Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3126 Моделирование контрольная

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
592.1 Кб
Скачать

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, g , f , kh) := −

 

I2a(x, g, f , kh)

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

3.2. Параметрическая чувствительность датчика координаты

 

 

 

( производная амплитуды входного тока по координате положения шунта (А/км) )

 

 

в зависимости от положения шунта x

( на интервале от 2 до 3

км)

при частоте

 

 

сигнального тока f =12 Гц,

коэффициенте сопротивления шунта ( кh = zh/z0 = 0.05)

и

 

различных значениях удельной проводимости изоляции

g0 = 0.5, 1. 2 Сим/км

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 0.5 , 12 , 0.05)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 1 , 12 , 0.05)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 2 , 12 , 0.05)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 2

 

 

2.2

2.4

2.6

 

2.8

3

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

3.3. Параметрическая чувствительность датчика координаты

на интервале x

 

от 2 до 3 км при g0 = 1 Сим/км,

 

kh =0.05 и

различных значениях частоты сигнального

 

тока f = 12, 25, 37 Гц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 1 , 12 , 0.05)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 1 , 25 , 0.05)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 1 , 37 , 0.05)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 2

 

 

2.2

2.4

2.6

 

2.8

3

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

3.4. Параметрическая чувствительность датчика координаты

на интервале от 2 до

3

км при g0 = 1 Сим/км,

f = 12

Гц и

различных значениях коэффициента сопротивления

шунта kh = 0.02, 0.05, 0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 1 , 12

, 0.02)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 1 , 12

, 0.05)

2

 

 

 

 

 

 

dIdx(x, 1 , 12

, 0.1)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2

2.2

2.4

2.6

2.8

3

 

 

 

 

 

 

x

 

 

11

Работа 4. Анализ рельсовой цепи переменного тока средствами пакета Mathcad

Программа RC2-NSC-25/50Gz

Расчет нормального, шунтового и контрольного режимов рельсовой цепи переменного тока 25/50 Гц на основе двухпроводной модели.

Инструментальная система - математический пакет Mathcad 2001. Программа выполняет расчет комплексных амплитуд напряжений и токов на выводах

трансформаторов и путевого приемника рельсовой цепи по известным значениям удельных первичных параметров рельсовой линии, заданном типе дроссель-трансформаторов, ограничителя и защитного блок-фильтра.

E0

Abpk

 

Adtp

 

I1

Arln

 

I2

Adtr

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

brk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zout

Zrbs

C

0

 

 

1 +

Рельсовая

+

U2

 

 

+

 

 

U

 

 

ЗБФ

Uout

 

 

 

 

 

Zw

 

линия

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

-

Zw

 

 

_

 

 

 

 

ДТП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДТР

 

 

 

Блочно-структурная схема рельсовой цепи.

Установка нумерации элементов массивов с единицы:

ORIGIN := 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Описание функций ввода и вывода комплексного числа в показательной форме:

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FV(mod , arg) := mod exp arg

 

 

 

 

j

 

 

WC(z) := arg(z)

180

 

 

 

 

 

180

 

 

 

 

 

 

 

 

π

Исходные данные.

1. Длина рельсовой линии:

 

 

 

 

 

 

 

 

км.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xm := 2.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Амплитуда и частота источника питающего напряжения: E0 := 150

В

 

f := 50

 

Гц

 

Угловая частота:

 

ω := 2 π f

ω = 314.16

 

1/сек

 

 

 

 

 

 

 

3. Путевой приемник рельсовой цепи:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сопротивление обмотки реле ИВШ (ИМВШ)-110:

Zout := 165 Ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ток срабатывания реле

Irele := 0.0233 A

 

 

 

 

 

Urele := Zout Irele

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение срабатывания реле

Urele = 3.845 В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент гарантированного срабатывания и отпускания реле

Krele := 1.2

 

 

 

 

 

 

 

4. Удельные параметры рельсовой линии:

znorm := if(f

 

 

50 , FV(0.8 , 65) , FV(0.5 , 52))

 

 

 

 

 

 

4.1. Нормативное полное удельное сопротивление рельсовой петли:

 

 

 

Ом/км

 

 

 

 

 

 

