Научная статья на тему 'Вопросы устойчивости решения феррорезонансного контура с линейной индуктивностью'

Вопросы устойчивости решения феррорезонансного контура с линейной индуктивностью Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
62
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НАПРЯЖЕНИЯ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА / VOLTAGE AC / ФЕРРОМАГНИТНОГО ЭЛЕМЕНТА / FERROMAGNETIC ELEMENT / КОНДЕНСАТОР / CAPACITOR / ЛИНЕЙНОГО ФЕРРОМАГНИТНОГО ЭЛЕМЕНТА / THE LINEAR FERROMAGNETIC ELEMENT / КОЭФФИЦИЕНТЫ И СТЕПЕНЬ АППРОКСИМИРУЮЩЕЙ ФУНКЦИИ / THE COEFFICIENTS AND THE DEGREE OF THE APPROXIMATING FUNCTION / МЕТОДА МЕДЛЕННО МЕНЯЮЩИХСЯ АМПЛИТУД / METHOD OF SLOWLY VARYING AMPLITUDES / БАЗИСНЫЕ И БЕЗРАЗМЕРНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ / THE FUNDAMENTAL AND DIMENSIONLESS COEFFICIENTS

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Файзиев Махманазар Мансурович, Бейтуллаева Румия Хамидуллаевна, Норбоев Анвар Эшмуминович

В научной статье приведен теоретический анализ феррорезонансного контура с линейной индуктивностью. Для исследования феррорезонансного контура с линейной индуктивностью аппроксимируем кривую намагничивания степенной функцией, вводя безразмерные и базисные величины, и используя метод медленно меняющихся амплитуд, что решение отвечающее устойчивости получено базовыми уравнениями для построения обобщенных характеристик магнитного усилителя. Применение феррорезонансного контура с линейной индуктивностью в обмотки управления магнитного усилителя через диодный мост даёт возможность стабилизировать напряжение.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Файзиев Махманазар Мансурович, Бейтуллаева Румия Хамидуллаевна, Норбоев Анвар Эшмуминович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Вопросы устойчивости решения феррорезонансного контура с линейной индуктивностью»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

SUSTAINABILITY ISSUES DECISION FERRORESONANT CIRCUIT WITH LINEAR INDUTANCE Fayziyev M.1, Beytullayeva R.2, Norboyev A.3 ВОПРОСЫ УСТОЙЧИВОСТИ РЕШЕНИЯ ФЕРРОРЕЗОНАНСНОГО КОНТУРА С ЛИНЕЙНОЙ ИНДУКТИВНОСТЬЮ Файзиев М. М.1, Бейтуллаева Р. Х.2, Норбоев А. Э.3

'Файзиев Махманазар Мансурович /FayziyevMakhmanazar - кандидат технических наук, доцент; 2Бейтуллаева Румия Хамидуллаевна / Beytullayeva Rumiya - старший преподаватель; 3Норбоев Анвар Эшмуминович /Norboyev Anvar - соискатель, ассистент, кафедра электроэнергетики, факультет энергетики, Каршинский инженерно-экономический институт, г. Карши, Республика Узбекистан

Аннотация: в научной статье приведен теоретический анализ феррорезонансного контура с линейной индуктивностью. Для исследования феррорезонансного контура с линейной индуктивностью аппроксимируем кривую намагничивания степенной функцией, вводя безразмерные и базисные величины, и используя метод медленно меняющихся амплитуд, что решение отвечающее устойчивости получено базовыми уравнениями для построения обобщенных характеристик магнитного усилителя. Применение феррорезонансного контура с линейной индуктивностью в обмотки управления магнитного усилителя через диодный мост даёт возможность стабилизировать напряжение.

Abstract: in the scientific article the theoretical analysis of the ferroresonant circuit with linear inductance. To investigate the ferroresonant circuit with linear inductance approximate the magnetization curve of exponential function by introducing dimensionless and basic values, and using the method of slowly varying amplitudes of the solution corresponding to the stability of the basic equations obtained for the construction of generalized magnetic amplifier characteristics. Application ferroresonant circuit with linear inductance in the magnetic amplifier control winding through a diode bridge gives the opportunity stabilize the voltage.

