Wykład 7 Transformata Laplace a oraz jej wykorzystanie w analizie stanu nieustalonego metodą operatorową część II
|
|
- Radosław Piekarski
- 5 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Wykład 7 Transformata aplace a oraz jej wykorzystanie w analizie stanu nieustalonego metodą operatorową część II Prowadzący: dr inż. Tomasz Sikorski Instytut Podstaw lektrotechniki i lektrotechnologii Wydział lektryczny Politechnika Wrocławska D-, 205/8 tel: (07) fax: (07) tomasz.sikorski@pwr.wroc.pl Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
2 . Metoda operatorowa Prawa Kirchhoffa w zapisie operatorowym ównania dla elementów C w zapisie operatorowym elementy schematu operatorowego Impedancja, admitancja operatorowa, prawo Ohma w zapisie operatorowym Przykłady analizy stanu nieustalonego metodą operatorową... 0 Załączanie szeregowej gałęzi na napięcie stałe... 0 Obwód rozgałęziony zawierający gałęzie aktywne, dwa oczka... 4 Wymuszenie sinusoidalne oraz metoda wektora wirującego Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
3 . Metoda operatorowa Metoda klasyczna analizy pracy obwodu elektrycznego w stanie nieustalonym bazowała na różniczkowocałkowych związkach prądowo-napięciowych na elementach obwodu. Pozytywnym aspektem takiego podejścia było przede wszystkim zachowanie wszystkich kroków analizy w dziedzinie czasu i tym samym ukłon w kierunku fizyki elementów C z nierozerwalnymi związkami różniczkowo-całkowymi, z prawem zachowania energii czy ciągłości prądów płynących przez cewkę i napięć na kondensatorach. Za negatywną stronę metody klasycznej można uznać pracochłonne i czasochłonne działania związane z wyodrębnieniem i rozwiązaniem równania różniczkowego, zwłaszcza w przypadku obwodów wyższego rzędu. Wprowadzenie transformaty aplace a przenosi ciężar zapisu sygnału z dziedziny czasu do dziedziny zmiennej zespolonej s, która nosi nazwę operatora s. Adaptacja tej metody w analizie obwodów elektrycznych stwarza automatycznie dwa podstawowe pytania o wykorzystanie w:. zapisie równań Kirchhoffa, 2. zapisie związków prądowo-napięciowych na elementach C. Czy uda się zapisać równania Kirchhoffa w zapisie operatorowym? Jak będą wyglądać związki różniczkowo-całkowe w zapisie operatorowym i czy ich forma pozwoli na uproszczenie operacji matematycznych potrzebnych do rozwiązania obwodu? Odpowiedź na większość z tak stawianych pytań jest pozytywna, do tego stopnia, że reprezentacja związków prądowo-napięciowych na elementach C skutkuje nawet ich operatorowymi schematami zastępczymi, tzn. transformacji aplace a możemy poddać cały obwód, z istniejącymi w nim sygnałami napięć i prądów, oraz elementami i gałęziami. Tak wprowadzimy pojecie schematu operatorowego. Podobną filozofię stosowaliśmy w metodzie symbolicznej analizy obwodu w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym. Jednak w przypadku transformacji aplace a mamy do czynienia z pełną, nie tylko symboliczną, reprezentacją. 3 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
4 . Prawa Kirchhoffa w zapisie operatorowym Dla dowolnego czasu t prądy i k t spełniają w danym przekroju (węźle) obwodu I-prawo Kirchhoffa (algebraiczna suma prądów w przekroju (węźle) równa jest zero). Nałożenie liniowej operacji transformacji aplace a pozwala zauważyć, że I-prawo Kirchhoffa jest zachowane również dla transformat prądów: Dziedzina czas t Dziedzina operatorowa (zespolona) s ik ( t) 0 k k k I s 0 } Na podstawie liniowości przekształcenia aplace a : { af t ± bf2 t af s ± bf2 s Identycznie możemy zaadoptować transformację aplace a w przypadku II prawa Kirchhoffa, gdzie możemy powiedzieć, że algebraiczna suma transformat napięć oraz ódeł napięciowych w oczku jest równa zero: Dziedzina czas t Dziedzina operatorowa (zespolona) s un () t 0 n n n U s 0 Na podstawie liniowości przekształcenia aplace a : { af ( t) ± bf ( t)} af ( s) ± bf ( s) Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
5 .2 ównania dla elementów C w zapisie operatorowym elementy schematu operatorowego Adaptacja transformacji aplace a w opisie relacji prądowo-napięciowych na elementach C wykorzystuje następujące właściwości przekształcenia: { af() t ± bf2( t) } af( s) ± bf2( s) ' { f () t } sf ( s) f ( 0 ) { f () t dt} F ( s) + C liniowość przekształcenia transformata pochodnej transformata całki s s Znaczącym pozytywnym aspektem wykorzystanie transformacji aplace a w opisie C jest zastąpienie funkcjonałów różniczkowo-całkowych przez algebraiczne relacje pomiędzy transformatami napięć i prądów oraz parametrów obwodu. Prowadzi to do schematów operatorowych elementów obwodu. ZYSTO: Dziedzina czas t Dziedzina operatorowa (zespolona) s i(t) u (t) it () () U ( s) I ( s) u ( t) U ( s) I ( s) u t i t I(s) U (s) 5 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
6 CWKA: i(t) Dziedzina czas t Dziedzina operatorowa (zespolona) s () di t u t dt si ( s) i( 0 ) U s si s i 0 I(s) U (s) s i(0-) u (t) it () u () tdt ( s) ( s) i0 I U + s s I(s) s U (s) i(0-) s UWAGA: Dla zerowych warunków początkowych związek prądowo-napięciowy transformat przyjmie postać: U ( s) s I ( s), I ( s) U ( s) s co należy odczytywać jako prawo Ohma dla transformat lub operatorowe prawo Ohma dla cewki. Składniki s, można zatem traktować jako impedancje oraz admitancje operatorowe cewki. s 6 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
7 KONDNSATO: Dziedzina czas t Dziedzina operatorowa (zespolona) s i(t) C () du c it C dt ( t) c C scuc( s) CuC( 0 ) I s C su s u 0 I(s) Cu c (0-) sc U C (s) u c (t) uc () t i() t dt C U ( s) I( s) C + sc u 0 C s I(s) sc U C (s) u C (0-) s UWAGA: Dla zerowych warunków początkowych związek prądowo-napięciowy transformat przyjmie postać: U, U C sc ( s) I( s) I( s) sc ( s) co należy odczytywać jako prawo Ohma dla transformat lub operatorowe prawo Ohma dla sc sc kondensatora. Składniki, operatorowe kondensatora. C można zatem traktować jako impedancje oraz admitancje 7 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
8 .3 Impedancja, admitancja operatorowa, prawo Ohma w zapisie operatorowym Idąc dalej, dla zerowych warunków początkowych, możemy wprowadzić pojęcie impedancji, zarówno dla gałęzi jak i zastępczych połączeń operatorowej Z ( s ) oraz admitancji operatorowej Y ( s) szeregowo-równoległych. Przykład dla szeregowej pasywnej gałęzi C: I(s) s /sc 2 s C+ sc+ U(s) Z( s) + s+, Y( s) sc sc sc Z s s C+ sc+ 2 Ostatecznie przy zerowych warunkach początkowych reprezentację prawa Ohma w postaci operatorowej można zapisać jako: Przykład dla szeregowej aktywnej gałązi C: I(s) i s ( 0 ) /sc U(s) C u 0 s ( s) Z( s) I( s) I( s) Y( s) ( s) U, U uc 0 U( s) + i( 0) I( s) s ; Z( s) + s+ Z s sc 8 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
