Mekatronisten järjestelmien suunnittelu PC:lle. Matlab & Simulink

Pidän itseäni erittäin onnekkaana, että etsiessäni kirjoja Matlabista törmäsin upeaan Sergei Germanovichin oppikirjaan. Kirja sisältää paljon hyödyllistä tietoa ja on hyvin jäsennelty, kuten koulukirjassa - ensin vähän teoriaa, sitten käytännön esimerkkejä. Mutta ehkä arvokkainta ja mielenkiintoisinta minulle oli se, että se käsittelee tehoelektroniikan elementtien ja sähkökäyttöjen mallintamista ja suunnittelua ympäristössä. Matlab - Simulink.

Tämä saksalais-Galkinin oppikirja julkaistiin vuonna 2006 ja on jo toinen painos kirjailijan edellisestä kirjasta, joka julkaistiin vuonna 2001 otsikolla "Puolijohdejärjestelmien tietokonesimulaatio matlab 6,0" Tätä painosta on päivitetty huomattavasti. Se laajensi merkittävästi tarkasteltavaa elementtipohjaa ja tehoelektroniikkajärjestelmiä, ja simulaatio tehtiin jo uudemmalla versiolla. Matlab (R 2006 a ). Kun luet, pidä mielessä, että nykyaikaisen version käyttöliittymä matlab hieman erilainen kuin versio R 2006 a , plus Simscape (R 2015 b ) täydennetään merkittävästi uusilla kirjastoilla. Erityisen ilahduttavaa on, että näihin kirjastoihin ilmestyi järjestelmiä FAKTAT (SSC ja SVC ), sekä aurinkopaneeleja ja tuuliturbiineja. Haluaisin toivoa, että kirjoittaja käsittelee näitä aiheita seuraavissa monografioissaan.

Kuten edellä todettiin, opetusohjelma on hyvin jäsennelty. Ensin annetaan joitakin käsitteitä mallintamisesta ja mekatroniikasta, sitten käyttöliittymä, tarkoitus ja kirjastot matlab . Sen jälkeen tarkastellaan tehopuolijohdejärjestelmien elementtipohjaa ja mallinnusta, samoin sähkökäytöille. Ennen jokaista lukua tarkastellaan prosessin fysiikkaa ja matematiikkaa. Teoreettista osaa ei tietenkään voida kutsua tyhjentäväksi, ja kirjaa lukiessa on usein viitattava lähdemateriaaliin tai Matlabin ohje ja dokumentaatio . Siitä huolimatta uskon, että kirjan teoreettisen osan volyymi on varsin riittävä ja osoittautui minulle erittäin hyödylliseksi. Esipuheessa kirjoittaja korosti, että oppikirjan tarkoituksena on tutkia mekatronisen järjestelmän yksittäisten elementtien toiminnan fyysisiä perusteita ja niiden suunnittelua ympäristössä. Matlab - Simulink . Mielestäni kirjailija ei vain saavuttanut tavoitteensa loistavasti, vaan myös melko tyylikkäästi mallintamalla. Olen jo tilannut hänen seuraavan kirjansa "Virtual Laboratories of Semiconductor Systems in the Environment Matlab - Simulink ” (2013), ja toivon, että se on yhtä mielenkiintoinen ja hyödyllinen kuin tämä.

Varoitan potentiaalista lukijaa etukäteen, että tämä oppikirja on tarkoitettu sähköalan opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, insinööreille ja opettajille, ts. sähkötekniikan ja tehoelektroniikan teoreettisten perusteiden kurssin tunteville. Lisäksi käyttöliittymään ja shellin periaatteisiin olisi hyvä tutustua etukäteen. matlab . Tosiasia on, että opetusohjelmassa puhutaan suunnittelusta ympäristössä matlab , eikä itse ohjelmistotuotteesta, joten et löydä kirjasta sellaisia aiheita kuin esimerkiksi koodin syntaksin kuvaus, funktioiden merkitys, työskentely komentoikkunassa tai moduulien suorittaminen.

Haluan kiittää erityisesti Sergei Germanovichia kirjaan liitetyistä käytännön moduuleista, joita en ole vielä täysin ymmärtänyt ja joista minulla on monia kysymyksiä. Toivon, että pääsen käsittelemään niitä hyvin pian, ja jos ei, niin kirjoittaja on ystävällisesti julkaissut henkilökohtaisen sähköpostiosoitteensa kirjan esipuheessa palautetta, kommentteja ja toiveita varten. Tällainen opetusympäristössä melko harvinainen avoimuus on erittäin miellyttävää ja aiheuttaa vain ihailua ja kunnioitusta.