Ключевые слова: напряжения сети переменного тока, ферромагнитного элемента, конденсатор, линейного ферромагнитного элемента, коэффициенты и степень аппроксимирующей функции, метода медленно меняющихся амплитуд, базисные и безразмерные коэффициенты.

Keywords: voltage AC, ferromagnetic element, the capacitor, the linear ferromagnetic element, the coefficients and the degree of the approximating function, the method of slowly varying amplitudes, the fundamental and dimensionless coefficients.

УДК 621.721.025

Для уменьшения намагничивающего тока !ном нужно уменьшать поток ф _1ном *W

Т Rm

Ф * R

первичной обмотки откуда т = фт rm , (1)

ном W

где RM -магнитное сопротивление стального сердечника магнитного усилителя.

В начальной части характеристики ток Iтм почти пропорционален ф .

При некотором значении потока Фт = ф TS происходит насыщение магнит провода,

вследствие чего Iном возрастает значительно быстрее, чем поток ф , что вызывает резкое

увеличение погрешностей.

Для ограничения погрешностей нужно ограничивать значение магнитного потока ф ,

магнитной индукции в = <фт_, не допуская насыщения магнит провода (Q-площадь сечения

Т Q

магнит провода). Магнитный поток ф связан с наведенной им Э.Д.С £ выражением

Фт =-Е-, (2)

Т 4,44 * Ж2 * /

С увеличением /2 и сопротивления нагрузки 7наг будет расти Э.Д.С Е . Как видно из (2),

соответственно возрастает магнитный поток ф и создающий его ток Iном , что вызывает

увеличение весогабаритных показателей электроферрорезонансного контура [3].

Для уменьшения весогабаритных показателей электроферрорезонансного контура на базе

магнитного усилителя должен иметь минимальную величину I и работать в

феррорезонансной части вольтамперной характеристики намагничивания [1].

Первое условие - обеспечивается конструктивными параметрами магнитопровода (его сечением и диаметром) и выполняется при разработке и изготовлении электроферрорезонансного контура.

Второе условие - (работа в основной части вольтамперной характеристики) обеспечивается в процессе эксплуатации выбором нагрузки вторичной обмотки и уменьшением кратности первичного тока, подбором коэффициентом электроферрорезонансного контура.

При синусоидальном напряжении сети в феррорезонансном контуре с линейной индуктивностью (рис. 1), так и вынужденные колебания [3]. Вольтамперной характеристикой цепи можно обусловить появление области многозначных решений. Поэтому необходимо рассмотреть вопросы устойчивости цепи.

Рис. 1. Схема соединения феррорезонансного контура с линейной индуктивностью Для рассматриваемой цепи в следующее соотношение:

Ь0 (¡с + ¡ё + гфэ) + wФ = | ы& + а,

(1)

Учитывая,

. 2Ф

гя = wg■

с1Ф dt

К К

¡Фэ = — Ф + — Ф ",

w w

С 2Ф т СФ т К _ т к3 ^з г ,

+ Ь^Я-+ Ь0—1Ф + Ь0—3 Ф + wФ = I udt + а,

dt w w

К

А2 ' dt

(2)

Вводя замену переменных Ф

X =

и

Ф' г=и: - т = ^,

(3)

и подставляя (3) в (2) получим

Ь^СФбт2 + ^ + А> —ФбЪХ3 + wбФбх + Ь0 КФ63Х = - IУСт + а,

Ст СТ w w аа

Учитывая базисные величины и принимая

в = — I УСт,

а

+ 5 — + рХ3 + ¿¿х + Рх = в + а, (4) Ст2 ст

Уравнение (4) решим методом медленно меняющихся амплитуд. Пусть

х = Хот 8т(т + ф), После некоторых математических преобразований имеем:

Р = 25

д = 52 + (РХт 2 + р + р — Х)* (3 рХт 2 + р + р —1). (5)

По критерию Гурвица система устойчива,

Р > 0, д > с.

Первое условие

Р > 0.

не ограничивает устойчивость. из (5) имеем следующее условие:

5 = 0

д = (рХт2 +р + р — 1)*(3ДХт2 +р + р — 1) > 0. (6)

Первая составляющая всегда больше нуля, поэтому исследуем вторую составляющую. При

Р = 1.

