Число уравнений, составленных по первому закону Кирхгофа равно числу узлов рассчитываемой схемы, уменьшенное на единицу (так как один из узлов схемы является узлом зависимым). Число уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа, равно числу неизвестных токов за вычетом числа уравнений, составленных по первому уравнению Кирхгофа.

Как видим, ток в нагрузке имеет незначительные пульсации искажающие его форму. Для анализа искажений, откроем блок Powergui и запустим процесс частотного анализа кнопкой FFT Analysis. При этом открывается окно показанное на рисунке 4.39 в котором представлен перечень имеющихся гармоник в анализируемой величине (в нашем случае токе нагрузки). Видно, что по отношению к основной гармонике 50 Гц остальные значительно меньше (100 Гц - 0,49%, 150 Гц - 0,35%, 200 Гц - 0,57% и т.д.).

Мы рассмотрели далеко не все возможности моделирования электротехнических устройств. В прилагаемых демонстрационных файлах к системе MATLAB имеются десятки примеров таких моделей. Доступ к ним осуществляется из меню программы командой Help/Demos. Изучение этих примеров может быть весьма полезно при освоении системы. Многие практические задачи могут быть смоделированы просто корректировкой имеющегося демонстрационного варианта.

Учащийся, освоивший работу с программой Simulink может создавать свои собственные библиотеки блоков, что открывает дополнительные возможности для творческой работы с программой.

Рисунок 4.39 - Окно частотного анализа

Заключение

Данное пособие не претендует на законченность в описании возможностей для работы с программойMATLAB. Язык технических вычислений (такое название дано этой программе) позволяет по новому взглянуть на процесс изучении курса «Электротехники», «Электрических машин», «Электропривода», «Электроснабжения» и других электротехнических предметов не только с точки зрения студента, учащегося, но и с точки зрения преподавателя. Не скованные узкими рамками вычислительного процесса задания выдаваемые студентами могут быть не только чисто учебными, но и содержать достаточную исследовательскую составляющую. Это дает возможность на самых первых курсах, (электротехника изучается на втором курсе в большинстве вузов), приобщить учащегося к научной работе, заинтересовать его изучаемым предметом и повысить, как следствие, качество учебного процесса.

Мы надеемся, что данное пособие послужит учащимся первой ступенькой в освоении современных методов инженерных вычислений и позволит им стать настоящими специалистами в выбранной ими области инженерной деятельности.

Второй закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма падений напряжений в любом замкнутом контуре равна алгебраической сумме ЭДС вдоль этого контура.
Моделирование цепей переменного тока