Kirja on erittäin suositeltavaa luettavaksi niille, jotka haluavat syventää ja laajentaa tietämystään tehopuolijohdejärjestelmien ja sähkökäyttöjen toimintaperiaatteista sekä tutkia mahdollisuuksia mallintaa näitä järjestelmiä käyttämällä niin tehokasta virtualisointityökalua kuin Matlab - Simulink.

Tämä kirja on oppikirja mekatronisten järjestelmien mallintamisesta Matlab-Simulink-ympäristössä. Mekatronisten järjestelmien tutkimuksessa käytettävien Simulink- ja Sim Power System -pakettien kirjastot on kuvattu. Käsitellään tasa- ja vaihtovirtamekatronisten järjestelmien rakentamista ja mallisuunnittelua.
Kirjasta voi olla hyötyä teknisten yliopistojen ja yliopistojen asiaankuuluvien erikoisalojen opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, mekatroniikkajärjestelmien suunnitteluinsinööreille sekä opettajille, jotka haluavat käyttää nykyaikaista tietotekniikkaa opetus- ja koulutusalan kehittämisessä. metodologiset kompleksit.

Esipuhe

Luku 1. Mallintaminen ja mekatroniikka. Peruskonseptit
1.1. Mallintaminen, peruskäsitteet ja määritelmät
1.2. Mekatroniikka, peruskäsitteet ja määritelmät
1.2.1. Mekatronisen järjestelmän koostumus
1.3. Mekatronisten järjestelmien mallien kehittämisen kysymykset

kappale 2
2.1. Yleisiä huomioita mallien luomisesta Simulinkissä
2.1.1. Simulink Library -osion selain
2.1.2. Mallin luominen
2.1.3. Laskentaparametrien asettaminen ja sen suoritus
2.1.4. Työtilan kanssa jakamisen asetusten asetus
2.1.5. Laskennan suorittaminen
2.2. Simulink-kirjastot
2.2.1. Lähteet - signaalilähteet
2.2.2. Altaat - signaalivastaanottimet
2.2.3. Jatkuvat - analogiset (jatkuvat) lohkot
2.2.4. Epäjatkuvuudet - epälineaariset lohkot
2.2.5. Diskreetti - erilliset lohkot
2.2.6. Matematiikka - matemaattisten operaatioiden lohkot
2.2.7. Signal Routing - signaalin reitityskirjasto

Luku 3. Mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien dynamiikka
3.1. Jatkuvan ohjausobjektin matemaattinen kuvaus mekatronisissa järjestelmissä
3.2. Diskreettien ohjausobjektien matemaattinen kuvaus mekatronisissa järjestelmissä
3.3. Mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien matemaattisen kuvauksen esitys Control System Toolbox -paketissa
3.4. Simulink-paketin mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien matemaattisen kuvauksen esitys
3.5. Ohjausobjektien dynaamiset ominaisuudet Control System Toolboxissa
3.6. Simulink-paketin mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien dynaamiset ominaisuudet
3.7. Laadun arviointi ja vaatimukset mekatronisten järjestelmien dynaamisille ominaisuuksille
3.7.1. Laadunarviointi järjestelmän siirtymäprosessin indikaattoreilla
3.7.2. Taajuusvasteanalyysiin perustuvat laatuluokitukset
3.7.3. Laatuarviot, jotka perustuvat ominaisyhtälön juurijakauman analyysiin
3.7.4. Integroidut laadunarvioinnit
3.8. Mekatronisten järjestelmien säätimet
3.8.1. Tekniikka ohjaimien synteesiä varten mekatronisessa järjestelmässä
3.8.2. Jatkuvien säätimien synteesi root locus -menetelmällä Control System Toolbox -paketissa
3.8.3. Jatkuvien säätimien synteesi aika- ja taajuusalueilla alisteisissa rakenteissa
3.9. Jatkuvien säätimien muuntaminen digitaalisiksi analogeiksi
3.9.1. Rinnakkaisohjelmointimenetelmä
3.9.2. Suora ohjelmointimenetelmä
3.10. Mekatronisen järjestelmän pulssilinkin dynaamiset ominaisuudet

