Kasutades taolises skeemis 2 stabikat saame kahepoolse piiramise nullist erinevatel tekkivad ahelas kahel korral: 1) Impulsi algul.2) Impulside lõppedes. Nende impulsside kulg mõjutab ka piiramis nivoodel. Seejuures saadavet piiramis nivoode väärtusel sõltuvad kasutatavate stabikate impulside kuju moonutusi. Eristatakse kahesuguseid sidestus ahelaid. Väikese ajakonstandiga ahelad, tüübist. See on nende zener pingest. Piiravad võimendid kujutavad endast tavalist võimendus astet mille kus impulsi kestel jõuavad siirde protsessid lõppeda. Taolise ahela liigi tunnuseks on see, et ajakonstant koormus sirge ja tööpunkt on valitud mõnevõrra tavalisest erinevalt See juures piiramine tekita kas siis on tunduvalt väiksem kui impulsi kestvus
Rc-ahelat kasutatakse astmete vahelise sidestus ahelana, et eraldada alalisvooluliselt võimendusastmeid ja juhtida samalajal signaale ühest astmest teise. Impulsside korral on signaalide edastamine ühest astmest teise seotud sidestus ahelas toimuvate siirde protsessidega, mis tekkivad ahelas kahel korral: 1) Impulsi algul. 2) Impulside lõppedes. Nende impulsside kulg mõjutab ka impulside kuju moonutusi. Eristatakse kahesuguseid sidestus ahelaid. 1. Väikese ajakonstandiga ahelad, kus impulsi kestel jõuavad siirde protsessid lõppeda. Taolise ahela liigi tunnuseks on see, et ajakonstant on tunduvalt väiksem kui impulsi kestvus. Joonis 4.2.1 2. Suure ajakonstandiga ahelat, kus impulssi kestel jõuab siirde protsess vaid alata. Joonis 4.2.2 Joonis 4.2.3 Nimetatud siirde protsesside käigus toimub kas kondensaatori laadumine või tühjenemine(impulssi lõpul). Mõlemad protsessid eksponent funtktsiooni kohaselt
Impulsiliste signaalide korral aga kaasnevad iga signaali alguse ja lõpuga siirdeprotsessid. Impulsi algul toimub kondensaatori laadimine impulsi lõpul aga tühjenemine. Need protessid toimuvad eksponentfunktsiooni kohaselt kusjuures protessi kestvus sõltub aja konstatndi väärtusest. Eksponendi valiemit võime alati lugeda sirgeks. Toimuvate siirdeprotsesside kestvuse ja impulsi kestvuste seisukohalt jagatakse RC ahelaid kahte liiki väikese ajakonstandiga ahelaks kus siirdeprotsess jõuab ahelas impulsi vältel lõppeda. Rakenduselektroonika 25 Ajahetkel t1 on kondensaator tühi, ta täitub lühisena ja kogu pinge langeb takistusele. Impulsikestel kondensaator laadub, tema pinge suureneb niiet ükskõik mis aja hetkel. Impulsi lõppedes on kondensaator täis laaduda, seetõttu lakkab kondensaatori laadimisvool ja väljundpinge muutub nulliks
kondensaatori laadimine pinge kondensaatoril tõuseb ja takistusel väheneb, kuna meil on tegemist väikese ajaahelaga siis impulsi vältel jõuab siireprotsess lõppeda st kondensaatori pinge saavutab sisendpinge ja pinge takistusel muutub nulliks impulsi lõppemisel ajahetkel t2 hakkab kondensaator tühjenema ajahetke takistuse ja takistuse R. Eeldates et ajatakistuse takistus on väike tekib ajahetkel t2 takistusel negatiivne pinge. Ja see pinge väheneb sama ajakonstandiga kui toimus laadimine toodus näeme et väikese ajakonstandiga ahelas formeeritakse ristkülik impullsisest millest positiivne vastab esiküljele negatiivne aga tagaküljele. Suure ajakonstandiga ahel cdma suure ajakonstandiga ahela korral sõltub kuju peale ajakonstandi väärtuse veel ka sisendimpulside arvendusest vaatleme esmalt olukorda kus impulside arvendus on piisavalt suur, suure ajakonstandi ahela korral ei jõua siirdeprotsess impulsi kestel kuigi kaugele. St.
