Oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi berdaq nomidagi qoraqalpoq davlat universiteti «Elektr energetika»

7, 8–MA’RUZALAR
Differensiallovchi, integrallovchi va kechikuvchi zvenolar
Ideal differensiallovchi zveno deb, chiqish qiymati kirish ta’sirining o‘zgarish tezligiga proporsional zvenoga aytiladi:

y_ch=k ; W(p)=kp (3.64)

Agarda kirishiga pog‘onali signal berilsa, zvenoning chiqishida nazariy jihatdan cheksiz katta amplituda va kengligi jihatdan cheksiz kichik oniy impuls olinadi. Ammo ideal differensiallovchi zvenolar bo‘lmaydi. Amaliyotda birmuncha inersiyaga ega zvenolar bilan ishlashga to‘g‘ri keladi, ya’ni real differensiallovchi zveno bilan. Bunday zvenoni differensial tenglamasi quyidagi ko‘rinishga egadir:

(3.65)

b unda, T, k – zvenoning vaqt doimiyligi va kuchaytirish koeffitsienti.

7.1-rasm. Differensiallovchi zvenolar (a, b, v) va ularning o‘tkinchi xarakteristikasi (g)
Ushbu (3.65) ifoda operator shaklida:

(Tp+1)y_ch(p)=kTpx_k(p); W(p)= (3.66)

yoziladi.

Differensiallovchi zvenolar odatda o‘tkinchi jarayonni korreksiya (yaxshilash, tuzatish) qilish uchun qo‘llaniladi. Bunga misol qilib stabillovchi transformatorlarni, kondensatorli differensiallovchi konturlarni, differensiallovchi ko‘priksimon sxemalarni va sh.o‘ ko‘rsatish mumkin.

Stabillovchi transformator (7.1, a-rasm) – bu bir fazali kuchlanish transformatoridir, uning magnit tizimida havo tirqishi bo‘ladi. Tirqish oralig‘i o‘zgartirilib, transformator induktivligi rostlanadi. Bundan tashqari, transformatorni birlamchi va ikkilamchi chulg‘amlarining o‘ramlar soni nisbatini o‘rnatish yo‘li bilan uni kuchaytirish koeffitsietini tanlash mumkin.

Odatda stabillovchi transformator katta qarshilikka ega yuklamaga ishlashga mo‘ljallanganligi tufayli yuklamasi salt rejimga yaqin bo‘lib, quyidagi tenglamalar bilan ifodalanadi:

U_k=iR_s+L_s ; (3.67)

U_ch=M . (3.68)

Bu ikki tenglamani differensiallab, keyin olingan tenglamalarni U_k va U_ch kuchlanishlariga nisbatan yechib,
S

olamiz, bunda

S (3.69)
L_c, R_c- transformatorning birlamchi chulg‘amini induktivligi va aktiv qarshiligi; M –birlamchi va ikkilamchi chulg‘amlarni o‘zaro induk-siyasi; W₁, W₂ –transformatorning birlamchi va ikkilamchi chul-g‘amlarining o‘ramlar soni.

Sig‘imli (kondensatorli) differensiallovchi konturni kirish va chiqish zanjirlari uchun tenglamalar quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi (3.8,b-rasm):

U_k=iR+ ; (3.70)
U_ch=iR. (3.71)

Oldingi safargidek ikki tenglamani ham differensiallab, olingan to‘rt tenglamani U_k va U_ch kuchlanishlariga nisbatan yechib,

olamiz, bunda T_s=RC – konturning vaqt doimiyligi.

Stabillovchi ko‘priksimon sxemada (7.1,v-rasm) chiqish kuchlanishi R₁, R₂, R₃, hamda R qarshiliklarga va L induktivlikka ega GSCH tashkil etgan ko‘priksimon sxemaning diagonali a-a nuq-talaridan olinadi. O‘rnatilgan rejimda ko‘prik muvozanatlashtirilgan. O‘tkinchi rejimlarda tokni vaqt bo‘yicha o‘zgarishi tufayli induktivli GSCH chulg‘amda o‘z induksiya EYUK hosil bo‘lib, ko‘prikning muvozanati buziladi.

Bunday qurilmalar generatorning qo‘zg‘atish chulg‘amini (GSCH) ta’minlovchi EMK kuchlanishini stabillovchi sxemalarda foydalaniladi. Unda bu sxema EMK boshqaruv chulg‘amiga (BCH) beriladigan chiqish signalini shakllantiruvchi induktiv element sifatida ishlatiladi. Stabillovchi ko‘prik uchun

U_k= L +(R+R₃)i₁=(R₁ +R₂)i₂ ;

U_ch=i₁R₃–i₂R₂ ,

tenglamalarni yozish mumkin. Ularni ko‘prik muvozanat xolda deb, birgalikda yechish tufayli (3.69) tenglamani olamiz, faqat bu holda k=R₃ /(R+R₃); T=L/(R+R₃) ifodalar orqali aniqlanadi.

Differensiallovchi zvenoni (kirish ta’siri pog‘onali bo‘lganda) o‘tkinchi xarakteristikasining ifodasi (3.66) operator tenglamani yechib olinadi. Bu yechim:

u_ch=kx_ke^–t/T (3.72)

beradi. O‘tkinchi xarakteristikasini grafigi esa (7.1,g-rasm) eksponenta ko‘rinishida bo‘lib, jarayon t=0 bo‘lganda bir onda u_ch=kx_k qiymatgacha jadallashib, keyin t bo‘lganida, y_chga erishadi. SHu sababli differensiallovchi zvenoning xususiyatiga qarab ayrim hollarda jadallashtiruvchi zveno deb ham aytishadi.

Integrallovchi zveno– integrallovchi (ayrim neytral–betaraf, astatik) zvenoda chiqish qiymati kirish qiymatini vaqt bo‘yicha olingan integraliga proporsionaldir:

y_ch=kx_kdt (3.73)

yoki

, (3.74)

bunda k-integrallovchi zvenoning uzatish koeffitsienti bo‘lib, u chiqish qiymatining o‘zgarish tezligini kirish qiymati nisbatiga tengdir. (3.74) ifoda operatorli shaklda:

ru=kx_k; W(p)=

Integrallovchi zvenoga misol qilib: magnit oqimi o‘zgarmas, hamda elektromagnit va elektromexanik vaqt doimiyliklarini e’tiborga olmasa bo‘ladigan o‘zgarmas tok motorini olish mumkin (3.9-rasm).

7.2-rasm. Integrallovchi zveno (a) va uning o‘tkinchi

xarakteristikasi (b)