 

znorm = 0.338 + 0.725i

Ом/км

 

WC(znorm) =

 

0.800

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

65.000

 

 

градус

 

 

 

 

 

 

4.2. Межрельсовая удельная взаимоиндуктивность :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m12 := (if(f

 

50 , FV(1.28 103 , −7.0) , FV(1.35 103 , −6.66)))

 

 

1.280

× 103

 

Гн/км

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m12 = 0.001270 0.000156i Гн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WC(m12) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.000

 

 

градус

4.3. Межрельсовое взаимоиндуктивное удельное сопротивление:

 

 

 

 

0.402

 

Ом/км

 

zm := i ω m12

zm = 0.049 + 0.399i

 

 

 

 

 

 

WC(zm) =

 

 

 

 

 

 

 

83.000

 

градус

 

4.4. Полное удельное сопротивление одиночных рельсов:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.792

 

Ом/км

 

z1 := 0.5 znorm + zm

z1 = 0.218 + 0.762i

 

Ом/км

WC(z1)

=

 

 

 

74.024

градус

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

4.5.Нормативная проводимость изоляции (для тестирования программы): Gqn := 1 См/км

4.6.Определение коэффициента поверхностной проводимости kp

взависимости от типа шпал и балласта.

Номер

Тип шпал и балласта

 

kp

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

" Деревянные шпалы с щебеночным балластом "

 

1.8

 

 

2

 

"Деревянные шпалы с песочным балластом "

 

3.2

 

 

 

 

 

SHP :=

3

" Ж/Б шпалы с засоленным щебеночным балластом

"

4.5

 

 

4

" Железобетонные шпалы с щебеночным балластом

"

9.1

 

 

 

Введите в качестве значения переменной Tsh номер строки таблицы SHP, соответствующей типу используемого сочетания балласта и шпал.

Например, при выборе деревянных шпал с щебеночным балластом, нужно ввести : Tsh:=1.

 

Tsh := 1

kp := SHPTsh, 3

Схема замещения поперечных

Используемое значение коэффициента

параметров рельсовой линии.

 

поверхностной проводимости : kp = 1.800

4.7. Определение опорных значений проводимостей изоляции:

g1 :=

Gqn

 

 

 

 

g2 := g1

 

g12 := g1 kp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kp + 0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g12 = 0.783 См/км

g1 = 0.435 См/км

 

g2 = 0.435

См/км

 

 

 

 

 

 

Эквивалентная межрельсовая проводимость (для использования в

 

 

 

 

 

 

качестве аргумента в графиках и таблицах результатов моделирования):

 

 

 

 

Gq := g12

+

g1 g2

 

 

 

Gq = 1.000

См/км

 

 

 

 

 

 

g1 + g2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Параметры блока питающего конца:

 

 

 

 

 

 

 

 

IndFreq := if(f

 

50 , 3 , 5)

 

Электрические характеристики ограничителя:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введите в качестве значения переменной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TypeRktr номер строки таблицы RKTR,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50 Гц

 

25 Гц

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

 

Ток

Z(Ом)

Z(Ом)

 

 

содержащей электрические характеристики

 

 

ограничителя

(А)

модуль фаза модуль фаза

 

ограничителя используемого типа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Например, при выборе ограничителя

 

 

"РОБС-1А" 13.5

0.74

88.0

0.37

87

 

 

РОБС-3А, нужно ввести : TypeRktr:=2

 

 

 

"РОБС-3А"

3.0

45

81.0

22.5

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RKTR :=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"РОБС-4А" 10.0

2.0

85.0

1.0

 

85

 

 

TypeRktr := 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45.000

 

Ом

Zrbs := FV(RKTRTypeRktr, IndFreq, RKTRTypeRktr, IndFreq+ 1)

WC(Zrbs) =

81.000

 

градус

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C0 := 24.0 106 Ф

 

 

 

Емкость блока питающего конца:

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение А - параметров блока питающего конца:

 

 

 

 

 

 

AZrbs :=

1

Zrbs

 

 

AZrbs =

1.000

7.040 + 44.446i

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

0.000

 

 

1.000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

 

 

AC0 =

 

 

1.000

 

0.000

 

 

 

 

AC0 :=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

× 103 1.000

 

 

 

 

 

 

j ω C0

1

 

 

 

 

 

7.540i

 

 

 

 

 

ABPK := AZrbs AC0

 

 

0.665 + 0.053i 7.040 + 44.446i

 

 

 

 

 

ABPK =

7.540i × 103

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.000

 

 

 

 

 

 

13

6. Определение А - параметров дроссель-трансформаторов типа ДТ-0,2-500 (n=40) на релейном и питающем концах ( при частоте f = 50.000 Гц).

