Ветвям графа могут быть приписаны определенные направления, обычно совпадающие с направлениями токов в ветвях и обозначаемые стрелками. Такой граф называют направленным. Топологическую структуру можно описать с помощью специальных таблиц (матриц), которые определяют взаимные связи ветвей с узлами и контурами графа.

Моделирование электрических цепей и устройств

Приложение Simulink является своего рода «виртуальной лабораторией» позволяющей собирать и исследовать работу многих видов электрических цепей и устройств. В данной главе мы рассмотрим некоторые из них.

Моделирование цепей постоянного тока

Для разработки модели выберем цепь, которую мы уже рассматривали ранее в Примере 1, рисунок 3.1. В нее входят источник постоянного напряжения DC Voltage Source, последовательные цепи Series RLC Branch (включенные в режим резисторов) и измерительные элементы - блоки Voltage Measurement и Current Measurement с дисплеями - блоки Display. Схема модели приведена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 - Модель цепи постоянного тока с измерительными приборами

На дисплеях представлен результат моделирования, который соответствует расчетному (в Примере 1).

Электрическая цепь имеет определенную геометрическую (топологическую) структуру. При изучении топологических свойств электрической цепи параметры ветвей не имеют значения, поэтому ветви изображают отрезками линий между узлами. Совокупность узлов и ветвей (линий) между ними называют топологическим (или структурным) графом электрической цепи.
Моделирование цепей переменного тока