Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Реєстр. № 2593 від 21.05.2008
Моделювання процесів та елементів систем керування Конспект лекцій для студентів базових напрямків 6.0914 “Комп’ютеризовані системи, автоматика і управління”, 050201 “Системна інженерія” Затверджено на засiданнi кафедри “Комп’ютеризовані системи автоматики» Протокол № 9 від 19.05.2008 р. Львів 2008 Моделювання процесів та елементів систем керування: конспект лекцій для студентів базових напрямків 6.0914 “Комп’ютеризовані системи, автоматика і управління”, 050201 “Системна інженерія” / Укл.: У.Ю.Дзелендзяк, А.Г.Павельчак, В.В.Самотий –Львів: НУ ЛП, 2008.–165с. Викладені нові методи математичного моделювання стаціонарних процесів електромаґнетних пристроїв систем керування, які дають можливість враховувати нелінійність електромаґнетних зв`язків, а також взаємний вплив маґнетних та електричних кіл змінної структури. Викладені загальні принципи побудови математичних моделей електромаґнетних кіл, що містять керовані та некеровані напівпровідникові вентилі та методи аналізу стаціонарних процесів. Укладачі: У.Ю.Дзелендзяк, к.т.н., доцент А.Г.Павельчак, к.т.н., асистент В.В.Самотий, д.т.н., професор Відповідальний за випуск А.Й.Наконечний, д.т.н., професор Рецензент: І.М.Бучма, д.т.н., професор  ЗМІСТ Передмова…………………………………………………………………5 1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ ТЕОРІЇ ПОБУДОВИ МАТЕМА- ТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ НЕЛІНІЙНИХ ЕЛЕКТРОМАҐНЕТ- НИХ ПРИСТРОЇВ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ …………….……………..8 1.1. Рівняння електромаґнетних кіл постійної структури……………..8 1.2. Рівняння електромаґнетних кіл змінної структури……………...16 2. ПРИСКОРЕНИЙ ПОШУК УСТАЛЕНИХ РЕЖИМІВ РОБОТИ ЕЛЕКТРОМАҐНЕТНИХ ПРИСТРОЇВ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ……19 2.1. Модель чутливостей до початкових умов………………………..19 2.2. Екстраполяційний метод…………………………………………..24 2.3. Метод середніх значень…………………………………………...26 3. АНАЛІЗ ФЕРОРЕЗОНАНСНИХ РЕЖИМІВ ЕЛЕКТРОМАҐНЕТНИХ ПРИСТРОЇВ…………….………………….29 3.1. Методика побудови ферорезонансних характеристик…………29 3.2. Аналіз статичної стійкості ферорезонансних режимів…………31 4. РІВНЯННЯ СТАНУ ТРАНСФОРМАТОРІВ……………………….…33 4.1. Однофазні двообмоткові трансформатори………………………33 4.2. Однофазні триобмоткові трансформатори………………………39 4.3. Трифазні трансформатори………………………………………...43 4.4. Перетворювач числа фаз…………………………………………..50 5. МАҐНЕТНІ ПІДСИЛЮВАЧІ………………………………….………..57 5.1. Маґнетний підсилювач з розділеними маґнетопровідниками….57 5.2. Рівняння стану маґнетного підсилювача з тристержневим маґнетопровідником……………………………………………….62 6. ФЕРОМАҐНЕТНI ПОМНОЖУВАЧI ЧАСТОТИ……………………..66 6.1. Феромаґнетний подвоювач частоти………………………………66 6.2. Феромаґнетнi потроювачi частоти………………………………..71  7. ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗМІННОГО СТРУМУ В ПОСТІЙНИЙ………..76 7.1. Рівняння динаміки однофазного двопівперіодного випрямляча з двома вентилями…………………………………..76 7.2. Однофазний мостовий випрямляч………………………………..86 7.3. Безконтактний фазочутливий випрямляч………………………..91 7.4. Несиметрична схема випрямлення з подвоєнням напруги…….100 7.5. Симетрична схема випрямлення з подвоєнням напруги………107 7.6. Трифазний однопiвперiодний випрямляч………………………113 7.7. Трифазний мостовий (двопiвперiодний) випрямляч…………..120 8. ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ В ЗМІННИЙ……….133 8.1. Мостовий паралельний тиристорний iнвертор…………………133 8.2. Паралельний тиристорний iнвертор…………………………….137 8.3. Послiдовний однотактний тиристорний iнвертор……………..143 8.4. Послiдовний двотактний тиристорний iнвертор……………….146 9. ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗМІННОГО СТРУМУ В ЗМІННИЙ…………..149 9.1. Однофазний перетворювач частоти зi схованою ланкою постiйного струму………………………………………………..149 9.2. Однофазно-трифазний перетворювач частоти……………...150 Література………………………………………………………………157  Передмова Процес розроблення та експлуатації систем автоматичного керування ставить перед науковцями цілу низку задач. Їх можна класифікувати відповідно до етапів процесу, а саме, на задачі пов’язані з проектуванням систем та їх обслуговуванням. Пер...