Luku 4. Sim Power System -paketin tehoelektroniikkalaitteiden osat
4.1. Johdanto
4.2. Sim Power System -laajennuspaketti
4.2.1. Mallien luomisen tärkeimmät ominaisuudet
4.3. Sim Power Systems 3 -kirjastot
4.3.1. Sähkölähteet - sähköenergian lähteet
4.3.2. Elementit - sähköelementit
4.3.3. Tehoelektroniikka - tehoelektroniikkalaitteet
4.3.4. Mittaukset - mittaus- ja ohjauslaitteet
4.3.5. Powerlib Extras - laajennetut kirjastot
4.4 Sim Power System -paketin tehopuolijohdemuuntimien aktiiviset elementit
4.4.1. DC-jännitelähde. Ihanteellinen vakiojännitelähde
4.4.2. AC Jännitteen lähde. Ihanteellinen vaihtojännite (sinimuotoinen) lähde
4.4.3. AC virtalähde. Ihanteellinen vaihtovirran (sinimuotoinen) lähde
4.4.4. Ohjattu jännitelähde. Ohjattu jännitelähde. Ohjattu virtalähde. Ohjattu virtalähde
4.4.5. 3-vaiheinen lähde. Kolmivaiheinen sinimuotoinen jännitelähde
4.5. Sim Power Systemin tehopuolijohdemuuntimien passiiviset elementit
4.5.1. Johdanto
4.5.2. Sarjan RLC Branch. Sarja RLC-piiri. RLC:n rinnakkaishaara. Rinnakkainen
RLC-piiri. 3-vaiheinen sarja RLC Branch. Kolmivaiheinen RLC-sarjapiiri. 3-vaiheinen rinnakkainen RLC-haara. Kolmivaiheinen rinnakkais RLC-piiri
4.5.3. Sarjan RLC-lataus. Sarja-RLC-kuorma. RLC:n rinnakkaislataus. Rinnakkainen
RLC-kuorma. 3-vaiheisen sarjan RLC-kuorma. Kolmivaiheinen RLC-sarjakuorma. 3-vaiheinen rinnakkainen RLC-kuorma. Kolmivaiheinen rinnakkainen RLC-kuorma
4.5.4. Katkaisija. AC-kytkin. 3-vaiheinen katkaisija. Kolmivaiheinen vaihtovirtakytkin
4.5.5. Kolmivaihevikalohko. Kolmivaiheinen vikalohko
4.5.6. muuntajat
4.5.7. Kolmivaiheinen muuntaja (kolme käämiä). Kolmivaiheinen kolmikäämimuuntaja
4.6. Sim Power System -paketin tehopuolijohdemuuntimien puolijohdeelementit
4.6.1. Puolijohdelaitteiden muuntimien luokitus
4.6.2. Tehopuolijohdediodit
4.6.3. Tyristori
4.6.4. Täysin ohjatut GTO-tyristorit
4.6.5. Bipolaariset IGBT-transistorit (Insulated Gate Bipolar Transistor).
4.6.6. MOSFET (Metal Oxide Semicondactor Field Effect Transistor) -transistorit
4.6.7. Sisäänrakennetut modulaariset mallit Sim Power Systemissä

Luku 5
5.1. Johdanto
5.2. Tehopuolijohdemuuntimet mekatroniikkajärjestelmissä
5.3. Tehoelektroniikkalaitteiden pääominaisuudet
5.4. Ohjatut tasasuuntaajat
5.4.1. Alkuhuomautukset
5.4.2. Yksivaiheohjattu tasasuuntaaja
5.4.3. Ohjattu tasasuuntaaja verkkokäyttöisessä invertteritilassa
5.4.4. Kolmivaiheohjatut tasasuuntaajat
5.4.5. Ohjattujen tasasuuntaajien ensiövirran korkeammat harmoniset
5.4.6. Ohjattujen tasasuuntaajien energia- ja sähkömagneettiset ominaisuudet
5.4.7. Ohjatun tasasuuntaajan (SW) simulointi
5.5. DC-jännitemuuntimet
5.5.1. Yksihaarainen piikki symmetrisellä säätösäännöllä
5.5.2. Yksihaarainen pulssinleveysmuunnin relevirran säädöllä
5.5.3. Siltapulssinleveysmuunnin
5.6. Pulssinleveysmuuntajien sähkömagneettisten ja energiaominaisuuksien analyyttinen esitys
5.7. Siltapulssin leveysmuuntimen simulointi vaihtoehtoisella ohjauslailla tasaisissa tiloissa
5.8 PWM:n dynaamiset mallit mekatroniikkajärjestelmissä
5.9. Autonomiset invertterit
5.9.1. Alkuhuomautukset
5.9.2. Yksivaiheiset invertterit
5.9.3. Kolmivaiheiset autonomiset invertterit
5.9.4. Monitasoiset invertterit
5.10. Invertterien pääominaisuudet
5.11. Kolmivaiheisen invertterin mallintaminen
5.12 Tehopuolijohdemuuntimien toisiovirtalähteiden mallisuunnittelu
5.12.1. Mekatronisen osajärjestelmän laskentakaavio "verkko - toisiovirtalähde - tehopuolijohdemuunnin - sähkökone"
5.12.2. Tasasuuntaaja suodattimella VIP:nä
5.12.3. Tasasuuntaaja energianpoistopiirillä VIP-muodossa
5.12.4. Tasasuuntaaja pulssinleveysstabilisaattorilla VIP:nä
5.12.5. Kolmivaiheinen verkkoinvertteri (aktiivinen tasasuuntaaja), jossa sinimuotoinen PWM VIP:nä