9 PODSUMOWANI: Zastosowanie transformacji aplace a w ujęciu prądów i napięć w obwodzie zachowuje w pełni najważniejsze prawa obwodowe tj. I-go oraz II-go prawa Kirchhoffa. Transformacji podlegają nie tylko sygnały, ale możemy mówić o transformacji całego obwodu, łącznie z elementami. Prowadzi to do adaptacji znanych już pojęć, lecz tym razem w znaczeniu operatorowym, takich jak. impedancja oraz admitancja operatorowa czy operatorowe prawo Ohma. Jeśli uda nam się przetrasformować w pełni obwód, czyli zarówno pod względem napięć, prądów, wymuszeń, elementów, to możemy mówić o SCHMACI OPATOOWYM OBWODU. UWAGA: Do rozwiązania napięć i prądów w schemacie operatorowym możemy wykorzystać wszystkie dostępne metody obwodowe. Stanowi to podstawę tzw. MTODY OPATOOWJ. Ostatecznie po rozwiązaniu obwodu metodą operatorową, szukane sygnały napięć czy prądów możemy odnaleźć jako transformatę odwrotną. Historia obwodu t<0 Analiza obwodu w stanie ustalonym przed komutacją Warunek początkowy dla t0- t0- Utworzenie schematu operatorowego z uwzględnieniem warunków początkowych, ódeł Wybór metody obwodowej oraz rozwiązanie obwodu ze względu na szukane prądy, napięcia w postaci transformat Metoda operatorowa Wyznaczenie transformaty odwrotnej szukanych sygnałów napięć oraz prądów t>0 9 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
10 .4 Przykłady analizy stanu nieustalonego metodą operatorową Załączanie szeregowej gałęzi na napięcie stałe t 0 Dane: e t const i(t) u (t)., Szukane: it. t<0, Analiza obwodu w stanie ustalonym przed komutacją (historia obwodu) oraz wyznaczenie warunku początkowego dla t0-2. Schemat operatorowy po komutacji s Dane: I(s) (s) s U (s) U (s) it i0 0A 0A { } e( t) s s, i 0 0 zerowe warunki początkowe s Szukane: I ( s ) 0 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
11 Ze względu na zerowe warunki początkowe obwód reprezentuje schemat z jednym wymuszeniem operatorowym i układem połączeń impedancji operatorowych. Wykorzystamy metodę przekształceń (redukcji obwodu). Dalej prawo Ohma operatorowo: I s Z s + s s Z s s s s s ( + ) ( + ) 3. Szukane it znajdziemy jak transformatę odwrotną I ( s ) Po pierwsze przygotowujemy informacje o liczniku i mianowniku danej transformaty: st s 0 { }, brak zer transformaty I ( s ) { } st M s 2, miejsca zerowe mianownika tj. bieguny transformaty: ( ) Stąd określamy bieguny i ich krotności: s 0, n 2 2 M s 0 s s+ 0 s, n Sprawdzamy warunki:. stopień wielomianu licznika (s) jest mniejszy od stopnia wielomianu mianownika M(s), czyli st{(s)} < st{m(s)} ( 0 < 2 ), 2. ułamek s M s jest nie skracalny, tzn. miejsca zerowe (s) są różne od miejsc zerowych M(s). Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
12 Wykorzystanie rozkładu na ułamki proste: r n i Aik A A2 A A2 I( s) + + k i k ss ss ss s s+ / i 2 Wyznaczamy współczynniki rozkładu dla pierwszego bieguna s 0, n A lim s s ( s) s 0 F lim s 0 s ( s+ / ) Wyznaczamy współczynniki rozkładu dla drugiego bieguna s 2, n2 2 lim lim A ( s / 2 s ) / s / + / s( s+ / ) lim s s Ostatecznie I(s) w rozkładzie na ułamki proste przyjmie postać: I( s) s s+ / Wykorzystując tabele transformat oraz własności odnajdujemy poszczególne składniki oryginału i(t): it t e t e t t t () () () () 2 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
13 W otrzymanym rozwiązaniu wyróżnić możemy składnik związany z wymuszeniem stałym, tj. składową t wymuszoną (ustaloną) (), oraz składową swobodną (przejściową) () t t0 i(t) τ iu ( t) t i () t e, dla t > 0 ip ( t) t e t - Polecenie: proszę sprawdzić powyższe rozwiązanie metodą klasyczną wykład 2. 3 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
14 Obwód rozgałęziony zawierający gałęzie aktywne, dwa oczka Dane: e t const. t 0 i (t) i(t) () i t I const, Szukane: it. t<0, analiza obwodu w stanie ustalonym przed komutacją (historia obwodu) oraz wyznaczenie warunku początkowego dla t0- Przed komutacją obwód pracował ze zwartą gałęzią i (t). Jedynym aktywnym ódłem było ódło napięcia stałego, co przy gałęziach zbudowanych z pozwoliło potraktować obwód przed komutacją jako obwód czysto rezystancyjny. i 2 (t) i (t) i(t) 3 2 ZAST + i () t i0 3 () i() t it Stąd: ZAST 4 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
15 2. Schemat operatorowy po komutacji V(s) Dane: I (s) I s s I(s) I (s) I ( s) i 0 I s 3, ( s) s Szukane: I( s) it - { } i(0-) (s) s Obwód reprezentuje układ dwu-oczkowy z wieloma wymuszeniami, ale o strukturze drabinkowej (dwu-węzłowej). Decydując się na metodę rozwiązania takiego obwodu możemy zaproponować metodę potencjałów węzłowych, metodę Thevenina czy metodę równań Kirchhoffa. Podkreślmy jeszcze raz znaczenie operatorowej reprezentacji obwodu. Dzięki transformacji całego obwodu do dziedziny s przenosimy ciężar poszukiwania rozwiązania na analizę obwodu znanymi już metodami obwodowymi. Mając pewne doświadczenie możemy wybrać metodę, która w szybki sposób pozwoli wyznaczyć transformatę szukanego sygnału. Dla porównania wyznaczymy w zadanym przypadku I(s) trzema metodami. Ostatnim krokiem jest wyznaczenie transformaty odwrotnej szukanej wielkości. 5 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
16 Ad 2. Wykorzystanie metody potencjałów węzłowych w zapisie operatorowym Dla przedstawionego obwodu w schemacie operatorowym istnieje tylko jeden węzeł niezależny i równanie metody potencjałów węzłowych dotyczyć będzie tylko jednego potencjału V(s): i( 0 ) i( 0 ) s s + 2 s + V( s) I ( s) + ; V ( s ) I ( s ) + s+ s+ ( s+ ) s+ s + s ( s + ) i( 0 ) ( s+ ) V s I s + s + 2 s + 2 s + s+ 2 ( s + ) I i( 0 s + s s + ) V(s) V( s) I(s) s+ 2 s+ 2 óżnica wyznaczonego potencjału i potencjału odniesienia wskazuje napięcie gałęziowe U(s), a następnie szukaną transformatę prądu I(s) wyznaczamy z operatorowego prawa Ohma dla tej gałęzi: s + i U s 0 I( s), U s V s V0 s V s s+ i(0-) U(s) 6 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
17 I s I s I s I s I s I s ( s + ) I ( s) + ( s) ( 0 ) i V( s) + i( 0 ) + i s + 2 s + 2 s+ s+ i( 0 ) i I ( 0 ) s + s + + s + 2 s+ 2 s+ I i( 0 ) i( 0 s + s ) + + s + 2 s + 2 s + s + + ( 0 ) + ( 0 )( + 2 ) I i i s s s + s + 2 s + 2 s + + ( 0 ) + ( 0 )( + 2 ) I i i s s s + s + 2 s + 2 s + + ( 0 ) ( + ) I i s s s + s 2 s + 2 s + + ( 0 ) + + ( 0 ) I s s i s Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