0.027

1

0.62

69

0.27

84

43

1

 

 

 

T :=

 

 

 

 

 

 

 

 

i := if(f

 

50 , 2 , 1)

 

0.03

3

1.47

61

0.14

82

40.1

1

 

 

 

 

 

 

 

FV(Ti, 1

 

, Ti, 2)

FV(Ti, 3

, Ti, 4)

 

 

 

0.030

1.570i × 103

0.713 + 1.286i

 

ADTR :=

FV(Ti, 5

 

, Ti, 6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ADTR =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FV(Ti, 7 , Ti, 8)

 

 

 

0.019

0.139i

40.094 0.700i

 

ADTP

 

FV(Ti, 7

, Ti, 8)

FV(Ti, 3

, Ti, 4)

 

 

40.094 0.700i

0.713 + 1.286i

 

:=

FV(Ti, 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ADTP =

 

 

 

 

1.570i × 103

 

 

 

 

 

 

 

, Ti, 6) FV(Ti, 1 , Ti, 2)

 

 

 

0.019

0.139i

0.030

 

 

 

7. Параметры блока релейного конца (защитного блок-фильтра ЗБФ-1):

 

 

 

 

 

 

Rd

 

Ud

Rf

 

 

 

 

Lf

 

 

 

 

Cf

 

 

 

Rd := 60

Ом

Ld := 12

Гн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rf := 65

Ом

Lf := 2.5

Гн

 

 

Uвх

 

Ld

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Uвых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗБФ-1

 

 

 

 

 

Cf := if(f

 

50 , 4 , 16) 106

Cf = 4.000 × 106

Ф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zf :=

Rf + j

ω Lf

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zf = 65.000 10.377i Ом

 

 

ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cf

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zd := j ω Ld

 

 

Yd

:=

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Сопротивление дросселя:

Zd = 3.770i × 103 Ом

 

 

 

Zd

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А - параметры четырехполюсников блока релейного конца:

1

Rd

 

1

 

 

0

1

 

Zf

 

1.000 0.016i

124.835 11.411i

ABRK :=

 

 

 

Yd

 

 

 

 

 

ABRK =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

1

0

 

1

 

2.653i × 104

 

0.997 0.017i

 

8. Вычисление А - параметров 2х2-полюсников участков рельсовой линии.

 

 

 

 

 

 

 

8.1. Функция вычисления А -

 

 

 

8.2. Функция вычисления А - параметров

 

 

параметров однородного участка

 

эквивалентных 4-х полюсников первого (n=1) и

рельсовой линии длиной x.

 

 

 

второго (n=2) участков рельсовой линии в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

контрольном режиме по формулам [1] - IV45/46.

 

 

 

 

znorm

 

 

 

 

FAC(x, G , n) :=

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FAX(x, G) :=

zv

 

 

 

 

g1 kp + 0.5

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1 + zm

 

 

 

γ ←

znorm G

 

 

 

 

zv1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g1

 

 

 

cosh(γ x)

zv sinh(γ x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1 zm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sinh(γ x)

 

 

cosh

(

 

)

 

zv2

 

 

2 G

 

 

 

 

zv

 

 

 

 

γ x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ ← znorm G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a11 2 cosh(γ x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a12 zv1 cosh(γ x) + zv2 sinh(γ x)

8.3. А - параметры эквивалентного

 

 

a21

 

sinh(γ x)

 

 

 

 

4-х полюсника,

 

 

 

 

 

 

 

zv1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

замещающего локальный участок

 

 

 

 

 

zv1

 

sinh(γ x) +

cosh(γ x)

 

 

с шунтом

 

 

 

 

 

 

a22

 

 

(сопротивление шунта

Rs := 0.06 Ома).