Luku 6. Sähköautot Sim Power System -paketissa
6.1. Sim Power System -paketin tasavirtakoneen matemaattinen kuvaus ja mallit
6.2. Sim Power System -paketin asynkronisten koneiden matemaattinen kuvaus ja mallit
6.3. Sim Power System -paketin synkronisten koneiden matemaattinen kuvaus ja mallit
6.3.1. Magneettosähköinen synkroninen kone
6.3.2. Askelmoottorit

Luku 7
7.1. Tasavirtamoottorin matemaattinen kuvaus, rakennekaaviot ja mallit
7.2. Säätimien synteesi yksipiirisessä nopeassa tasavirtajärjestelmässä
7.3. Säätimien synteesi kaksisilmukaisessa nopeassa tasavirtajärjestelmässä
7.4 Säätimien synteesi tasavirtaservojärjestelmässä
7.5 Ohjainten synteesi DC-servorobottijärjestelmässä
7.6 Virtuaalinen malli yksipiirisestä nopeasta tasavirtajärjestelmästä PWM:llä
7.7. Virtuaalinen malli kaksipiirisestä nopeasta tasavirtajärjestelmästä PWM:llä
7.8 Tasavirtajärjestelmän staattisten ominaisuuksien tutkimus virtuaalimallilla
7.9. Sim Power System -paketin tasavirtajärjestelmien simulaatiolaboratoriopenkit
7.10. Algoritmi DC-järjestelmän suunnitteluun tehopuolijohdemuuntimilla

Luku 8
8.1. Yleistyneen asynkronisen koneen matemaattinen kuvaus, rakenteelliset ja virtuaalipiirit sekä mallinnus
8.1.1. Asynkroninen oravahäkkikone
8.1.2. ACF:n analyysi kiinteässä koordinaattijärjestelmässä
8.1.3. ACZ:n analyysi pyörivässä koordinaattijärjestelmässä
8.2. Taajuusohjattujen asynkronisten järjestelmien rakennemallit
8.3 Asynkronisten järjestelmien rakennemallit taajuus-virtaohjauksella
8.4 Suljettujen asynkronisten järjestelmien rakennemallit vektoriohjauksella
8.4.1. Taajuusasynkroninen järjestelmä vektoriohjauksella
8.4.2. Taajuus-virta-asynkroninen järjestelmä vektoriohjauksella
8.5 Virtuaalinen taajuus-virta-asynkroninen järjestelmä vektoriohjauksella
8.6. Sähkömagneettiset prosessit suljetussa asynkronisessa järjestelmässä
8.7 Sim Power System -paketin asynkronisten järjestelmien simulointilaboratoriotelineet

Luku 9
9.1. Johdanto
9.2. Matemaattinen kuvaus, lohkokaavio ja malli harjattomasta moottorista kiinteässä koordinaatistossa inertiattomalla kanavalla DPR-PK
9.3. Hammaslääketieteellisen moottorin matemaattinen kuvaus, lohkokaaviot ja mallit pyörivässä koordinaattijärjestelmässä inertiattoman kanavan DPR-PK
9.4 Ristisidosten vaikutuksen analyysi VD:ssä
9.5 HP:n staattiset ominaisuudet, kun se saa virtaa jännitelähteestä
9.6. Pyöriviin muuntajiin perustuvat roottorin asentoanturit ja koordinaattimuuntimet
9.7 Matemaattinen kuvaus, lohkokaaviot venttiilimoottorin mallista inertiakanavalla DPR-PK-AI
9.8 HP:n staattiset ominaisuudet inertiakanavalla DPR-PK-AI
9.9. VD:n virtuaalisen mallin tutkiminen inertiattoman kanavan DPR-PK ja invertterin avulla, jossa on sinimuotoinen PWM
9.10. VD:n virtuaalisen mallin tutkiminen inertiakanavalla DPR-PC ja invertteri, jossa on sinimuotoinen PWM
9.11. Säätimien synteesi kaksisilmukaisessa nopeassa järjestelmässä venttiilimoottorilla pyörivässä koordinaattijärjestelmässä, jossa on inertiavapaa kanava DPR-PK
9.12. Säätimien synteesi kaksisilmukaisessa nopeassa järjestelmässä venttiilimoottorilla, jossa on inertiakanava DPR-PK
9.13. Ohjainten synteesi kaksisilmukaisessa synkronisessa nopeassa virtuaalijärjestelmässä
9.14. Virtuaalinen yhden silmukan nopeusjärjestelmä kontaktittomalla tasavirtamoottorilla

