Визначення динамічних та статичних характеристик резонансного перетворювача способом ідентифікації його імітаційної моделі

Abstract

Мета. Метою дослідження є визначення динамічних параметрів мостового резонансного перетворювача електроенергії з високочастотним трансформатором експериментально-аналітичним методом з використанням узагальненої імітаційної моделі, що дозволить отримати більш загальні результати в порівнянні с дослідженням натурних зразків або схемних моделей перетворювачів. Імітаційна модель відповідає динамічній моделі резонансного перетворювача, яка заснована на лінійних рівняннях пасивної частини схеми перетворювача і на структурах, що імітують роботу нелінійних компонентів. В ході дослідження вирішувалися наступні задачі: створення імітаційної моделі; експериментальне визначення характеристик; визначення еквівалентних передавальних функції методами ідентифікації систем. Методика. В дослідженнях використано комп’ютерне чисельне моделювання для визначення статичних характеристик і експериментально-аналітичний метод дослідження динамічних характеристик резонансного перетворювача з використанням в якості об’єкту ідентифікації його імітаційної моделі, яка побудована зі структурних блоків (ланок) з входами і виходами та поєднаними між собою за причинно-наслідковими зв’язками. Також використано методи диференціального та інтегрального обчислення, методи обробки експериментальних даних, методи математичного моделювання процесів у схемах резонансних перетворювачів електроенергії. Результати досліджень динамічних характеристик у мостових резонансних перетворювачах послідовного типу з трансформаторами представлено у вигляді графічних характеристик та передавальних функцій, що наближено описують динаміку резонансного перетворювача. Наукова новизна. Вперше отримано експериментальні динамічні характеристики мостового резонансного перетворювача послідовного типу з високочастотним трансформатором з використанням узагальненої імітаційної моделі, заснованої на лінійних рівняннях і нелінійних причинно-наслідкових структурах, яка дає можливість визначити залежності динамічних параметрів перетворювача від параметрів елементів пасивної частини схеми без розробки повної аналітичної математичної моделі перетворювача. Практична значимість. Полягає в побудові узагальнених імітаційних моделей мостового резонансного перетворювача з високочастотним трансформатором, які дають можливість досліджувати статичні характеристики та динаміку подібних до розглянутого в статті резонансних перетворювачів.