 

 

2 zv2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

a11

a12

if n

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

a22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AS :=

 

1

 

 

 

 

 

 

 

a21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

a22

a12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rs

 

 

 

 

 

 

 

a11

 

otherwise

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a21

 

 

 

 

 

 

 

 

14

9. Функция вычисления А - параметров 2х2-полюсника рельсовой линии длиной xm = 2.000 км в нормальном (Var=1), шунтовом (Var=2) и контрольном режимах (Var=3).

FARL(xs, g, Var) :=

 

FAX(xm, g) if Var

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FAX(xs, g) AS FAX(xm xs, g)

if Var

 

 

2

 

 

 

 

 

 

FAC(xs, g, 1) FAC(xm xs, g, 2)

if Var

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.358 + 1.763i 5.620 × 103 + 2.058i

 

 

 

 

 

 

 

FARL(1 , 1 , 1) =

 

 

 

 

Тестирование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.328 + 1.094i

1.358 + 1.763i

 

функции FARL

FARL

xm

 

2

 

1.311 + 18.912i

9.647 + 9.184i

 

в нормальном,

 

 

шунтовом и

 

 

, 1 ,

=

 

 

 

 

 

2

 

21.975 + 15.781i

1.311 +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.912i

 

контрольном

FARL

xm

, 1 , 3

3.755

+ 5.901i

2.466 + 11.483i

 

 

режимах:

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2.053

+ 1.675i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.755 + 5.901i

 

 

10. Функция вычисления комплексных амплитуд напряжения и тока на входах и выходах всех функциональных блоков рельсовой линии.

FUIRC(x, g , V) :=

 

 

 

A ABPK ADTP FARL(x, g, V) ADTR ABRK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zin

 

A1 , 1 Zout + A1 , 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

Zout + A

, 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 , 1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I0

 

E0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UIin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UIout A1 UIin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UIdtr ABRK UIout

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UIrln ADTR UIdtr

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UIdtp FARL(x, g, V) UIrln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UIbpk ADTP UIdtp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

stack(UIin, UIbpk , UIdtp , UIrln, UIdtr , UIout)

 

Дискретизация значений варьируемых переменных - координаты X и проводимости G.

kmax := 10

 

 

 

 

x :=

xm

 

k := 1.. kmax + 1

X :=

x (k 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kmax

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диапазон изменения проводимости изоляции: 0.02 < G < 10.0 См/км

 

jmax := 8

 

j := 1.. jmax

 

 

 

 

 

 

mul := 3 10

 

Gj := 0.01 mulj

mul = 2.154

GT = ( 0.022

0.046 0.100 0.215 0.464 1.000

2.154

4.642 )

 

 

 

 

11.

Результаты вычислений. Нормальный режим.

 

U1j :=

 

FUIRC(xm, Gj , 1)5

 

 

 

 

U2j :=

 

FUIRC(xm, Gj , 1)7

 

 

Uworkk := Urele

 

 

 

 

U1G := stack[( "G" "U1" ) , augment(G , U1)]

 

U2G := stack[( "G" "U2" ) , augment(G , U2)]

1.1. Зависимость амплитуды напряжения на входе РЛ от удельной проводимости изоляции:

 

"G"

"U1"

4.4

 

 

Нормальный режим

 

 

 

0.022

4.365

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.046

4.363

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.100

4.359

 

4.2

 

 

 

 

 

 

 

 

U1

 

 

 

 

 

 

U1G =

0.215

4.348

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.464

4.324

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.000

4.268

 

 

 

 

 

 

 

 

2.154

4.157

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.642

3.989

 

3.8

0

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

Проводимость изоляции (Сим/км)

 

15

 

 

 

1.2. Зависимость амплитуды напряжения на выходе РЛ от удельной

 

 

 

 

 

 

 

проводимости изоляции:

 

 

 

 

 

"G"

"U2"

0.4

 

 

Нормальный режим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.022

0.381

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.046

0.378

 

0.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.100

0.372

 

U2

 

 

 

 

 

 

U2G =

0.215

0.358

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

0.464

0.330

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

 

 

 

 

 

1.000

0.273

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.154

0.182

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.642

0.084

 