Nimi:
German-Galkin S.G.
Kustantaja: Kruunu-Vek
Vuosi: 2008
Sivut: 368
Muoto: DJVU
Koko: 21,3 Mt
ISBN: 978-5-903383-39-9
Laatu: Hyvä
Kieli: Venäjän kieli

Tämä kirja on oppikirja mekatronisten järjestelmien mallintamisesta Matlab-Simulink-ympäristössä. Kuvataan mekatronisten järjestelmien tutkimuksessa käytettyjen Simulink- ja Sim Power System -pakettien kirjastot. Käsitellään tasa- ja vaihtovirtamekatronisten järjestelmien rakentamista ja mallisuunnittelua.
Kirja voi olla hyödyllinen teknisten yliopistojen ja yliopistojen asiaankuuluvien erikoisalojen opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatkokurssien opiskelijoille, mekatroniikkajärjestelmäsuunnittelijoille sekä opettajille, jotka haluavat käyttää nykyaikaista tietokonetekniikkaa opetusmetodiikan kehittämisessä. komplekseja.

Esipuhe
Luku 1. Mallintaminen ja mekatroniikka. Peruskonseptit
1.1. Mallintaminen, peruskäsitteet ja määritelmät
1.2. Mekatroniikka, peruskäsitteet ja määritelmät
1.3. Mekatronisten järjestelmien mallien kehittämisen kysymykset
kappale 2
2.1. Yleisiä huomioita mallien luomisesta Simulinkissä
2.2. Simulink-kirjastot
Luku 3. Mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien dynamiikka
3.1. Jatkuvan ohjausobjektin matemaattinen kuvaus mekatronisissa järjestelmissä
3.2. Diskreettien ohjausobjektien matemaattinen kuvaus mekatronisissa järjestelmissä
3.3. Mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien matemaattisen kuvauksen esitys Control System Toolbox -paketissa,
3.4. Simulink-paketin mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien matemaattisen kuvauksen esitys
3.5. Ohjausobjektien dynaamiset ominaisuudet Control System Toolboxissa
3.6. Simuiik-paketin mekatronisten järjestelmien ohjausobjektien dynaamiset ominaisuudet
3.7. Laadun arviointi ja vaatimukset mekatronisten järjestelmien dynaamisille ominaisuuksille
3.8. Mekatronisten järjestelmien säätimet
3.9. Jatkuvien säätimien muuntaminen digitaalisiksi analogeiksi.
3.10. Mekatronisen järjestelmän pulssilinkin dynaamiset ominaisuudet,
Luku 4. Sim Power System -paketin tehoelektroniikkalaitteiden osat
4.1. Johdanto
4.2. Sim Power System -laajennuspaketti
4.3. Sim Power Systems 3 -kirjastot
4.4 Sim Power System -paketin tehopuolijohdemuuntimien aktiiviset elementit
4.5. Sim Power Systemin tehopuolijohdemuuntimien passiiviset elementit
4.6. Sim Power System -paketin tehopuolijohdemuuntimien puolijohdeelementit
Luku 5
5.1. Johdanto
5.2. Tehopuolijohdemuuntimet mekatroniikkajärjestelmissä
5.3. Tehoelektroniikkalaitteiden pääominaisuudet
5.4. Ohjatut tasasuuntaajat
5.5. DC-jännitemuuntimet
5.6. Pulssinleveysmuuntajien sähkömagneettisten ja energiaominaisuuksien analyyttinen esitys
5.7. Siltapulssin leveysmuuntimen simulointi vaihtoehtoisella ohjauslailla tasaisissa tiloissa
5.8 PWM:n dynaamiset mallit mekatroniikkajärjestelmissä
5.9. Autonomiset invertterit
5.10. Invertterien pääominaisuudet
5.11. Kolmivaiheisen invertterin mallintaminen
5.12 Tehopuolijohdemuuntimien toisiovirtalähteiden mallisuunnittelu
Luku 6. Sähköautot Sim Power System -paketissa
6.1. Sim Power System -paketin tasavirtakoneen matemaattinen kuvaus ja mallit
6.2. Sim Power System -paketin asynkronisten koneiden matemaattinen kuvaus ja mallit,
6.3. Sim Power System -paketin synkronisten koneiden matemaattinen kuvaus ja mallit
