Sensitivity of Characteristics of Model of the Electric Arc to Change of Parameters of Elements

Abstract

; Цель работы. Рассмотрение количественной оценки чувствительности определённых свойств автоматической системы к изменениям параметров элементов лишь части управляемого объекта-сварочной дуги. Методы исследования. При решении практических задач регулирования электродуговыми и плазменными технологическими процессами важное значение имеет решение задачи определения оптимальных параметров настройки или параметрической оптимизации автоматических систем регулирования, среди методов которых выделяются беспоисковые методы, основанные на использовании аппарата чувствительности. Полученные результаты. Проанализирована чувствительность характеристик модели электрической дуги к изменениям параметров номинальной передаточной функции дуги, получены выражения для функций чувствительности, построены графики соответствующих функций. Предположено, что изменения параметров вызываются изменениями ёмкости, всегда имеющей место в цепях с дугой. Научна новизна. Сформулирована и решена задача нахождения приемлемого компромисса между требованиями малого значения ошибки стабилизации без значительного увеличения значения входной переменной. Практическая ценность. Разработаны различные правила для уменьшения чувствительности передаточной функции объекта по отношению к возможным, непредвиденным изменениям параметров управляемого объекта, которые могут быть использованы при проектировании высококачественных транзисторных источников тока для дуговой нагрузки. Для иллюстрации чувствительности передаточной функции дуги показаны реакции модели на ступенчатое изменение входного воздействия для разных случаев. К сожалению, в статье не рассматриваются характеристики подавления возмущения и шумов, а рассматриваются лишь некоторые варианты для уменьшения функции чувствительности. Ключевые слова: чувствительность; модель; электрическая дуга; вариация; исследование.

Calculation and Analysis of Dynamic Properties of a Soft Switching Converter under Operation on the Arc Load

“…The dynamic properties of the load -the electric arc of the power source are determined by the dependence of its input resistance on the frequency Zin(jω) [2,[5][6][7]. In this case, the input operational resistance of the arc…”

“…The equivalent load equivalent circuit of the power supply in the case under consideration can be represented in accordance with [6,7] with the differential resistance Rdiff0 with a small parasitic inductance connected in series with the active resistance in series with it.…”

“…To decrease the effect of the energy output capacitor development and maintenance of arc discharges in technological load in series with the last is entered resistance R5 in parallel with the diode VD [6,8,9].…”