0

0

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

FUIRC(xm, Gj , 1)11

 

 

 

 

 

 

Uoutj :=

 

 

Проводимость изоляции (Сим/км)

 

 

 

 

 

 

 

 

11.3. Зависимость амплитуды напряжения на обмотке реле от удельной проводимости изоляции:

 

 

 

 

 

Нормальный режим

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

)

 

7

 

 

 

 

 

Uout

6

 

 

 

 

 

Напряжение

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

Uwork

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 0

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

Проводимость изоляции (Сим/км)

 

 

conjugate(z) := Re(z) j Im(z)

power_activ(u , i) := Re(u conjugate(i))

Функция вычисления рабочего ослабления рельсовой линии:

FRLAN(g) := U1 FUIRC(xm, g, 1)5

ANj := FRLAN(Gj)

I1 FUIRC(xm, g, 1)6

U2 FUIRC(xm, g, 1)7

 

 

I2 FUIRC(xm, g, 1)8

 

 

 

 

 

P1 power_activ(U1 , I1)

 

 

 

 

 

P2 power_activ(U2 , I2)

 

 

 

 

 

P2

 

 

 

 

 

10 log P1

 

 

 

 

11.4. Зависимость)

рабочего ослабления рельсовой линии (дБ) от проводимости изоляции (Сим/км):

(дБ

 

 

Нормальный режим

 

 

сигнала

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мощности

10

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ослабление

30

 

 

 

 

 

40 0

Удельная проводимость изоляции (Сим/км)

 

 

1

2

3

4

5

16

12. Результаты вычислений.Шунтовой режим.

US1k , j :=

 

FUIRC(Xk ,Gj ,2)5

 

US2k , j :=

 

FUIRC(Xk ,Gj ,2)7

 

 

 

2.1.Зависимость амплитуды напряжения на входе РЛ от положения шунта X

иудельной проводимости изоляции G:

а). Табличное представление.

G \ X

 

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.022

 

2.503

3.378

3.799

3.999

4.115

4.190

4.242

4.281

4.311

4.334

4.353

0.046

 

2.502

3.377

3.798

3.998

4.114

4.189

4.241

4.280

4.309

4.333

4.351

0.1

 

2.499

3.376

3.797

3.997

4.112

4.186

4.238

4.277

4.306

4.329

4.347

0.215

 

2.492

3.374

3.795

3.994

4.108

4.182

4.233

4.270

4.298

4.320

4.338

0.464

 

2.477

3.370

3.790

3.988

4.100

4.172

4.221

4.256

4.281

4.301

4.316

1

 

2.449

3.362

3.781

3.974

4.082

4.149

4.193

4.222

4.242

4.255

4.264

2.154

 

2.400

3.347

3.760

3.945

4.042

4.097

4.128

4.145

4.154

4.157

4.158

4.642

 

2.332

3.320

3.717

3.880

3.952

3.983

3.993

3.994

3.993

3.991

3.990

Напряжение (В)

 

б). Графическое представление.

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

G=0,022

4

 

 

 

G=1,0

 

 

 

G=4,642

 

 

 

 

US1

 

 

 

 

3

 

 

 

 

2 0

0.5

1

1.5

2

 

 

X

 

 

 

 

Координата шунта (км)

 

 

2.2. Зависимость амплитуды напряжения на выходе РЛ от положения шунта X и

удельной проводимости изоляции G: а). Табличное представление.

G \ X

 

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.022

 

0.218

0.099

0.068

0.055

0.05

0.047

0.048

0.052

0.06

0.078

0.123

0.046

 

0.217

0.098

0.068

0.055

0.049

0.047

0.048

0.052

0.06

0.077

0.122

0.1

 

0.213

0.096

0.067

0.055

0.049

0.047

0.047

0.051

0.059

0.076

0.12

0.215

 

0.205

0.093

0.065

0.053

0.048

0.046

0.046

0.05

0.058

0.074

0.116

0.464

 

0.189

0.087

0.061

0.05

0.045

0.044

0.044

0.047

0.054

0.07

0.108

1

 

0.157

0.074

0.053

0.044

0.041

0.039

0.04

0.042

0.048

0.06

0.092

2.154

 

0.105

0.052

0.039

0.034

0.032

0.031

0.031

0.033

0.036

0.044

0.064

4.642

 

0.049

0.026

0.021

0.02

0.019

0.019

0.019

0.019

0.021

0.023

0.031

Напряжение (В)

 

 

б). Графическое представление.