Luku 7
7.1. Tasavirtamoottorin matemaattinen kuvaus, rakennekaaviot ja mallit
7.2. Säätimien synteesi yksipiirisessä nopeassa tasavirtajärjestelmässä
7.3. Säätimien synteesi kaksisilmukaisessa nopeassa tasavirtajärjestelmässä
7.4 Säätimien synteesi tasavirtaservojärjestelmässä
7.5 Ohjainten synteesi DC-servorobottijärjestelmässä
7.6 Virtuaalinen malli yksipiirisestä nopeasta tasavirtajärjestelmästä PWM:llä
7.8 Tasavirtajärjestelmän staattisten ominaisuuksien tutkimus virtuaalimallilla
7.9. Sim Power System -paketin tasavirtajärjestelmien simulaatiolaboratoriopenkit
7.10. Algoritmi DC-järjestelmän suunnitteluun tehopuolijohdemuuntimilla
Luku 8
8.1. Yleistetyn asynkronisen koneen matemaattinen kuvaus, rakenne- ja virtuaalipiirien mallinnus.
8.2. Taajuusohjattujen asynkronisten järjestelmien rakennemallit
8.3 Asynkronisten järjestelmien rakennemallit taajuus-virtaohjauksella
8.4 Suljettujen asynkronisten järjestelmien rakennemallit vektoriohjauksella
8.5 Virtuaalinen taajuus-virta-asynkroninen järjestelmä vektoriohjauksella
8.6. Sähkömagneettiset prosessit suljetussa asynkronisessa järjestelmässä
8.7 Sim Power System -paketin asynkronisten järjestelmien simulointilaboratoriotelineet
Luku 9
9.1. Johdanto
9.2. Matemaattinen kuvaus, lohkokaavio ja malli harjattomasta moottorista kiinteässä koordinaattijärjestelmässä inertiattomalla kanavalla DPR-PK
9.3. Matemaattinen kuvaus, lohkokaaviot ja mallit mäntämoottorista pyörivässä koordinaattijärjestelmässä, jossa on inertiaton kanava DPR-PK
9.4 Ristisidosten vaikutuksen analyysi VD:ssä
9.5 HP:n staattiset ominaisuudet, kun se saa virtaa jännitelähteestä
9.6. Pyöriviin muuntajiin perustuvat roottorin asentoanturit ja koordinaattimuuntimet
9.7 Matemaattinen kuvaus, lohkokaaviot venttiilimoottorin mallista inertiakanavalla DPR-PK-AI
9.8 HP:n staattiset ominaisuudet inertiakanavalla DPR-PK-AI
9.9. VD:n virtuaalisen mallin tutkiminen inertiattomalla kanavalla DPR-PC ja invertterillä, jossa on sinimuotoinen PWM.
9.10. VD:n virtuaalisen mallin tutkiminen inertiakanavalla DPR-PC ja invertteri, jossa on sinimuotoinen PWM
9.11. Säätimien synteesi kaksisilmukaisessa nopeassa järjestelmässä venttiilimoottorilla pyörivässä koordinaattijärjestelmässä, jossa on inertiavapaa kanava DPR-PK
9.12. Säätimien synteesi kaksipiirisessä suurnopeusjärjestelmässä venttiilimoottorilla, jossa on inertiakanava DPR-PK,
9.13. Ohjainten synteesi kaksisilmukaisessa synkronisessa nopeassa virtuaalijärjestelmässä
9.14. Virtuaalinen yhden silmukan nopeusjärjestelmä kontaktittomalla tasavirtamoottorilla
Kirjallisuus

Matlab & Simulink. Mekatronisten järjestelmien suunnittelu PC:lle- Tämä kirja on oppikirja mekatronisten järjestelmien mallintamisesta Matlab-Simulink ympäristössä. Kuvataan mekatronisten järjestelmien tutkimuksessa käytettyjen Simulink- ja Sim Power System -pakettien kirjastot. Käsitellään tasa- ja vaihtovirtamekatronisten järjestelmien rakentamista ja mallisuunnittelua.
Kirja voi olla hyödyllinen teknisten yliopistojen ja yliopistojen asiaankuuluvien erikoisalojen opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatko-opiskelijoille, jatkokurssien opiskelijoille, mekatroniikkajärjestelmäsuunnittelijoille sekä opettajille, jotka haluavat käyttää nykyaikaista tietokonetekniikkaa opetusmetodiikan kehittämisessä. komplekseja.

