РефератыМатематикаДиДифференциальные уравнения для электрической цепи

Дифференциальные уравнения для электрической цепи

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.


1.
Для заданной электрической цепи составить дифференциальные уравнения при входном воздействии типа скачка.


2.
Применить к полученному уравнению преобразование Лапласа при нулевых начальных условиях.


3.
Решить уравнение операторным методом.


4.
Построить переходный процесс.


5.
Записать выражение и построить частотные характеристики цепи: АЧХ, ФЧХ, ДЧХ, МЧХ и АФЧХ (амплитудно-фазовую характеристику).


6.
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


=



, 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 :


Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Дифференциальные уравнения для электрической цепи

Слов:374
Символов:4157
Размер:8.12 Кб.