Освоение и сравнение методов расчета сложных электрических цепей при гармоническом воздействии

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

Блок-схема лабораторной работы №3 (рисунок 3.6) состоит из цикла, выход из которого наступает только по нажатию кнопки «STOP». Вне этого цикла определяются параметры схемы, такие как сопротивления, индуктивности, ёмкости, и добавляется в них случайная поправка.

Рисунок 3.5 Блок-схема лабораторной работы №2

В цикле расположены SubVI ГНЧ, case-структура, привязанная к основной картотеке этой лабораторной работы (подготовка и основная часть) и подпрограмма, рассчитывающая ток, протекающий в цепи. Подпрограмма используется только в лабораторной работе № 3, поэтому не описывалась с другими подпрограммами. Подпрограмма имеет 11 входов, через которые передаются значение параметров цепи, такие как сопротивления, индуктивности, ёмкости, амплитуда и частота напряжения приложенного к цепи и два выхода, соответствующие комплексным значениям силы тока в первом и втором контурах.

Внутри вкладки «Подготовка» расположена еще одна case-структура, привязанная к выбранному прибору. Расчет падения напряжения на элементах и сопротивления элементов проходит, также как и в лабораторной работе № 2.

На вкладке «Основная часть» расположена case-структура, привязанная к этапу лабораторной работы (измерение разности фаз между U_R₁ и E, измерение разности фаз между U_R₂ и E, измерение разности фаз между U_R₃ и E, проверка теоремы наложения в цепи C₁R₁ часть 1, проверка теоремы наложения в цепи C₁R₁ часть 2).

На вкладках «Измерение разности фаз между U_R₁ и E», «Измерение разности фаз между U_R₂ и E», «Измерение разности фаз между U_R₃ и E» разность фаз измеряется при помощи функции ATAN2 на один вход, которой подается мнимая часть тока, протекающего через интересующий элемент, на второй – реальная часть. На выходе получим искомый угол.

В этапах лабораторной работы «Проверка теоремы наложения в цепи C₁R₁, часть 1» и «Проверка теоремы наложения в цепи C₁R₁, часть 2» отключаются по очереди источники напряжения, поэтому токи в цепи будут другими. Используя подпрограммы для расчета токов и заменяя по очереди значения E₁ и E₂ нулём, получим комплексные значения I₁ и I₂. Падения напряжения и сдвиг фаз определяются ранее описанными образами.

Рисунок 3.5 Блок-схема лабораторной работы № 3

Овладение методами расчета и измерения параметров цепей с взаимной индуктивностью

Блок-схема лабораторной работы № 4 (рисунок 3.7) состоит из цикла, выход из которого наступает только по нажатию кнопки «STOP». Вне этого цикла определяются параметры схемы, такие как сопротивления, индуктивности, ёмкости, и добавляется в них случайная поправка.

В цикле расположены SubVI ГНЧ, case-структура, привязанная к основной картотеке этой лабораторной работы, которая состоит из вкладок:

· определение индуктивности катушек;

· определение взаимной индуктивности;

· режим «холостой ход»;

· режим «нагрузка»

· режим соединения вторичных обмоток.

Внутри вкладки «Определение индуктивности катушек» расположена еще одна case-структура, привязанная к выбранному прибору. Расчет падения напряжения на элементах и сопротивления элементов проходит по алгоритму, изложенному в лабораторной работе № 2.

На вкладке «Определение взаимной индуктивности» расположена case-структура, привязанная к типу включения индуктивностей (согласное включение, встречное включение). На каждой из этих вкладках расположена case-структура, привязанная к месту подключения прибора (вольтметра). В зависимости от места подключения прибора по формулам рассчитывается падения напряжение на выбранном участке цепи. Результаты выводятся на шкалу вольтметра.

Рисунок 3.5 Блок-схема лабораторной работы №4.

На вкладке «Режим «холостой ход» расположена case-структура, привязанная к выбору входа трансформатора (цепь L₁R₁ или L₂R₂). Расчет силы тока, протекающего в первичной цепи трансформатора, ведется с использованием структуры Formula Node. Полученное значение силы тока умножается на комплексное сопротивление элемента, к которому подключен виртуальный прибор. Для этого служит еще одна case-структура. Результат выводится на вольтметр.

При выборе режима работы трансформатора на нагрузку (вкладка «Режим «Нагрузка») нам необходимо знать два тока. Первый ток протекает в первичной цепи трансформатора, второй ток – во вторичной цепи трансформатора. Для расчета этих токов удобно использовать возможность LabView работать с комплексными числами. Чтобы сформировать комплексные сопротивления, используется структура Formula Node. После этого с помощью операторов арифметических функций рассчитываются интересующие нас токи. Далее полученное значение умножается на комплексное сопротивление выбранного элемента. Привязка к выбранному элементу осуществляется по средствам case-структуры. Полученные значения выводятся на вольтметр.

Операция расчета токов применяется в лабораторной работе № 4 один раз, поэтому, несмотря на громоздкость расчета, эта операция не была оформлена как подпрограмма.

На вкладке «Режим соединения вторичных обмоток» расположена case-структура, привязанная к типу включения индуктивностей вторичной обмотки трансформатора (согласное включение, встречное включение). На каждой из этих вкладках расположена case структура, привязанная к месту подключения прибора (вольтметра). В зависимости от места подключения прибора по формулам рассчитывается падения напряжение на выбранном участке цепи. Результаты выводятся на шкалу вольтметра.

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 93; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!