18 Po podstawieniu danych: I ( s), ( s) I s I, i( 0 ) s s 3 I I s + s I s s s s s 3 s + 2 s + 2 s s + 2 Ad 2.2 Wykorzystanie metody Thevenina w zapisie operatorowym [ ] a I(s) I (s) a I(s) a I (s) a I I (s) s s Thevenin (s) TH Z TH (s) s I I (s) s U (s) ab (s) TH Z (s) ab Z (s) TH i(0-) (s) s i(0-) (s) s b Z metody Thevenina szukany I(s) wyznaczymy jako: I s TH TH + ( 0 ) s i Z s + s+ b b b 8 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
19 Poszczególne składniki metody zastępczego ódła Thevenina potrzebne do wypełnienia powyższego wyrażenia wskazują powyższe obwody pomocnicze: U AB (s) TH (s), Z AB (s)z TH (s) ' +, : ' U s s I s s gdzie I s I s AB TH Z AB s ZTH s I s s I + + s + [ I+ ] I( s) s s s+ s s+ 2 Po podstawieniu danych I ( s), ( s), i( 0 ) 3 : *Porównaj efektywność wyznaczenia I(s) z metodą potencjałów węzłowych. Ad 2.3 Wykorzystanie metody równań Kirchhoffa I (s) I s s i(0-) I(s) I (s) (s) s Układ równań Kirchhoffa przyjmie postać: I s I s + I s ( s + ) I ( s) I ( s) ( s) i( 0 ) 0 9 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
20 Podstawiając I ( s) I ( s) I( s) ( s ) I( s) I ( s) I( s) ( s) i ( s + 2) I ( s) I ( s) + ( s) + i( 0 ) I ( s) + ( s) + i( 0 ) I s ( s + 2) I i 0 s s I s + + s + [ I+ ] s s 3 s 3 s + 2 s s + 2 Po podstawieniu danych I ( s), ( s) I s, 3 : *Porównaj efektywność wyznaczenia I(s) z metodą Thevenina oraz z metodą potencjałów węzłowych. 20 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
21 3. Wyznaczenie oryginału szukanego i(t) jako transformaty odwrotnej I(s) Właściwą odpowiedź uzyskamy przez realizację transformaty odwrotnej it I( s) { } Do tego celu możemy wykorzystać: metodę granic, metodę residuów oraz metodę sprowadzania do wspólnego mianownika. Jako przykład wyznaczymy i(t) z metody residuów. Polecam sprawdzenie uzyskanego wyniku stosując rozkład na ułamki proste z wykorzystaniem metody granic i metody sprowadzania do wspólnego mianownika. r i() t I() s I s e t i res st { } s s, I( s) i s + [ I ] [ ] + s + I s( s+ 2) 2 s s+. stopień wielomianu licznika (s) jest mniejszy od stopnia wielomianu mianownika M(s), czyli st{(s)} < st{m(s)} ( < 2 ), 2. ułamek s M s jest nie skracalny, tzn. miejsca zerowe (s) są różne od miejsc zerowych M(s). 2 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
22 Dalej określamy bieguny i ich krotności: 2 s 0, n s2, n2 r res st res st res st i() t { I( s) } s s I( s) e ( t) i s 0 I s e s2 I s e + / t i esiduum dla pierwszego bieguna s 0, n wyznaczymy jako: ( ) s + [ I+ ] s + [ I+ ] res st d s 0 I( s) e lim s 3 st st e 3 e s lim 0 ( )! ( ) s 0 ds 2 2 s s + s+ I [ I + ] + 22 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
23 esiduum dla drugiego bieguna s2 / 2, n2 wyznaczymy jako: ( ) s + [ I+ ] res st d 2 2 I( s) e lim s+ 3 s 2 s ( ) ( )! ds e 2 s s+ s + [ I + ] [ I + ] 3 e lim + e e e 2 s s t t t st I I st Ostatecznie szukany oryginał: 2 t res st res st I I it s 0 I se + 2 I se t + + e t s () () () 23 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
24 Wymuszenie sinusoidalne oraz metoda wektora wirującego Niejednokrotnie powtarzaliśmy, że w przypadku stanu nieustalonego przy wymuszeniu sinusoidalnym, nie możemy stosować metody symbolicznej, tj. zastąpienia sygnałów sinusoidalnych ich statyczną reprezentacją wektorową (wskazową), a elementów C obwodu impedancją zespoloną. Takie postępowanie było możliwe tylko w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym. W trakcie stanu przejściowego mamy do czynienia z sygnałami, które różnią się od sinusoidy, np. sygnały wykładnicze, czy oscylacje zanikające lub rosnące, dla których reprezentacja za pomocą statycznego wektora jest niewystarczająca. Jeśli jednak spojrzymy na wymuszenie sinusoidalne jak część urojoną funkcji zespolonej, czyli wirującego wektora, wtedy możemy zaadoptować zapis wektora wirującego do analizy stanu nieustalonego. Jest to bardzo efektywne narzędzie zwłaszcza w przypadku stosowania metody operatorowej. Przypomnijmy relacje pomiędzy funkcją zespoloną a sygnałem sinusoidalnym: { } ( + ) { } j ωt ψ jψ j( ωt) () sin Im () Im Im{ } f f f t Fm ωt+ ψ f f t Fme Fme e Korzyści w zastosowaniu zapisu wektora wirującego w metodzie operatorowej upatruje się w wygodnej formie transformaty aplace a w porównaniu do bezpośredniej transformaty aplace a samego sygnału sinusoidalnego. 24 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
25 Bezpośrednia transformata aplace a ω + ω { Fm sin( ωt) } 2 2 s ( ωt ψ f ) { F sin } m + { sin cos cos sin } ( ω ) ( ψ ) ( ω ) ( ψ ) ( f ) s sin( f ) F t + t m f f ω cos ψ ψ Fm + F 2 2 m 2 2 s + ω s + ω Transformata aplace a wektora wirującego { j ωt } j0 Fe m { jψ j( ωt) } m F m Fe m s jω s jω jψ Fe e Fe m s jω f f Fm s jω Spróbujmy wykorzystać transformatę wektora wirującego w analizie obwodu C załączanego na napięcie sinusoidalne: Dane: Szukane t 0 i(t) u (t) e(t) u C (t) C sin( ω + ψ ) et t C, m e u c ( t ) e(t) m sin(ωt+ψ e ) 25 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
26 . t<0, analiza obwodu w stanie ustalonym przed komutacją (historia obwodu) oraz wyznaczenie warunku początkowego dla t0- Obwód przed komutacją pracował bezenergetycznie, czyli ( u ) c 0 0V 2. Schemat operatorowy po komutacji z wykorzystaniem transformaty aplace a wektora wirującego: I(s) j j( t) j ψ ω ψ m (s) U (s) U C (s) sc { } m e e s e e me s jω s jω { } ; { } ; { } C C I s i t U s u t U s u t Korzystając z dzielnika napięcia: UC s s sc s sc ( s) + sc + sc + sc sc m m UC ( s) s jω sc + C s + ( s j ω) C 26 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
27 3. Wyznaczenie oryginału szukanego uc(t) z wykorzystaniem transformaty aplace a wektora U s : wirującego C Przygotujemy U C s w formie rozkładu na ułamki proste względem biegunów: s, n s2 jω, n2 C U C ( s) m A A2 C + s j s+ ( s jω ) s+ C C ( ω) Współczynniki rozkładu znajdziemy wykorzystując metodę granic: A A m C m m s + s + C C C jωc s jω + jω C lim m m m s jω ( s jω ) C C s + ( s j ω) ( jωc) C + jω + C lim s C 2 27 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
