Моделирование температуры превышения рецепторов при нарушении электромагнитной совместимости

Универсальная оценка электромагнитной совместимости (ЭМС) осуществляется в рамках динамических моделей, в которых моделируется реакция рецептора на помеху и оценивается её воздействие путём квадратичного инерционного сглаживания КСИ (например, во фликерметре). Помехи в электрических сетях являются случайными. Для них аналитическое решение нелинейной задачи о КСИ отсутствует. Существующие методы расчёта инерционного процесса w(t) на выходе блока КСИ в модели ЭМС позволяют вычислить лишь моменты этого процесса. По ним требуется подобрать аналитическое выражение для плотности f(w) вероятностного распределения инерционного процесса. В [1] плотность определялась по четырём моментам с использованием полинома Чебышева-Эрмита. Однако при этом получаются отрицательные значения ординат (рис. 26 и 27 в [1]), что противоречит физическому смыслу. В [2] плотность предложено аппроксимировать по двум начальным моментам и границам изменения инерционного процесса, но обычно эти границы не известны. Идея предлагаемого метода заключается в том, что, как и в методе [1], используются четыре момента распределения, но аппроксимация осуществляется распределениями Джонсона или Пирсона. В этом случае плотность распределения является сугубо положительной, а определение границ распределения не требуется. Проверка метода была выполнена на примере процессов: периодического, с прямоугольными импульсами и телеграфного сигнала, для которых точное решение известно. Получены приближённые решения для потоков прямоугольных импульсов с различными распределениями длительностей и пауз, а также для нормальных случайных процессов с корреляционными функциями, которые часто встречаются в практике. Для тех случаев, когда точное решение не известно, оценка точности приближённых решений была выполнена методами имитации случайных помех. С этой целью использовался разработанный в ДонНТУ метод элементных процессов, который заключается в имитации большого количества n импульсных процессов простой формы (прямоугольных, экспоненциальных и др.), корреляционные функции которых одинаковы и в n раз меньше заданной. Сумма этих процессов даёт заданную корреляционную функцию и нормальное распределение суммарного процесса. Полученные данные позволяют оценивать ЭМС для случайных помех различного вида и оценить ущерб от нарушения ЭМС.

Перечень ссылок