kR + PI R i 1 Tis Tagasiside ahelas on seega võimendusteguriga 1/k R aperioodilise lüli ja ajakonstandiga Ti ideaalse diferentsiaallüli jadalülitus. 1 1 W R ( s) = = k R 1 + W ts (s) Tis Kui tagasiside ei hõlma täiturmehhanismi, on tarvis, et tagasiside ahelas asuks aperioodiline lüli võimendusteguriga k ts = Ti/kRTTM ja ajakonstandiga Ti. Siis saame
Lühisvool koosneb perioodilisest ip ja aperioodilisest ia komponendist ning me võime kirjutada 2 dt i 2p ia2 2i pia dt . t t t Bk i 2 dt i p ia (6.23) 0 0 0 Märkus. Valemis on lihtsuse eesmärgil aja tvl asemel kirjutatud t. Aperioodiline lühisvool on ajakonstandiga Ta ajas sumbuv alalisvool. Perioodiline lühisvool on võrgusageduslik vool, mis olenevalt lühise paiknemisest elektrivõrgus võib olla teatud piirides sumbuv või mittesumbuv. Oma mõju on ka automaatsetel ergutusregulaatoritel (vt Ü. Treufeldt. Lühised elektrisüsteemides. TTÜ. Tallinn. 2002). Joonisel 6.6 on kujutatud kogulühisvoolu ja selle komponentide muutumine ajas. Perioodiline komponent on joonisel esitatud nii ajas muutumatu kui ka ajas sumbuva amplituudväärtusega
Kui mingil ajahetkel ti lülitiga S katkestada LCs võnkeringi i i r d e p r o t s e ssisendpinge s singnaaligeneraatorist G (joon a), siis võnkeringis salvestunud energiast osa muutub võnkeringi kaotakistuses soojuseks ja võnkumised sumbuvad. Vooluvõnkumiste amplituut väheneb seejuures eksponendi järgi ajakonstandiga: 1 Q 2 f 0 L , kus Q 2 f f 0 R 2f – võnkeringi läbilaskeriba f0 – resonantssagedus Mida suurem on Q, seda kitsam on läbilaskeriba ja seda suurem on ajakonstant ning seda aeglasemalt sumbuvad võnkumised. NT: Võnkeringi resonantssagedus f0 = 1 MHz ja Q = 100. Sel juhul löbilaskeriba f 0 1 106
Pnl Pekv, tst = 10 min järgi. Kui meil lühiajalise töö mootorite kataloogi ei ole, siis valime kestva töö mootori (S1), mida võime rohkem koormata. Ülekoormatavuse arvutamiseks on vaja valida esialgne mootor S1 mootorite hulgast. Valime mootori MT100LB, Pn = 3,0 kW, nn = 1430 min-1, n = 80%, Mn = 20 Nm, m = 24 kg, B klassi mähise isolatsioon 130 °C. Kui ei ole selgelt arusaadav, et tegemist on lühiajalise tööga, siis võrdleme töökestust mootori soojenemise ajakonstandiga. Mootor soojeneb püsivtemperatuurini (3...5)Ts kestel cmn Ts = , Pn (1 - n ) kus c on mootori põhimaterjali (kere) erisoojus, J/(kgK), m mootori mass, kg, mootori pinna ületemperatuur, K. 397 24 80 0,85 Ts = = 1439,8 s= 24,0 min. 3000 (1 - 0,85) Et 11,83 < 324 on kindlasti tegemist lühiajalise tööga (S2)
Enamikul juhtudel on sellised süsteemid lineariseeritavad Jahtumisvõrrand: =alge-t/Tj Praktikas loetakse mootor soojenenuks 3-5 ajakonstandi jooksul. Jahtumise tööpunkti ümber. Süsteemide juhtimiseks kasutatakse klassikalisi PI-, PID regulaatoreid. 2. nüüdisaegsed ajakonstant on võrdne soojenemise ajakonstandiga ainult juhul, kui jahtumistingimused soojenemisel ja juhtimismeetodid toimivad süsteemi oleku ruumis ja oleku muutujatel. Need on sobivad siis, kui on tegemist jahtumisel on ühesugused. Selline olukord esineb ainult võõrjahutusega mootoritel või endajahutusega
Kui aga hakkame transistori välja lülitama (sulgema), siis püüab emj säilitada tarbijat läbivat voolu, ning tema klemmidel indutseeritakse emj mis liitub toitepingega. See indutseeritud emj on praktiliselt võrdne toitepingega, ning selle tulemusena kollektoriahelas mõjub kahekordne pinge koos suure vooluga. See reziim võib olla transistorile ohtlik, kuna toimivad üheaegselt suur pinge ja vool. Punktist A liigutakse tagasi paremalt ringiga, ahelaga ajakonstandiga määratud kiirusega. Selles reziimis võib tekkida kas transistori kollektorsiirde läbilöök või lubatava hajuvõimsuse ületamine. Olukorda aitab leevendada koormusega paralleelselt lülitatav diood, mis lühistab koormuse klemmidel tekkiva emj transistori väljalülitamise reziimis. Sel juhul tööpunkt ei liigu mitte enam punkti C vaid punkti D kus mõjuv pinge on praktiliselt 2 korda väiksem. Kasutatav diood peab olema piisava voolu ja vastupingega ja vooluimpulsi