28 ozkład na ułamki proste wektora wirującego UC m m UC ( s) ( j ω + + C) ( + j C) ( s j ) s ω + ω C Dodatkowo wprowadźmy następujące przekształcenie: ωc s przyjmie postać: π j ϕ+ j 2 jϕ 2 ( + jωc) jωc j ωce Ze ωcze gdzie: 2 2 Z + ωc - moduł impedancji zespolonej w stanie ustalonym, ϕ actg ωc j e e ψ Pamiętając, że amplituda zespolona rozwija się w formę U C ( s) e π - argument impedancji zespolonej w stanie ustalonym. e jψ e jψ e m m + π π j ϕ+ j ϕ+ ( s jω ) 2 2 ωcze s + C ωcze m, można opisać U m C s formą: 28 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
29 j π π ψeϕ j e 2 ψ ϕ m 2 m UC ( s) e + e ωcz ωcz s jω s + C u ( ) Wyznaczenie oryginał szukanego napięcia C ( t ) odbędzie się w dwóch krokach: UC ( s) uc () t - wyznaczenie oryginału wektora wirującego uc( t) UC( s) u ( t) u ( t) { } C C - wyznaczenie sygnału szukanego napięcia z postaci wektora wirującego u () Im{ ()} C t uc t A zatem oryginał wektora wirującego (funkcja zespolona): j π π ψeϕ t j e m 2 ψ ϕ C m 2 { } C () uc t U s e e + e e ωcz ωcz t m C π π e cos ψe ϕ j sin ψe ϕ ωcz m π π + cos ωt ψe ϕ jsin ωt ψe ϕ ωcz jωt 29 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
30 Ostatecznie szukane napięcie na kondensatorze: () { ()} t m C π m π uc t Im uc t e sin ψe ϕ sin ωt ψe ϕ ωcz ωcz 2 t m C m e cos( e ) cos ( t e ) ωcz ψ ϕ ωcz ω + ψ ϕ π Wykorzystano: sin α cos( α ) 2 30 Współautor kursu: dr inż. Piotr uczewski
Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude
Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki Opracował: Mgr inż. Marek Staude Część 2 Analiza obwodów w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym Przypomnienie ostatniego wykładu Prąd i napięcie Podstawowe
Bardziej szczegółowoObwody prądu zmiennego
Obwody prądu zmiennego Prąd stały ( ) ( ) i t u t const const ( ) u( t) i t Prąd zmienny, dowolne funkcje czasu i( t) t t u ( t) t t Natężenie prądu i umowny kierunek prądu Prąd stały Q t Kierunek poruszania
Bardziej szczegółowoPrzyjmuje się umowę, że:
MODELE OPERATOROWE Modele operatorowe elementów obwodów wyprowadza się wykorzystując znane zależności napięciowo-prądowe dla elementów R, L, C oraz źródeł idealnych. Modele te opisują zależności pomiędzy
Bardziej szczegółowoPolitechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania. Podstawy Automatyki
Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania Podsta Automatyki Transmitancja operatorowa i widmowa systemu, znajdowanie odpowiedzi w dziedzinie s i w
Bardziej szczegółowou (0) = 0 i(0) = 0 Obwód RLC Odpowiadający mu schemat operatorowy E s 1 sc t = 0 i(t) w u R (t) E u C (t) C
Obwód RLC t = 0 i(t) R L w u R (t) u L (t) E u C (t) C Odpowiadający mu schemat operatorowy R I Dla zerowych warunków początkowych na cewce i kondensatorze 1 sc sl u (0) = 0 C E s i(0) = 0 Prąd I w obwodzie
Bardziej szczegółowoInduktor i kondensator. Warunki początkowe. oraz ciągłość warunków początkowych
Termin AREK73C Induktor i kondensator. Warunki początkowe Przyjmujemy t, u C oraz ciągłość warunków początkowych ( ) u ( ) i ( ) i ( ) C L L Prąd stały i(t) R u(t) u( t) Ri( t) I R RI i(t) L u(t) u() t
Bardziej szczegółowoprzy warunkach początkowych: 0 = 0, 0 = 0
MODELE MATEMATYCZNE UKŁADÓW DYNAMICZNYCH Podstawową formą opisu procesów zachodzących w członach lub układach automatyki jest równanie ruchu - równanie dynamiki. Opisuje ono zależność wielkości fizycznych,
Bardziej szczegółowoMetody rozwiązywania ob o w b o w d o ów ó w e l e ek e t k r t yc y zny n c y h
Metody rozwiązywania obwodów elektrycznych ozwiązaniem obwodu elektrycznego - określa się wyznaczenie wartości wszystkich prądów płynących w rozpatrywanym obwodzie bądź wartości wszystkich napięć panujących
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 3 BADANIE OBWODÓW PRĄDU SINUSOIDALNEGO Z ELEMENTAMI RLC
Ćwiczenie 3 3.1. Cel ćwiczenia BADANE OBWODÓW PRĄD SNSODANEGO Z EEMENTAM RC Zapoznanie się z własnościami prostych obwodów prądu sinusoidalnego utworzonych z elementów RC. Poznanie zasad rysowania wykresów
Bardziej szczegółowoDr inż. Agnieszka Wardzińska 105 Polanka Konsultacje: Poniedziałek : Czwartek:
Dr inż. Agnieszka Wardzińska 105 Polanka agnieszka.wardzinska@put.poznan.pl cygnus.et.put.poznan.pl/~award Konsultacje: Poniedziałek : 8.00-9.30 Czwartek: 8.00-9.30 Impedancja elementów dla prądów przemiennych
Bardziej szczegółowoTeoria obwodów / Stanisław Osowski, Krzysztof Siwek, Michał Śmiałek. wyd. 2. Warszawa, Spis treści
Teoria obwodów / Stanisław Osowski, Krzysztof Siwek, Michał Śmiałek. wyd. 2. Warszawa, 2013 Spis treści Słowo wstępne 8 Wymagania egzaminacyjne 9 Wykaz symboli graficznych 10 Lekcja 1. Podstawowe prawa
Bardziej szczegółowo10. METODY NIEALGORYTMICZNE ANALIZY OBWODÓW LINIOWYCH
OWODY SYGNŁY 0. MTODY NLGOYTMCZN NLZY OWODÓW LNOWYCH 0.. MTOD TNSFGUCJ Przez termin transfiguracji rozumiemy operację kolejnego uproszczenia struktury obwodu (zmniejszenie liczby gałęzi i węzłów), przy
Bardziej szczegółowoWykład 4 Metoda Klasyczna część III
Teoria Obwodów Wykład 4 Meoda Klasyczna część III Prowadzący: dr inż. Tomasz Sikorski Insyu Podsaw Elekroechniki i Elekroechnologii Wydział Elekryczny Poliechnika Wrocławska D-, 5/8 el: (7) 3 6 fax: (7)
Bardziej szczegółowoTransmitancje układów ciągłych
Transmitancja operatorowa, podstawowe człony liniowe Transmitancja operatorowa (funkcja przejścia, G(s)) stosunek transformaty Laplace'a sygnału wyjściowego do transformaty Laplace'a sygnału wejściowego
Bardziej szczegółowoRÓWNANIE RÓśNICZKOWE LINIOWE
Analiza stanów nieustalonych metodą klasyczną... 1 /18 ÓWNANIE ÓśNICZKOWE INIOWE Pod względem matematycznym szukana odpowiedź układu liniowego o znanych stałych parametrach k, k, C k w k - tej gałęzi przy
Bardziej szczegółowoWykład 2 Analiza obwodów w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym. PEiE
Parametry sygnału sinusoidalnego Sygnały sinusoidalne zwane również harmonicznymi są opisane w dziedzinie czasu następującym wzorem (w opisie przyjęto oznaczenie sygnału napięciowego) : Wielkości występujące
Bardziej szczegółowoMetody analizy obwodów w stanie ustalonym
Metody analizy obwodów w stanie ustalonym Stan ustalony Stanem ustalonym obwodu nazywać będziemy taki stan, w którym charakter odpowiedzi jest identyczny jak charakter wymuszenia, to znaczy odpowiedzią
Bardziej szczegółowoPrzeksztacenie Laplace a. Krzysztof Patan
Przeksztacenie Laplace a Krzysztof Patan Wprowadzenie Transformata Fouriera popularna metoda opisu systemów w dziedzinie częstotliwości Transformata Fouriera umożliwia wykonanie wielu użytecznych czynności:
Bardziej szczegółowo1 T. Sygnały. Sygnał okresowy f(t) Wartość średnia sygnału okresowego f(t) Sygnały f(t) Stałe. Zmienne f(t) const. Pulsujące Inne.