Nimi: Matlab & Simulink. Mekatronisten järjestelmien suunnittelu PC:lle
German-Galkin S.G.
Kustantaja: Kruunu-Vek
Vuosi: 2008
Sivut: 368
Muoto: DJVU
Koko: 21,3 Mt
ISBN: 978-5-903383-39-9
Laatu: Hyvä
Kieli: Venäjän kieli

UDC 681.2.001.5

I. I. Kalapyshina, A. D. Perechesova, K. A. Nuzhdin

MATHAB-PAKETIN SOVELTAMINEN MEKATRONISTEN JÄRJESTELMIEN MALLINNAN OPPIMUSPROSESSISSA

Esitetään katsaus oppikirjaan "Mekatronisten järjestelmien mallintaminen MATLAB-ympäristössä (StiInk/SITMATATS)", joka havainnollistaa lähestymistapaa mekaanisten järjestelmien mallintamiseen käyttämällä SITMATACL-kirjastoa, SITMILK-pakettia ja MALAb-ympäristöä.

Avainsanat: mallinnus, Blunt, ErmMeskatsv, mekanismien analyysi, mekanismien kinematiikka, mekanismien dynamiikka, oppikirja.

Yksi tehokkaimmista numeerisen laskennan ohjelmistojärjestelmistä nykyään on Malabab, korkean tason matriisilaboratorio ja ohjelmointikieli. Järjestelmän ominaisuuksien laajentamiseksi on olemassa StiNpk-kirjasto - lisäosa, joka tarjoaa erilaisten järjestelmien ja laitteiden lohkosimuloinnin nykyaikaisella visuaalisesti suuntautuneella ohjelmointitekniikalla. Työkalu "laatikossa" BtiNpk on yleisten lisäksi erikoispaketteja tiettyyn tarkoitukseen liittyvien ongelmien ratkaisemiseen. Fyysisten järjestelmien ja laitteiden mallintamiseen kiinnostaa eniten Btvsare-paketti. Tässä paketissa, toisin kuin Btnpk-lohkot, jotka ovat matemaattisia operaattoreita ja ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa signaalien avulla, on lohkoja, jotka ovat fyysisiä kappaleita, jotka ovat vuorovaikutuksessa reaktioiden avulla.

Malabab-järjestelmä otetaan menestyksekkäästi käyttöön monien venäläisten yliopistojen koulutusprosessissa. Aiheesta on paljon kirjallisuutta, mutta erikoispaketteja ei yleensä kuvata riittävän yksityiskohtaisesti, ja monet käsikirjat on kirjoitettu englanniksi. Tältä osin on erityisen tärkeää luoda käsikirjoja erikoispakettien työkalujen tutkimiseen, jotka kattavat tietyn tieteen ja tekniikan alueen. ITMO-yliopiston (Pietari) mekatroniikan laitos on viime vuosina käyttänyt laajasti SITMecbac8-pakettia koulutusprosessissa ja tieteellisessä tutkimuksessa. Paketin hyväksymisen perustana on menetelmä, jolla verrataan tietyn fyysisen mallin tuloksia sen analyyttiseen vastineeseen ja päätetään sen approksimaatioasteesta. Mekaanisten järjestelmien mallintamisesta saadun kokemuksen perusteella laadittiin opinto-opas opiskelijoille ja opettajille.

Oppikirjassa hahmotellaan koneiden ja mekanismien teorian ja teoreettisen mekaniikan perusteet sekä matemaattisen mallintamisen menetelmiä eri mekaanisten järjestelmien ja fysikaalisten prosessien MaLa-ympäristössä. Esitellään SmMediachs8-kirjaston ja StiInk-paketin avulla tehtyjä mekanismeja, mekaanisia ja mittausjärjestelmiä.

