Stan nieustalony

Stan nieustalony - stan przejściowy między dwoma ustalonymi stanami obwodu, spowodowany zmianą struktury lub parametrów obwodu.

Stan obwodu opisany jest układem równań różniczkowych.

W przypadku obwodów elektrycznych rząd obwodu jest równy sumarycznej ilości cewek i kondensatorów występujących w obwodzie.

Liniowe równanie różniczkowe zwyczajne posiada nieskończenie wiele rozwiązań. To, które z nich jest realizowane w rzeczywistości, zależy od warunków początkowych. W odniesieniu do liniowych obwodów elektrycznych warunki początkowe wynikają z tzw. warunków komutacji, które z kolei wynikają z żądania, aby zmiana energii w danym elemencie układu nie odbywała się skokowo (gdyż wymagałoby to nieskończenie wielkiej mocy, czego w rzeczywistości się nie obserwuje). Dla każdej cewki (liniowej i niesprzężonej z inną) spełniony jest warunek ciągłości prądu, a dla każdego kondensatora - warunek ciągłości napięcia, tzn. wartości te nie mogą nigdy ulec skokowej zmianie. Jeśli zatem stan przejściowy zaczyna się w chwili t = 0, to

tzn. prądy w cewkach i napięcia na kondensatorach tuż po komutacji (t = 0+) są takie, jak tuż przed komutacją (t = 0–).

Rozwiązanie równania różniczkowego wygodnie jest przedstawić w postaci sumy dwóch składowych: przejściowej (swobodnej) i ustalonej (wymuszonej).

Stała czasowa T – w układzie automatyki, miara osiągania stanu ustalonego przez sygnał wyjściowy, związana z czasem trwania stanu nieustalonego następującego po zmianie sygnału wejściowego.

W obwodach elektrycznych jest to czas, po którym składowa przejściowa maleje e-krotnie względem swojej wartości początkowej. Czas trwania stanu nieustalonego szacuje się na 3 do 5 stałych czasowych. Odwrotnością stałej czasowej jest stała tłumienia σ.

W elektryce :

τ(tau) = L/R - stała czasowa szeregowego połączenia R,L

τ(tau) = R*C - stała czasowa szeregowego połączenia R,C

Dla RLC:

Rezystancja krytyczna (opór krytyczny) to rezystancja przy której drgania w obwodzie elektrycznym zanikają, przebieg periodyczny prądu zamienia się w aperiodyczny.

Przebieg aperiodyczny drgań ma miejsce wtedy, gdy opór jest tak duży, że uniemożliwia przepływ energii między cewką i kondensatorem.

Przebieg oscylacyjny tłumiony w obwodzie elektrycznym zwierającym indukcyjność L oraz pojemność C jest skutkiem istnienia pewnego oporu R. Przykładowo może to być opór drutu, z którego nawinięto cewkę. Obecność oporu w obwodzie powoduje straty energii w postaci wydzielającego się ciepła. Energia zawarta w obwodzie maleje i otrzymujemy drgania tłumione.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Stan nieustalony w szeregowym obwodzie RL przy załączeniu napięcia stałego!!!
ŚCIĄGA~1, Stan nieustalony w ga˙˙zi szeregowej R, L, C przy wymuszeniu sta˙ym
przykładowe zadania stan nieustalony
regul praw stan wyjątk 05
08 Stany nieustalone w obwodach RLCid 7512 ppt
Goraczka o nieustalonej etiologii
Stan zapalny
Nauczyciel wobec współczesności nieustannego kryzysu
aparaty cyfrowe praktyczny przewodnik r 14 trudne zdjecia stan sitwe helion 56GBUFHXJXG6NRFSKVYCN
F 2 Złącze p n stan równowagi
7 Stan sinusoidalny 3
Kodeks drogowy stan prawny na styczeń 2011
SPRAWKO STANY NIEUSTALONE, Elektrotechnika, Elektrotechnika
NIEUSTANNIE SIĘ RODZĘ, S E N T E N C J E, BOŻE NARODZENIE - myśli, wiersze, sentencje
STAN WYŻSZEJ KONIECZNOŚCI, prawo karne
ROZDZIAŁ X.1 WYBRANE OBIEKTY POŁUDNIOWEGO SKUPISKA O NIEUSTALONEJ CHRONOLOGII, MAGAZYN DO 2015, Nowe
Stan rozwoju mowy dzieci - charakterystyka, logopedia

więcej podobnych podstron