Тогда имеем следующее условие

4Хт2 +1 > 0,

т '

которое так же не ограничивает устойчивость [2]. Таким образом, можно заключить, что решение, отвечающее устойчивому состоянию [4], существенно зависит от соотношения параметров Ь0 , С и g.

Литература

1. Бессонов Л. А. Нелинейные электрические цепи. М: Высшая школа, 1964. 430 с.

2. Кадыров Т. М. Анализ установившихся режимов ЭФМ цепей с падающими амплитудными характеристиками. Узбекский журнал Проблемы информатики и энергетики, 1993. № 5. С. 33-37.

3. Файзиев М. М., Тошев Т. У., Орипов А. А. Активно-индуктивная нагрузка стабилизатора на базе магнитного усилителя // Наука, техника и образование. № 3 (21), 2016. С. 108-111.

4. Файзиев М. М., Тошев Т. У., Ниматов К. Б., Умиров А. П. Обобщенные характеристики магнитного усилителя // Наука, техника и образование. № 4 (22), 2016. С. 24-27.

SOFTWARE OF INTELLECTUAL DECISION SUPPORT MANAGEMENT OF LARGE INDUSTRIAL REGION Ilmetov R.1, Efremova O.2, Mavlyutov A.3 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ КРУПНЫМ ПРОМЫШЛЕННЫМ РЕГИОНОМ Ильметов Р. К.1, Ефремова О. А.2, Мавлютов А. Р.3

'Ильметов Роберт Кадимович /Ilmetov Robert — студент;

2Ефремова Оксана Александровна / Efremova Oksana — кандидат технических наук, доцент;

3Мавлютов Артур Рустамович /Mavlyutov Arthur — студент, кафедра геоинформационных систем, факультет информатики и робототехники, Уфимский государственный авиационный технический университет, г. Уфа

Аннотация: в данной статье рассматриваются понятие онтологии в информатике, подходы к созданию онтологической структуры. Возможности использования данной концептуальной схемы при организации поддержки принятия решений по управлению крупным промышленным регионом. Описывается алгоритм реализации поставленных требований перед информационной системой, интегрированной с онтологической структурой, и способы ранжирования полученных данных с помощью весовых коэффициентов, внедряемых в процессе разработки подсистемы поиска данных.

Abstract: this article discusses the concept of ontology in informatics approaches to create an ontological structure. Use of this conceptual scheme of the organization of decision support for the management of large industrial region. An algorithm of realization of requirements to information system integrated with the ontological structure and ways of ranking data obtained by means of weight coefficient introduced in the process of developing data retrieval subsystem.

Ключевые слова: онтология, поддержка принятия решений, ранжирование данных. Keywords: ontology, decision support, data ranking.

Прогресс нынешнего общества требует модернизации подходов в управлении промышленными регионами в условиях непрерывного и быстрого изменения потребностей, технологии и не менее важного фактора - роста объема информации в огромных масштабах. Сегодня исполнительная власть РФ имеет дело с необходимостью принимать множество решений, основываясь при этом на большие объемы данных, требующих обработки в малые сроки. В связи с чем одной из основных целей становится разработка программного обеспечения для интеллектуальной поддержки принятия решений [1].

Исследование данной проблематики остается актуальным вопреки большому количеству работ, связанных с решением задач в области поддержки принятия решений, и обусловлено это следующими факторами:

- возрастающее число источников информации;

- особое внимание нужно уделить и росту потребителей данной информации;

- и фактор, вытекающий из предыдущего, - способы представления этих данных для различных органов исполнительной власти с учетом их специфики работ.

Для удовлетворения всех потребностей предлагается использовать онтологический подход, позволяющий упростить работу с информацией из большого количества источников за счет создания онтологии предметной области, приведение ее к единообразию терминов, понятий и правил.

Любая онтология создается множеством итерации для полноты и адекватности описания предметной области. Для реализации интеллектуальной поддержки принятия решений в крупном промышленном регионе требуется получить композицию из массива данных и описать их в онтологическую структуру. Поставленная задача сформулирована таким образом, что на данном этапе внедрения онтологии в программное обеспечение требуется обеспечить

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.