Rakenteellisesti oppikirja koostuu neljästä luvusta, joista jokainen sisältää teoreettiselle tiedolle omistetun osan, yksityiskohtaisia esimerkkejä sekä tehtäviä opiskelijoiden itsenäiseen työskentelyyn. Teoreettinen tieto on luonteeltaan viitteellistä, sillä oppikirja on tarkoitettu ylemmän perus- ja jatko-opiskelijoille. Laaja luettelo lähteistä tarjotaan avuksi opiskelijoille. Tehtävien monimutkaisuus kasvaa vähitellen luvusta toiseen, mutta jokainen ilmoitetuista tehtävistä perustuu aiemmin tutkittuun materiaaliin ja yksittäiset koulutusesimerkit sisällytetään peräkkäin monimutkaisempiin alajärjestelmiin, mikä mahdollistaa tiedon lujittamisen toistamalla materiaalia. Harjoitusesimerkit analysoidaan askel askeleelta, kaikkien käytettyjen lohkojen ja ohjausohjelmien asetukset on esitetty liitteissä. Samanlainen

Sovellus MatLab 75 -paketin koulutusprosessissa

materiaalin esitysjärjestys antaa opiskelijalle mahdollisuuden suorittaa koulutusta itsenäisesti.

Ensimmäinen, yksinkertaisin esimerkki mallintamisesta on matemaattisen heilurin fyysinen malli. Tämä malli tarjoaa mahdollisuuden tutustua ISMBACSS-paketin lohkoihin ja niiden vuorovaikutuksen periaatteisiin.

Lisäksi mallien monimutkaisuusaste kasvaa vähitellen. Seuraavat esimerkit ovat kampi-liukumekanismi, kaksivaiheinen vaihteisto ja toimilaitteen malli laitteiden elastisten vääntötankojen jousitusten valmistukseen tarkoitetun laitteen kutomiseksi. Laitteen kudontatoimilaitteen malli sisältää kaikki aiemmin käsitellyt osajärjestelmät tai niitä vastaavat, mikä mahdollistaa opiskelijoiden kokonaistiedon yhdistämisen litteiden mekanismien mallintamiseen tarkoitettujen SF-paketin lohkojen toiminnasta. Tämän mallin arvo koulutusta varten piilee siinä, että tämä mekanismi on olemassa ja sitä käytetään Pietarin osastossa Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation Institutessa. NV Pushkov Venäjän tiedeakatemiasta.

Suositeltava oppikirja on tarkoitettu korkeakoulujen maisterien 200100 "Instrumenttitekniikka" ja 221000 "Mekatroniikka ja robotiikka" suuntaan opiskeleville. Käsikirjasta voi olla hyötyä myös opiskelijoille, jotka opiskelevat kursseja "Mekanismien ja koneiden teoria", "Mekatronisten laitteiden suunnittelu", "Laitteiden suunnittelun ja rakentamisen perusteet" sekä käytettäväksi maisteriohjelmissa "Mekatroniikan järjestelmämallinnus", " Modulaariset teknologiat biomekatroniikassa". elektroniikka ja robotiikka". Käsikirja kiinnostaa asianomaisten erikoisalojen opettajia ja tutkijoita. Käsikirjalle on myönnetty UMO "Instrument Engineering" leima, päätös 588 29.11.2013.

KIRJASTUS

1. Hasan R., Rahideh A., Shaheed H. Monisormen käden mallintaminen ja vuorovaikutteinen ohjaus // Proc. 19. harjoittelijasta. Conf. aiheesta Automation and Computing: Future Energy and Automation. Lontoo, Iso-Britannia, 2013. S. 126-131.

2. Musalimov V. M., Zamoruev G. B., Kalapyshina I. I., Perechesova A. D., Nuzhdin K. A. Mekatronisten järjestelmien mallintaminen MatLab-ympäristössä (Simulink / SimMechanics): Proc. tuki korkeakouluille. Pietari: NRU ITMO, 2013. 114 s.

3. Ghanbari A., Solaimani R., Rahmani A., Tabatabaie F. Suunnittele ja simuloi viiden sormen robottikäsi pallomaisten esineiden tarttumiseen // Life Science Journal. 2013. Voi. 10. S. 140-145.

Irina Ivanovna Kalapyshina Anna Dmitrievna Perechesova Konstantin Andreevich Nuzhdin

cand. tekniikka. Tieteet, apulaisprofessori; ITMO-yliopisto, mekatroniikan laitos, Pietari; Sähköposti: [sähköposti suojattu] ITMO-yliopisto, mekatroniikan laitos, Pietari; avustaja; Sähköposti: [sähköposti suojattu]