Sygnały Sygnały f(t) Stałe Zmienne f(t) const Pulsujące nne Zmieniające znak Zachowujące znak Oksowe Nieoksowe Odkształcone SNSODALNE nne Sygnał oksowy f(t) > t f ( t) f ( t + ) Wartość śdnia sygnału oksowego
Bardziej szczegółowoTEORIA OBWODÓW I SYGNAŁÓW LABORATORIUM
TEORIA OBWODÓW I SYGNAŁÓW LABORATORIUM AKADEMIA MORSKA Katedra Telekomunikacji Morskiej ĆWICZENIE 7 BADANIE ODPOWIEDZI USTALONEJ NA OKRESOWY CIĄG IMPULSÓW 1. Cel ćwiczenia Obserwacja przebiegów wyjściowych
Bardziej szczegółowoFUNKCJE ZESPOLONE Lista zadań 2005/2006
FUNKJE ZESPOLONE Lista zadań 25/26 Opracowanie: dr Jolanta Długosz Liczby zespolone. Obliczyć wartości podanych wyrażeń: (2 + ) ( ) 2 4 i (5 + i); b) (3 i)( 4 + 2i); c) 4 + i ; d) ( + i) 4 ; e) ( 2 + 3i)
Bardziej szczegółowoPrzekształcenia całkowe. Wykład 1
Przekształcenia całkowe Wykład 1 Przekształcenia całkowe Tematyka wykładów: 1. Liczby zespolone -wprowadzenie, - funkcja zespolona zmiennej rzeczywistej, - funkcja zespolona zmiennej zespolonej. 2. Przekształcenie
Bardziej szczegółowoLaboratorium Wirtualne Obwodów w Stanach Ustalonych i Nieustalonych
ĆWICZENIE 1 Badanie obwodów jednofazowych rozgałęzionych przy wymuszeniu sinusoidalnym Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest Poznanie podstawowych elementów pasywnych R, L, C, wyznaczenie ich wartości na
Bardziej szczegółowo9. METODY SIECIOWE (ALGORYTMICZNE) ANALIZY OBWODÓW LINIOWYCH
OBWOD SGNAŁ 9. METOD SECOWE (ALGORTMCZNE) ANALZ OBWODÓW LNOWCH 9.. WPROWADZENE ANALZA OBWODÓW Jeżeli przy badaniu obwodu elektrycznego dane są parametry elementów i schemat obwodu, a poszukiwane są napięcia
Bardziej szczegółowoI. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU
I. KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: ELEKTROTECHNIKA 2. Kod przedmiotu: Eef 3. Jednostka prowadząca: Wydział Mechaniczno-Elektryczny 4. Kierunek: Automatyka i Robotyka 5. Specjalność: Elektroautomatyka
Bardziej szczegółowoObwody elektryczne prądu stałego
Obwody elektryczne prądu stałego Dr inż. Andrzej Skiba Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki Politechniki Gdańskiej Gdańsk 12 grudnia 2015 Plan wykładu: 1. Rozwiązanie zadania z poprzedniego
Bardziej szczegółowoLICZBY ZESPOLONE W ELEKTROTECHNICE, ELEKTRYCZNY WEKTOR ZESPOLONY, METODA SYMBOLICZNA,
Wykład VIII LICZBY ZESPOLONE W ELEKTROTECHNICE, ELEKTRYCZNY WEKTOR ZESPOLONY, METODA SYMBOLICZNA, ROZWIĄZYWANIA UKŁADÓW ROZGAŁĘZIONYCH PRĄDU PRZEMIENNEGO POSTACI LICZB ZESPOLONYCH Wskazy prądu i napięcia:
Bardziej szczegółowoProjekt zadanie 2. Stany nieustalone w obwodach elektrycznych. Analiza stanów nieustalonych metodą klasyczną
Projekt zadanie 2. Proszę zaprojektować dowolny filtr składający się z nie więcej niż sześciu elementów pasywnych i co najwyżej dwóch elementów aktywnych, który będzie miał częstotliwość graniczną równą:
Bardziej szczegółowodr inż. Krzysztof Stawicki
Wybrane zagadnienia teorii obwodów 1 dr inż. Krzysztof Stawicki e-mail: ks@zut.edu.pl w temacie wiadomości proszę wpisać tylko słowo STUDENT strona www: ks.zut.edu.pl/wzto 2 Wybrane zagadnienia teorii
Bardziej szczegółowo1) Wyprowadź wzór pozwalający obliczyć rezystancję R AB i konduktancję G AB zastępczą układu. R 1 R 2 R 3 R 6 R 4
1) Wyprowadź wzór pozwalający obliczyć rezystancję B i konduktancję G B zastępczą układu. 1 2 3 6 B 4 2) Wyprowadź wzór pozwalający obliczyć impedancję (Z, Z) i admitancję (Y, Y) obwodu. Narysować wykres
Bardziej szczegółowo1. Sprawdzanie prawa OHMA i praw KIRCHHOFFA
Sprawdzanie prawa OHMA i praw KHHOFFA -0 Dr inŝ. Tadeusz Mączka. Sprawdzanie prawa OHMA i praw KHHOFFA. Wstęp: kłady elektryczne, moŝna traktować jako zbiory obwodów elektrycznych, przez które przepływają
Bardziej szczegółowoSystemy liniowe i stacjonarne
Systemy liniowe i stacjonarne Układ (np.: dwójnik) jest liniowy wtedy i tylko wtedy gdy: Spełnia własność skalowania (jednorodność): T [a x (t )]=a T [ x (t)]=a y (t ) Jeśli wymuszenie zostanie przeskalowane
Bardziej szczegółowoMetodę poprawnie mierzonego prądu powinno się stosować do pomiaru dużych rezystancji, tzn. wielokrotnie większych od rezystancji amperomierza: (4)
OBWODY JEDNOFAZOWE POMIAR PRĄDÓW, NAPIĘĆ. Obwody prądu stałego.. Pomiary w obwodach nierozgałęzionych wyznaczanie rezystancji metodą techniczną. Metoda techniczna pomiaru rezystancji polega na określeniu
Bardziej szczegółoworezonansu rezonansem napięć rezonansem szeregowym rezonansem prądów rezonansem równoległym
Lekcja szósta poświęcona będzie analizie zjawisk rezonansowych w obwodzie RLC. Zjawiskiem rezonansu nazywamy taki stan obwodu RLC przy którym prąd i napięcie są ze sobą w fazie. W stanie rezonansu przesunięcie
Bardziej szczegółowoSiła elektromotoryczna
Wykład 5 Siła elektromotoryczna Urządzenie, które wykonuje pracę nad nośnikami ładunku ale różnica potencjałów między jego końcami pozostaje stała, nazywa się źródłem siły elektromotorycznej. Energia zamieniana
Bardziej szczegółowoMETODY MATEMATYCZNE I STATYSTYCZNE W INŻYNIERII CHEMICZNEJ
METODY MATEMATYCZNE I STATYSTYCZNE W INŻYNIERII CHEMICZNEJ Wykład 6 Transformata Laplace a Funkcje specjalne Przekształcenia całkowe W wielu zastosowaniach dużą rolę odgrywają tzw. przekształcenia całkowe
Bardziej szczegółowoPrzekształcenie Z. Krzysztof Patan
Przekształcenie Z Krzysztof Patan Wprowadzenie Przekształcenie Laplace a można stosować do sygnałów i systemów czasu ciągłego W przypadku sygnałów czy systemów czasu dyskretnego do wyznaczenia transmitancji
Bardziej szczegółowoElementy elektroniczne i przyrządy pomiarowe
Elementy elektroniczne i przyrządy pomiarowe Cel ćwiczenia. Nabycie umiejętności posługiwania się miernikami uniwersalnymi, oscyloskopem, generatorem, zasilaczem, itp. Nabycie umiejętności rozpoznawania
Bardziej szczegółowoGenerator. R a. 2. Wyznaczenie reaktancji pojemnościowej kondensatora C. 2.1 Schemat układu pomiarowego. Rys Schemat ideowy układu pomiarowego