+ ( - ' ) 1 - (3.16) kus t i = t i - t i-1 . Avaldisi (3.14)...(3.16) võib kasutada ka ONAN ja ONAF jahutussüsteemiga trafode temperatuuri arvutamiseks, kuid tulemus on ebatäpne, kuna õli ülekuumendustemperatuuri seos kadudega on ebalineaarne (m=0,9). Täpsem tulemus saadakse, kui valemites i-ndal koormusastmel ajakonstant T asendatakse "parandatud" ajakonstandiga Ti i - i-1 õN õN , Ti = T (3.17) Pi - Pi - 1 Pn Pn kus i / õN on õli suhteline püsi-ülekuumendustemperatuur ja Pi / P n suhtelised kaod koormusastmel i, ning vastavalt i -1 / õN ja Pi -1 / P n koormusastmel i-1. Temperatuuri leidmiseks trafo kõige kuumemas punktis lisatakse õli ülekuumendus- temperatuuridele seejärel valemi (3
Kui aga hakkame transistori välja lülitama (sulgema), siis püüab emj säilitada tarbijat läbivat voolu, ning tema klemmidel indutseeritakse emj mis liitub toitepingega. See indutseeritud emj on praktiliselt võrdne toitepingega, ning selle tulemusena kollektoriahelas mõjub kahekordne pinge koos suure 53 vooluga. See reziim võib olla transistorile ohtlik, kuna toimivad üheaegselt suur pinge ja vool. Punktist A liigutakse tagasi paremalt ringiga, ahelaga ajakonstandiga määratud kiirusega. Selles reziimis võib tekkida kas transistori kollektorsiirde läbilöök või lubatava hajuvõimsuse ületamine. Olukorda aitab leevendada koormusega paralleelselt lülitatav diood, mis lühistab koormuse klemmidel tekkiva emj transistori väljalülitamise reziimis. Sel juhul tööpunkt ei liigu mitte enam punkti C vaid punkti D kus mõjuv pinge on praktiliselt 2 korda väiksem. Kasutatav diood peab olema piisava voolu ja vastupingega ja vooluimpulsi
ning tema klemmidel indutseeritakse emj mis liitub toitepingega. See indutseeritud emj on praktiliselt võrdne toitepingega, ning selle tulemusena kollektoriahelas mõjub kahekordne pinge koos suure vooluga. See reziim võib olla transistorile ohtlik, kuna toimivad üheaegselt suur pinge ja vool. 38 Punktist A liigutakse tagasi paremalt ringiga, ahelaga ajakonstandiga määratud kiirusega. Selles reziimis võib tekkida kas transistori kollektorsiirde läbilöök või lubatava hajuvõimsuse ületamine. Olukorda aitab leevendada koormusega paralleelselt lülitatav diood, mis lühistab koormuse klemmidel tekkiva emj transistori väljalülitamise reziimis. Sel juhul tööpunkt ei liigu mitte enam punkti C vaid punkti D kus mõjuv pinge on praktiliselt 2 korda väiksem. Kasutatav diood peab
1 W (s ) Wr (s ) = Wo (s ) 1 - W (s ) Wz (s ) Regulaatorit kirjeldav ülekandefunktsioon sisaldab juhtimisobjekti ülekandefunktsiooni pöördväärtust, mis sõltub soovitud mudelist ning anduritega tagasisideahelast. Tunnusvõrrandid. Eeldatakse, et praktilistes rakendustes on tegemist ühe ekvivalentse väikese ajakonstandiga T. Võimatu on projekteerida piiramatu toimekiirusega elektriajamit, millel on ebasümmeetriline ajaline viide ja mudelit kirjeldab diferentsiaalvõrrand. Juhtimissüsteemi ülekandefunktsioonid W(s) erinevad oluliselt nende hulkliikmetega tunnusvõrranditest. Soovitud ülekandefunktsioon on kirjeldatav lihtsa esimese astme tunnusvõrrandiga W1(s ) = a1Ts + 1.
annaabi.ee 