 

 

0.3

 

 

 

 

 

0.2

 

 

 

 

 

US2

 

 

 

 

G=0,022

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

G=1,0

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

G=4,642

0

0.5

1

1.5

2

 

 

 

X

 

 

 

 

 

Координата шунта (км)

 

 

USoutk , j :=

FUIRC(Xk ,Gj ,2)11

 

 

17

12.3. Зависимость амплитуды напряжения на обмотке реле от положения шунта и удельной проводимости изоляции:

а). Табличное представление.

G \ X

 

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.022

 

3.81

1.721

1.189

0.968

0.865

0.827

0.839

0.903

1.048

1.359

2.143

0.046

 

3.78

1.709

1.181

0.963

0.861

0.823

0.835

0.899

1.043

1.351

2.129

0.1

 

3.717

1.683

1.166

0.951

0.852

0.815

0.826

0.889

1.031

1.333

2.097

0.215

 

3.58

1.628

1.133

0.927

0.832

0.797

0.808

0.869

1.005

1.296

2.03

0.464

 

3.294

1.514

1.063

0.877

0.791

0.76

0.77

0.826

0.95

1.216

1.886

1

 

2.734

1.287

0.925

0.776

0.708

0.684

0.693

0.739

0.839

1.054

1.598

2.154

 

1.835

0.908

0.684

0.595

0.556

0.543

0.55

0.576

0.637

0.769

1.111

4.642

 

0.856

0.458

0.371

0.342

0.333

0.33

0.332

0.339

0.358

0.406

0.543

 

 

5

б). Графическое представление.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

(В)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение

Uwork

3

 

 

 

 

 

 

 

 

USout

2

 

 

 

 

 

 

 

G=0,022

 

 

 

 

 

 

 

 

G=1,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G=4,642

 

 

0 0

0.25

0.5

0.75

1

1.25

1.5

1.75

2

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Положение шунта (км)

 

 

 

Функция вычисления рабочего ослабления сигнала рельсовой линией в шунтовом режиме:

 

FRLAS(x, g) :=

U1 FUIRC(x, g, 2)

5

AS

:= FRLAS X , G

j)

 

 

 

 

k , j

( k

 

 

 

I1 FUIRC(x, g, 2)6

 

 

 

 

 

 

U2 FUIRC(x, g, 2)7

 

 

 

 

 

 

I2 FUIRC(x, g, 2)8

 

 

 

 

 

 

P1 power_activ(U1 , I1)

 

 

 

 

 

 

P2 power_activ(U2 , I2)

 

 

 

 

 

 

P1

 

 

 

 

 

 

 

10 log P2

 

 

 

 

 

 

12.4. Зависимость рабочего ослабления рельсовой линии (дБ) от положения

 

 

 

шунта и удельной проводимости изоляции (Сим/км):

 

 

)

50

 

Шунтовой режим

 

 

 

 

(дБ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сигнала

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мощности

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ослабление

20

 

 

 

 

 

 

 

10 0

0.5

 

1

1.5

2

 

 

 

 

 

Положение шунта (км)

 

 

 

 

18

13. Результаты вычислений. Контрольный режим.

UC1k, j :=

 

FUIRC(Xk ,Gj ,3)5

 

UC2k, j :=

 

FUIRC(Xk ,Gj ,3)7

 

 

 

3.1.Зависимость амплитуды напряжения на входе РЛ от координаты излома X

иудельной проводимости изоляции G в контрольном режиме:

G \ X

 

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.022

4.535

4.535

4.535

4.534

4.534

4.534

4.533

4.533

4.533

4.532

4.532

0.046

 

4.533

4.532

4.531

4.531

4.53

4.529

4.529

4.528

4.527

4.526

4.525

0.1

 

4.529

4.528

4.526

4.525

4.523

4.521

4.52

4.518

4.516

4.514

4.512

0.215

 