PROTOKÓŁ POMAROWY LABORATORUM OBWODÓW SYGNAŁÓW ELEKTRYCZNYCH Grupa Podgrupa Numer ćwiczenia 3 Nazwisko i imię Data wykonania ćwiczenia Prowadzący ćwiczenie Podpis Data oddania sprawozdania Temat BADANA
Bardziej szczegółowoElektrotechnika 2. Stany nieustalone w obwodach elektrycznych: Metoda klasyczna. Kolokwium. Metoda operatorowa. Kolokwium
Wybrane zagadnienia teorii obwodów Osoba odpowiedzialna za przedmiot (wykłady): dr hab. inż. Ryszard Pałka prof. PS ćwiczenia i projekt: dr inż. Krzysztof Stawicki e-mail: ks@ps.pl w temacie wiadomości
Bardziej szczegółowoObwody rozgałęzione. Prawa Kirchhoffa
Obwody rozgałęzione. Prawa Kirchhoffa Węzeł Oczko - * - * * 4-4 * 4 Pierwsze prawo Kirchhoffa. Suma natęŝeń prądów wchodzących do węzła sieci elektrycznej jest równa sumie natęŝeń prądów wychodzących z
Bardziej szczegółowoPodstawy Automatyki. wykład 1 (26.02.2010) mgr inż. Łukasz Dworzak. Politechnika Wrocławska. Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji (I-24)
Podstawy Automatyki wykład 1 (26.02.2010) mgr inż. Łukasz Dworzak Politechnika Wrocławska Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji (I-24) Laboratorium Podstaw Automatyzacji (L6) 105/2 B1 Sprawy organizacyjne
Bardziej szczegółowoWYKŁAD 2 Pojęcia podstawowe obwodów prądu zmiennego
Pracownia Wstępna - - WYKŁAD 2 Pojęcia podstawowe obwodów prądu zmiennego Układy złożone z elementów biernych Bierne elementy elektroniczne to : opór R: u ( = Ri( indukcyjność L: di( u( = L i pojemność
Bardziej szczegółowoPodstawy Automatyki. Wykład 5 - stabilność liniowych układów dynamicznych. dr inż. Jakub Możaryn. Warszawa, Instytut Automatyki i Robotyki
Wykład 5 - stabilność liniowych układów dynamicznych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2015 Wstęp Stabilność O układzie możemy mówić, że jest stabilny gdy układ ten wytrącony ze stanu równowagi
Bardziej szczegółowoPracownia fizyczna i elektroniczna. Wykład lutego Krzysztof Korona
Pracownia fizyczna i elektroniczna Wykład. Obwody prądu stałego i zmiennego 4 lutego 4 Krzysztof Korona Plan wykładu Wstęp. Prąd stały. Podstawowe pojęcia. Prawa Kirchhoffa. Prawo Ohma ().4 Przykłady prostych
Bardziej szczegółowoPodsumowanie tego co było dotychczas. w.4, p.1
Podsumowanie tego co było dotychczas w.4, p.1 Idealizacja układów elektronicznych Rzeczywisty układ elektroniczny Idealny układ elektroniczny Wprowadzamy idealne obiekty elektroniczne (lump objects) w.4,
Bardziej szczegółowo8. ELEMENTY RZECZYWISTE W OBWODACH PRĄDU ZMIENNEGO Cewka indukcyjna rzeczywista - gałąź szeregowa RL
8. ELEMENTY ZECZYWISTE W OBWODACH PĄDU ZMIENNEO Poznane przez nas idealne elementy obwodów elektrycznych są wyidealizowanymi, uproszczonymi odwzorowaniami obiektów rzeczywistych. Prostota ich matematycznego
Bardziej szczegółowoELEMENTY AUTOMATYKI PRACA W PROGRAMIE SIMULINK 2013
SIMULINK część pakietu numerycznego MATLAB (firmy MathWorks) służąca do przeprowadzania symulacji komputerowych. Atutem programu jest interfejs graficzny (budowanie układów na bazie logicznie połączonych
Bardziej szczegółowoZadania zaliczeniowe z Automatyki i Robotyki dla studentów III roku Inżynierii Biomedycznej Politechniki Lubelskiej
Zadania zaliczeniowe z Automatyki i Robotyki dla studentów III roku Inżynierii Biomedycznej Politechniki Lubelskiej Rozwiązane zadania należy dostarczyć do prowadzącego w formie wydruku lub w formie odręcznego
Bardziej szczegółowoDo podr.: Metody analizy obwodów lin. ATR 2003 Strona 1 z 5. Przykład rozwiązania zadania kontrolnego nr 1 (wariant 57)
o podr.: Metody analizy obwodów lin. T Strona z Przykład rozwiązania zadania kontrolnego nr (wariant 7) Zgodnie z tabelą Z- dla wariantu nr 7 b 6, c 7, d 9, f, g. Schemat odpowiedniego obwodu (w postaci
Bardziej szczegółowoWielkości opisujące sygnały okresowe. Sygnał sinusoidalny. Metoda symboliczna (dla obwodów AC) - wprowadzenie. prąd elektryczny
prąd stały (DC) prąd elektryczny zmienny okresowo prąd zmienny (AC) zmienny bezokresowo Wielkości opisujące sygnały okresowe Wartość chwilowa wartość, jaką sygnał przyjmuje w danej chwili: x x(t) Wartość
Bardziej szczegółowoBadanie obwodów rozgałęzionych prądu stałego z jednym źródłem. Pomiar mocy w obwodach prądu stałego
Badanie obwodów rozgałęzionych prądu stałego z jednym źródłem. Pomiar mocy w obwodach prądu stałego I. Prawa Kirchoffa Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z rozpływami prądów w obwodach rozgałęzionych
Bardziej szczegółowo1. Transformata Laplace a przypomnienie
Transformata Laplace a - przypomnienie, transmitancja operatorowa, schematy blokowe, wprowadzenie do pakietu Matlab/Scilab i Simulink, regulatory PID - transmitancja, przykłady modeli matematycznych wybranych
Bardziej szczegółowoPlan wykładu. Własności statyczne i dynamiczne elementów automatyki:
Plan wykładu Własności statyczne i dynamiczne elementów automatyki: - charakterystyka statyczna elementu automatyki, - sygnały standardowe w automatyce: skok jednostkowy, impuls Diraca, sygnał o przebiegu
Bardziej szczegółowoPodstawy elektroniki
dr hab. inż. Michał K. Urbański, prof. nzw. Wydział Fizyki Politechniki Warszawskiej Zakład V, Badań strukturalnych Gmach Fizyki pok. 18 GF, Gmach Mechatroniki pok. 713, Gmach Główny pok. 159 murba@if.pw.edu.pl,
Bardziej szczegółowoTeoria obwodów elektrycznych / Stanisław Bolkowski. wyd dodruk (PWN). Warszawa, Spis treści
Teoria obwodów elektrycznych / Stanisław Bolkowski. wyd. 10-1 dodruk (PWN). Warszawa, 2017 Spis treści Przedmowa 13 1. Wiadomości wstępne 15 1.1. Wielkości i jednostki używane w elektrotechnice 15 1.2.
Bardziej szczegółowoPolitechnika Wrocławska, Wydział Informatyki i Zarządzania. Modelowanie
Politechnika Wrocławska, Wydział Informatyki i Zarządzania Modelowanie Zad Wyznacz transformaty Laplace a poniższych funkcji, korzystając z tabeli transformat: a) 8 3e 3t b) 4 sin 5t 2e 5t + 5 c) e5t e
Bardziej szczegółowoPodstawowe prawa elektrotechniki. Prawo Ohma i prawa Kirchhoffa.
