Модель выходной цепи генератора разрядных импульсов с плазмоэрозионной нагрузкой, адекватная в широких диапазонах изменений их параметров

Abstract

Проанализировано развитие электрических моделей плазмоэрозионной нагрузки и дана оценка их адекватности. На основе нелинейной модели сопротивления плазмоэрозионной нагрузки, адекватной в широких диапазонах изменения напряжения и длительности разрядных импульсов, в программной среде Matlab Simulink создана модель выходной цепи генератора импульсов с такой нагрузкой и описаны ее особенности. Приведена оценка адекватности предложенной модели при сравнении результатов расчета временных зависимостей напряжения и тока разрядных импульсов, а также сопротивления нагрузки с данными, полученными в результате прямых экспериментов. Приведена зависимость относительных погрешностей напряжения и тока разрядных импульсов от амплитуды их напряжения, рассчитанных с учетом и без учета реактивных элементов схемы замещения нагрузки.

Проаналізовано розвиток електричних моделей плазмоерозійного навантаження і дана оцінка їхньої адекватності. На основі нелінійної моделі опору плазмоерозійного навантаження, адекватної в широких діапазонах зміни напруги і тривалості розрядних імпульсів, у програмному середовищі Matlab Simulink створено модель вихідного кола генератора імпульсів з таким навантаженням і описано її особливості. Представлено оцінку адекватності запропонованої моделі при порівнянні результатів розрахунків залежностей від часу напруги і струму розрядних імпульсів, а також опору навантаження з даними, отриманими в результаті прямих експериментів. Показано залежність відносних похибок напруги і струму розрядних імпульсів від амплітуди їхньої напруги, розрахованих з урахуванням і без урахування реактивних елементів схеми заміщення навантаження.

Development of electrical models of plasma-erosive loads is analyzed and the estimation of their adequacy is given. On the basis of nonlinear model of resistance of plasma-erosive load adequate in wide ranges of change of voltage and duration of discharge pulses, in program Matlab Simulink environment the model of output circuit of the generator of pulses with such load is created and its features are described. The estimation of adequacy of the offered model is given at comparison of results of calculation of time dependences of voltage and current of discharge pulses, and also resistance of load with the data received as a result of direct experiments. Dependence of relative errors of voltage and current of the discharge pulses calculated with the account and without jet elements of an equivalent circuit of load from amplitude of their voltage is given.