разм

18

б

-

6

-

1

20

10

5

15

i1

зам

19

в

60

-

20

-

5

5

15

15

u2

разм

20

г

-

8

10

-

8

8

4

12

uL

зам

21

д

80

-

-

1

20

20

10

10

i3

разм

22

е

-

10

10

-

2

2

4

4

uL

зам

23

ж

100

-

-

2

20

40

45

15

iC

разм

24

з

-

2

2

-

4

2

1

5

iL

зам

25

и

120

-

-

5

40

10

30

30

uC

разм

26

к

-

4

-

10

4

6

8

2

iC

зам

27

л

150

-

8

-

50

50

60

40

i1

разм

28

м

-

6

-

8

12

6

3

3

uC

зам

29

н

180

-

8

-

20

20

40

40

u2

разм

30

о

-

8

-

10

4

8

8

16

iC

зам

 

     Задание 4. Исследовать переходный процесс в цепи второго порядка (рис.5п; а - р) после коммутации (ключ S замыкается или размыкается).

     В цепи действует либо постоянный источник напряжения E, либо постоянный истоник тока J. Параметры цепи указаны в таблице 4п.

     Определить закон изменения во времени указанной в таблице 4п величины (тока или напряжения).

     Решить задачу классическим и операторным методом. Сравнить результаты и построить график искомой функции.

 

     

                               а)                                                б)                                                           в)                                                          г)                                                          д)                                      е)                                                        ж)                                           з)                                

                                 и)                                            к)                                                             л)                                                   м)

                                                

                             н)                                                        о)                                                          п)                                                                              р)

                                             Рис. 5п.

                                                                                     Таблица 4п

Вар.

Схе

ма

E

 

В

J

 

А

L1

 

мГн

 

L2

 

мГн

C1

 

мкФ

C2

 

мкФ

R1

 

Ом

R2

 

Ом

R3

 

Ом

Опреде

лить

Ключ

 

S

1

а

120

-

0.2

-

10

-

4

4

8

iC

i1

зам.

2

б

-

5

1

-

1

-

20

20

10

uC

iC

разм

3

в

120

-

10

-

10

-

100

500

500

iL

uL

зам.

4

г

-

10

1

-

500

-

2

2

6

uC

i2

разм

5

д

120

-

1

-

10

-

100

300

300

iL

u2

зам.

6

е

-

30

5

-

4

-

20

10

20

uC

iC

зам.

7

ж

60

-

2

-

5

-

10

10

10

iL

uL

разм

8

з

-

30

0.2

-

10

-

5

5

10

uC

iC

зам.

9

и

120

-

-

-

10

50

10

20

10

uC1

i1

разм

10

к

-

5

-

-

20

40

100

200

300

uC1

iC1

зам.

11

л

60

-

10

30

-

-

4

4

8

iL1

uL1

зам.

12

м

-

12

1

4

-

-

4

6

8

iL1

i1

зам.

13

н

120

-

2

8

-

-

4

4

8

iL1

uL1

разм

14

о

-

10

-

-

1

3

60

40

20

uC1

iC1

разм

15

п

80

-

1

5

-

-

8

4

4

iL1

uL1

зам.

16

р

-

2

-

-

10

20

50

150

200

uC1

iC1

разм

17

а

100

-

1

-

0.5

-

100

50

50

iL1

u2

разм

18

б

-

2

1

-

1

-

40

20

60

iL

uL

разм

19

в

100

-

10

-

1

-

40

60

60

uC

i3

разм

20

г

-

4

1

-

10

-

4

4

2

iL

uL

зам.

21

д

120

-

5

-

1

-

200

400

200

uC

u3

разм

22

е

-

4

10

-

1

-

30

20

10

iL

uL

зам.

23

ж

60

-

1

-

2

-

200

150

50

uC

u3

зам.

24

з

-

6

1

-

0.5

-

200

400

400

iL

i1

зам.

25

и

80

-

-

-

20

10

50

15

20

uC2

i2

зам.

26

к

-

6

-

-

4

2

100

200

100

uC2

u3

разм

27

л

30

-

5

15

-

-

5

15

5

iL2

u3

разм

28

м

-

12

4

2

-

-

20

4

6

iL2

i2

зам.

29

н

60

-

6

1

-

-

4

6

10

iL2

uL2

разм

30

о

-

4

-

-

20

10

40

20

60

uC2

iC2

зам.

 

     Задание 5. Исследовать переходный процесс в цепи второго порядка (рис.5п; а - р) методом переменных состояния. Составить уравнения переменных состояния в послекоммутационной схеме для определения напряжений на емкостях и токов в индуктивностях в общем виде и в числах. Составить матрицу-столбец начальных значений переменных.

     В цепи действует либо постоянный источник напряжения E, либо постоянный источник тока J. Параметры цепи указаны в таблице 4п.

     По указанию преподавателя решить полученную систему на ЭВМ и вы-

вести результаты расчета в виде графиков на печать.

 

к содержанию