Podstawowe prawa elektrotechniki. Prawo Ohma i prawa Kirchhoffa. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Prawo Ohma NatęŜenie prądu zaleŝy wprost proporcjonalnie
Bardziej szczegółowoPodstawy Automatyki. Wykład 5 - stabilność liniowych układów dynamicznych. dr inż. Jakub Możaryn. Warszawa, Instytut Automatyki i Robotyki
Wykład 5 - stabilność liniowych układów dynamicznych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2018 Wstęp Stabilność O układzie możemy mówić, że jest stabilny jeżeli jego odpowiedź na wymuszenie (zakłócenie)
Bardziej szczegółowoPracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 2. Analiza obwodów liniowych przy wymuszeniach stałych
Pracownia Automatyki i lektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie ĆWCZN Analiza obwodów liniowych przy wymuszeniach stałych. CL ĆWCZNA Celem ćwiczenia jest praktyczno-analityczna ocena złożonych
Bardziej szczegółowoELEKTRONIKA W EKSPERYMENCIE FIZYCZNYM
ELEKTRONIKA W EKSPERYMENCIE FIZYCZNYM D. B. Tefelski Zakład VI Badań Wysokociśnieniowych Wydział Fizyki Politechnika Warszawska, Koszykowa 75, 00-662 Warszawa, PL 28 lutego 2011 Stany nieustalone, stabilność
Bardziej szczegółowoSystemy. Krzysztof Patan
Systemy Krzysztof Patan Systemy z pamięcią System jest bez pamięci (statyczny), jeżeli dla dowolnej chwili t 0 wartość sygnału wyjściowego y(t 0 ) zależy wyłącznie od wartości sygnału wejściowego w tej
Bardziej szczegółowoDr inż. Agnieszka Wardzińska Room: 105 Polanka Advisor hours: Tuesday: Thursday:
Dr inż. Agnieszka Wardzińska Roo: 05 Polanka agnieszka.wardzinska@put.poznan.pl cygnus.et.put.poznan.pl/~award Advisor hours: Tuesday: 0.00-0.45 Thursday: 0.30-.5 Jednolitość oznaczeń Oznaczenia dla prądu
Bardziej szczegółowoKATEDRA ELEKTROTECHNIKI LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
KTEDR ELEKTROTECHNIKI LBORTORIUM ELEKTROTECHNIKI =================================================================================================== Temat ćwiczenia POMIRY OBODCH SPRZĘŻONYCH MGNETYCZNIE
Bardziej szczegółowoPracownia Fizyczna i Elektroniczna 2014
Pracownia Fizyczna i Elektroniczna 04 http://pe.fw.ed.pl/ Wojciech DOMNK ozbłysk gamma GB 08039B 9.03.008 teleskop Pi of the Sky sfilmował najpotężniejszą eksplozję obserwowaną przez człowieka pierwszy
Bardziej szczegółowoPodstawy Automatyki. Wykład 2 - matematyczne modelowanie układów dynamicznych. dr inż. Jakub Możaryn. Warszawa, Instytut Automatyki i Robotyki
Wykład 2 - matematyczne modelowanie układów dynamicznych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2019 Wstęp Obiekty (procesy) rzeczywiste, a co za tym idzie układy regulacji, mają właściwości nieliniowe,
Bardziej szczegółowoPodstawy Automatyki. Wykład 5 - stabilność liniowych układów dynamicznych. dr inż. Jakub Możaryn. Warszawa, Instytut Automatyki i Robotyki
Wykład 5 - stabilność liniowych układów dynamicznych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2015 Wstęp Stabilność - definicja 1 O układzie możemy mówić, że jest stabilny gdy wytrącony ze stanu równowagi
Bardziej szczegółowoRozdział 2. Liczby zespolone
Rozdział Liczby zespolone Zbiór C = R z działaniami + oraz określonymi poniżej: x 1, y 1 ) + x, y ) := x 1 + x, y 1 + y ), 1) x 1, y 1 ) x, y ) := x 1 x y 1 y, x 1 y + x y 1 ) ) jest ciałem zob rozdział
Bardziej szczegółowoTeoria sterowania - studia niestacjonarne AiR 2 stopień
Teoria sterowania - studia niestacjonarne AiR stopień Kazimierz Duzinkiewicz, dr hab. Inż. Katedra Inżynerii Systemów Sterowania Wykład 4-06/07 Transmitancja widmowa i charakterystyki częstotliwościowe
Bardziej szczegółowoZaliczenie wykładu Technika Analogowa Przykładowe pytania (czas zaliczenia minut, liczba pytań 6 8)
Zaliczenie wyładu Technia Analogowa Przyładowe pytania (czas zaliczenia 3 4 minut, liczba pytań 6 8) Postulaty i podstawowe wzory teorii obowdów 1 Sformułuj pierwsze i drugie prawo Kirchhoffa Wyjaśnij
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA WROCŁAWSKA WYDZIAŁ ELEKTRONIKI. Zakład Teorii Obwodów ANALOGOWA. Zbigniew Świętach dr inż.
POLITECHNIKA WROCŁAWSKA WYDZIAŁ ELEKTRONIKI Zakład Teorii Obwodów TECHNIKA ANALOGOWA Zbigniew Świętach dr inż. Czwórniki - program wykładu Koncepcja czwórnika Równania czwórnika, parametry własne czwórnika
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 1. Sprawdzanie podstawowych praw w obwodach elektrycznych przy wymuszeniu stałym
Ćwiczenie 1 Sprawdzanie podstawowych praw w obwodach elektrycznych przy wymuszeniu stałym Wprowadzenie Celem ćwiczenia jest sprawdzenie podstawowych praw elektrotechniki w obwodach prądu stałego. Badaniu
Bardziej szczegółowoPodstawy elektrotechniki
Podstawy elektrotechniki Odpowiedzialny za przedmiot (wykłady): dr hab. inż. Tomasz Chady prof. ZUT Ćwiczenia: dr inż. Krzysztof Stawicki ks@zut.edu.pl e-mail: w temacie wiadomości proszę wpisywać STUDENT
Bardziej szczegółowoPodstawy Automatyki. Wykład 2 - podstawy matematyczne. dr inż. Jakub Możaryn. Warszawa, Instytut Automatyki i Robotyki
Wykład 2 - podstawy matematyczne Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2015 Wstęp Rzeczywiste obiekty regulacji, a co za tym idzie układy regulacji, mają właściwości nieliniowe, n.p. turbulencje, wiele
Bardziej szczegółowoDr inż. Agnieszka Wardzińska pokój: 105 Polanka Advisor hours: Tuesday: Thursday:
Dr inż. Agnieszka Wardzińska pokój: 105 Polanka agnieszka.wardzinska@put.poznan.pl cygnus.et.put.poznan.pl/~award Advisor hours: Tuesday: 10.00-10.45 Thursday: 10.30-11.15 Literatura podstawowa: 1. Podstawy
Bardziej szczegółowoPodstawowe człony dynamiczne
. Człon proporcjonalny 2. Człony całkujący idealny 3. Człon inercyjny Podstawowe człony dynamiczne charakterystyki czasowe = = = + 4. Człony całkujący rzeczywisty () = + 5. Człon różniczkujący rzeczywisty
Bardziej szczegółowoFunkcje wymierne. Jerzy Rutkowski. Działania dodawania i mnożenia funkcji wymiernych określa się wzorami: g h + k l g h k.
Funkcje wymierne Jerzy Rutkowski Teoria Przypomnijmy, że przez R[x] oznaczamy zbiór wszystkich wielomianów zmiennej x i o współczynnikach rzeczywistych Definicja Funkcją wymierną jednej zmiennej nazywamy
Bardziej szczegółowoDANE: wartość skuteczna międzyprzewodowego napięcia zasilającego E S = 230 V; rezystancja odbiornika R d = 2,7 Ω; indukcyjność odbiornika.