4.524

4.521

4.517

4.514

4.51

4.507

4.503

4.498

4.494

4.49

4.486

0.464

 

4.517

4.51

4.503

4.495

4.487

4.478

4.469

4.459

4.45

4.442

4.435

1

 

4.507

4.493

4.478

4.46

4.441

4.422

4.403

4.388

4.375

4.366

4.359

2.154

 

4.493

4.464

4.429

4.391

4.354

4.324

4.302

4.287

4.278

4.272

4.269

4.642

 

4.473

4.407

4.33

4.258

4.213

4.191

4.183

4.177

4.17

4.162

4.156

3.2. Зависимость амплитуды напряжения на выходе РЛ от координаты излома X и

удельной проводимости изоляции G в контрольном режиме:

G \ X

 

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.022

0.015

0.015

0.015

0.015

0.015

0.015

0.015

0.015

0.015

0.015

0.015

0.046

 

0.021

0.021

0.021

0.021

0.021

0.021

0.021

0.021

0.021

0.021

0.021

0.1

 

0.028

0.029

0.029

0.029

0.029

0.03

0.03

0.029

0.029

0.029

0.029

0.215

 

0.036

0.037

0.038

0.039

0.04

0.04

0.04

0.039

0.039

0.038

0.037

0.464

 

0.041

0.044

0.046

0.048

0.049

0.05

0.05

0.049

0.047

0.045

0.042

1

 

0.037

0.042

0.046

0.05

0.052

0.053

0.053

0.051

0.048

0.044

0.039

2.154

 

0.025

0.03

0.035

0.039

0.041

0.042

0.042

0.04

0.036

0.032

0.027

4.642

 

0.012

0.016

0.018

0.02

0.021

0.021

0.021

0.02

0.019

0.017

0.014

 

 

 

 

Графическое представление зависимостей.

 

 

 

 

 

3.1. На входе РЛ:

 

 

 

3.2.На выходе РЛ:

 

 

 

 

 

 

 

 

0.06

 

 

 

 

 

4.5

 

 

 

G=0,022

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(В)

 

 

 

 

 

(В)

0.04

 

 

 

G=0,464

4.4

 

 

 

 

 

 

 

G=1,0

Напряжение

 

 

 

 

Напряжение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G=1,0

 

 

 

 

 

4.3

 

 

 

 

0.02

 

 

 

G=4,642

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G=0,022

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G=4,642

 

 

 

 

 

 

 

4.1 0

0.5

1

1.5

2

 

0 0

0.5

1

1.5

2

 

 

Координата излома (км)

FUIRC(Xk ,Gj ,3)11

Координата излома (км)

 

 

 

 

 

UCoutk, j :=

 

 

 

 

 

 

13.3. Зависимость амплитуды напряжения на обмотке реле от координаты

 

 

 

 

 

излома рельса и удельной проводимости изоляции:

 

 

 

1

 

 

Контрольный режим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UCout0.67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 0

 

 

0.5

1

 

1.5

 

2

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Координата излома (км)

 

 

 

 

19

Работа 5. Поиск кратчайшего пути в неориентированном графе

Задание. Средствами Delphi разработать приложение, обеспечивающее поиск кратчайшего пути между заданной вершиной графа и всеми остальными вершинами. Граф задается перечислением дуг (ветвей) с указанием их длины и номеров вершин (узлов), на которые они опираются. В рассматриваемом примере топологическая структура графа представлена матрицей, содержащей 18 строк и 3 столбца. Кратчайший путь кодируется номерами узлов, через которые он проходит.

Рис. 1. Вид экранной формы с результатами решения задачи

Жирным шрифтом отмечен текст, генерируемый системой.

unit Unit1; interface uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, Buttons, Grids, Mask;

type

TForm1 = class(TForm)

StringGrid1: TStringGrid;

BitBtn1: TBitBtn;

BitBtn2: TBitBtn;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

Label4: TLabel;

Label5: TLabel;

Label6: TLabel; Label7: TLabel;

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

procedure BitBtn1Click(Sender: TObject); procedure BitBtn2Click(Sender: TObject); procedure Edit1Change(Sender: TObject); procedure Proverka(Sender: TObject); procedure FormCreate(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

20

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]