Zadanie 4. Prostownik mostkowy 6-pulsowy z tyrystorami idealnymi o komutacji natychmiastowej zasilany z sieci 3 400 V, 50 Hz pracuje z kątem opóźnienia załączenia tyrystorów α = 60º. Obciążenie prostownika
Bardziej szczegółowoCharakterystyki częstotliwościowe elementów pasywnych
Charakterystyki częstotliwościowe elementów pasywnych Parametry elementów pasywnych; reaktancji indukcyjnej (XLωL) oraz pojemnościowej (XC1/ωC) zależą od częstotliwości. Ma to istotne znaczenie w wielu
Bardziej szczegółowoPodstawy fizyki sezon 2 7. Układy elektryczne RLC
Podstawy fizyki sezon 2 7. Układy elektryczne RLC Agnieszka Obłąkowska-Mucha AGH, WFIiS, Katedra Oddziaływań i Detekcji Cząstek, D11, pok. 111 amucha@agh.edu.pl http://home.agh.edu.pl/~amucha Układ RC
Bardziej szczegółowoUkłady równań i równania wyższych rzędów
Rozdział Układy równań i równania wyższych rzędów Układy równań różniczkowych zwyczajnych Wprowadzenie W poprzednich paragrafach zajmowaliśmy się równaniami różniczkowymi y = f(x, y), których rozwiązaniem
Bardziej szczegółowoPodstawy elektrotechniki
Podstawy elektrotechniki Odpowiedzialny za przedmiot (wykłady): dr hab. inż. Tomasz Chady prof. ZUT Ćwiczenia: dr inż. Krzysztof Stawicki ks@zut.edu.pl e-mail: w temacie wiadomości proszę wpisywać STUDENT
Bardziej szczegółowoPracownia fizyczna i elektroniczna. Wykład 1. 9 marca Krzysztof Korona
Pracownia fizyczna i elektroniczna Wykład. Obwody prądu stałego i zmiennego 9 marca 5 Krzysztof Korona Plan wykładu Wstęp. Prąd stały. Podstawowe pojęcia. Prawa Kirchhoffa. Prawo Ohma ().4 Przykłady prostych
Bardziej szczegółowoPodstawy Teorii Obwodów
Podstawy Teorii Obwodów 203 Model obwodowy... 2 Klasyfikacjaobwodów.... 3 Założenia.... 4 Opis obwodów...... 5 Topologiaobwodu........ 6 Rodzaje elementówobwodów.... 7 Konwencje oznaczeńelementówobwodów....
Bardziej szczegółowoEstymacja wektora stanu w prostym układzie elektroenergetycznym
Zakład Sieci i Systemów Elektroenergetycznych LABORATORIUM INFORMATYCZNE SYSTEMY WSPOMAGANIA DYSPOZYTORÓW Estymacja wektora stanu w prostym układzie elektroenergetycznym Autorzy: dr inż. Zbigniew Zdun
Bardziej szczegółowoPolitechnika Wrocławska, Wydział Informatyki i Zarządzania. Modelowanie
Politechnika Wrocławska, Wydział Informatyki i Zarządzania Modelowanie Zad Procesy wykładniczego wzrostu i spadku (np populacja bakterii, rozpad radioaktywny, wymiana ciepła) można modelować równaniem
Bardziej szczegółowoPrzygotowanie do Egzaminu Potwierdzającego Kwalifikacje Zawodowe
Przygotowanie do gzaminu Potwierdzającego Kwalifikacje Zawodowe Powtórzenie materiału Opracował: mgr inż. Marcin Wieczorek Obwód elektryczny zespół połączonych ze sobą elementów, umożliwiający zamknięty
Bardziej szczegółowoDyskretne układy liniowe. Funkcja splotu. Równania różnicowe. Transform
Dyskretne układy liniowe. Funkcja splotu. Równania różnicowe. Transformata Z. March 20, 2013 Dyskretne układy liniowe. Funkcja splotu. Równania różnicowe. Transformata Z. Sygnał i system Sygnał jest opisem
Bardziej szczegółowoElektrotechnika Skrypt Podstawy elektrotechniki
UNIWERSYTET PEDAGOGICZNY Wydział Matematyczno-Fizyczno-Techniczny Instytut Techniki Edukacja Techniczno-Informatyczna Elektrotechnika Skrypt Podstawy elektrotechniki Kraków 2015 Marcin Kapłan 1 Spis treści:
Bardziej szczegółowoĆWICZENIE 6 OBWODY NIELINIOWE PRĄDU STAŁEGO Podstawy teoretyczne ćwiczenia
ĆWCZENE 6 OBWODY NELNOWE RĄD STAŁEGO Cel ćwiczenia: poznanie podstawowych zjawisk zachodzących w nieliniowych obwodach elektrycznych oraz pomiar parametrów charakteryzujących te zjawiska. 6.1. odstawy
Bardziej szczegółowoPRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO
ĆWICZENIE 53 PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO Cel ćwiczenia: wyznaczenie wartości indukcyjności cewek i pojemności kondensatorów przy wykorzystaniu prawa Ohma dla prądu przemiennego; sprawdzenie prawa
Bardziej szczegółowoDrgania w obwodzie LC. Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński
Drgania w obwodzie L Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński 016 Drgania w obwodzie L Autorzy: Zbigniew Kąkol, Kamil Kutorasiński Rozpatrzmy obwód złożony z szeregowo połączonych indukcyjności L (cewki)
Bardziej szczegółowoPodstawy Automatyki. Wykład 2 - modelowanie matematyczne układów dynamicznych. dr inż. Jakub Możaryn. Warszawa, Instytut Automatyki i Robotyki
Wykład 2 - modelowanie matematyczne układów dynamicznych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2019 Wstęp Obiekty (procesy) rzeczywiste, a co za tym idzie układy regulacji, mają właściwości nieliniowe,
Bardziej szczegółowoPodstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude
Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki Opracował: Mgr inż. Marek Staude Część 1 Podstawowe prawa obwodów elektrycznych Prąd elektryczny definicja fizyczna Prąd elektryczny powstaje jako uporządkowany ruch
Bardziej szczegółowoWykład Drgania elektromagnetyczne Wstęp Przypomnienie: masa M na sprężynie, bez oporów. Równanie ruchu
Wykład 7 7. Drgania elektromagnetyczne Wstęp Przypomnienie: masa M na sprężynie, bez oporów. Równanie ruchu M d x kx Rozwiązania x = Acost v = dx/ =-Asint a = d x/ = A cost przy warunku = (k/m) 1/. Obwód
Bardziej szczegółowoPODSTAWY AUTOMATYKI. MATLAB - komputerowe środowisko obliczeń naukowoinżynierskich - podstawowe operacje na liczbach i macierzach.
WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI I AUTOMATYKI Katedra Inżynierii Systemów Sterowania PODSTAWY AUTOMATYKI MATLAB - komputerowe środowisko obliczeń naukowoinżynierskich - podstawowe operacje na liczbach i macierzach.
Bardziej szczegółowoIMIC Zadania zaliczenie wykładu Elektrotechnika i elektronika AMD 2015
IMI Zadania zaliczenie wykładu lektrotechnika i elektronika MD 2015 Dla t < 0 obwód w stanie ustalonym. chwili t = 0 zamknięto wyłącznik. Sformułuj równanie różniczkowe obwodu w dziedzinie czasu, z którego
Bardziej szczegółowoEUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2014/2015
EROELEKTR Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 014/015 Zadania z elektrotechniki na zawody II stopnia (grupa elektryczna) Zadanie 1 W układzie jak na rysunku 1 dane są:,
Bardziej szczegółowoWydział IMiC Zadania z elektrotechniki i elektroniki AMD 2014 AMD
Wydział IMi Zadania z elektrotechniki i elektroniki 2014 A. W obwodzie jak na rysunku oblicz wskazanie woltomierza pracującego w trybie TU MS. Przyjmij diodę, jako element idealny. Dane: = 230 2sin( t),
Bardziej szczegółowoAutomatyka i robotyka ETP2005L. Laboratorium semestr zimowy
Automatyka i robotyka ETP2005L Laboratorium semestr zimowy 2017-2018 Liniowe człony automatyki x(t) wymuszenie CZŁON (element) OBIEKT AUTOMATYKI y(t) odpowiedź Modelowanie matematyczne obiektów automatyki
Bardziej szczegółowo