Design av mekatroniske systemer på PC. Matlab og Simulink

Jeg anser meg selv som veldig heldig at jeg i søket etter bøker om Matlab kom over en fantastisk lærebok av Sergei Germanovich. Boken inneholder mye nyttig informasjon og er veldig godt strukturert, som i en skolebok – først litt teori, så praktiske eksempler. Men kanskje det mest verdifulle og interessante for meg var at det omhandler modellering og design av elementer av kraftelektronikk og elektriske stasjoner i miljøet Matlab - Simulink.

Denne tysk-galkinske læreboken ble utgitt i 2006 og er allerede den andre utgaven av forfatterens forrige bok, som ble utgitt tilbake i 2001 under tittelen "Computer simulation of semiconductor systems in matlab 6,0". Denne utgaven har blitt vesentlig oppdatert. Den utvidet de vurderte elementbase- og kraftelektronikksystemene betydelig, og simuleringen ble utført i en allerede nyere versjon. Matlab (R 2006 a ). Når du leser, husk at grensesnittet til den moderne versjonen matlab litt forskjellig fra versjonen R 2006 a , pluss Simscape (R 2015 b ) er betydelig supplert med nye biblioteker. Det er spesielt gledelig at systemer dukket opp i disse bibliotekene FAKTA (SSC og SVC ), samt solcellepaneler og vindturbiner. Jeg vil gjerne håpe at forfatteren vil komme inn på disse temaene i sine neste monografier.

Som nevnt ovenfor, er opplæringen veldig godt strukturert. Først gis noen konsepter om modellering og mekatronikk, deretter grensesnittet, formålet og bibliotekene matlab . Etter det vurderes elementbasen og modelleringen av krafthalvledersystemer, det samme gjøres for elektriske stasjoner. Før hvert kapittel vurderes prosessens fysikk og matematikk. Den teoretiske delen kan selvsagt ikke kalles uttømmende, og når man leser en bok må man ofte vise til oppslagsmateriale, eller til Matlab Hjelp og dokumentasjon . Likevel tror jeg at volumet på den teoretiske delen i boken er ganske tilstrekkelig, og det viste seg å være veldig nyttig for meg. I forordet understreket forfatteren at formålet med læreboken er å studere det fysiske grunnlaget for funksjonen til individuelle elementer i det mekatroniske systemet og deres utforming i miljøet Matlab - Simulink . Etter min mening oppnådde forfatteren ikke bare målet sitt på strålende vis, men gjorde det også på en ganske elegant måte, gjennom modellering. Jeg har allerede bestilt hans neste bok "Virtual Laboratories of Semiconductor Systems in the Environment Matlab - Simulink ” (2013), og jeg håper at den blir like interessant og nyttig som denne.

Jeg vil advare den potensielle leseren på forhånd om at denne læreboken er beregnet på studenter, hovedfagsstudenter, ingeniører og lærere i elektriske spesialiteter, d.v.s. for de som er kjent med kurset teoretiske grunnlag elektroteknikk og kraftelektronikk. I tillegg vil det være nyttig å gjøre deg kjent med grensesnittet og prinsippene for skallet på forhånd. matlab . Faktum er at opplæringen snakker om design i miljøet matlab , og ikke om selve programvareproduktet, og derfor vil du ikke finne slike emner som for eksempel en beskrivelse av kodens syntaks, betydningen av funksjoner, arbeid i kommandovinduet eller kjøring av moduler i boken.

Jeg vil gjerne si en spesiell takk til Sergey Germanovich for de praktiske modulene knyttet til boken, som jeg ennå ikke helt har funnet ut av, og som jeg har mange spørsmål til. Jeg håper at jeg vil ta tak i dem veldig snart, og hvis ikke, har forfatteren vennligst publisert sin personlige e-postadresse i forordet til boken for tilbakemeldinger, kommentarer og ønsker. En slik åpenhet, ganske sjelden i undervisningsmiljøet, er veldig gledelig, og forårsaker bare beundring og respekt.

Boken anbefales på det sterkeste for de som ønsker å utdype og utvide sin kunnskap om prinsippene for drift av krafthalvledersystemer og elektriske stasjoner, samt utforske mulighetene for å modellere disse systemene ved hjelp av et så kraftig virtualiseringsverktøy som Matlab - Simulink.

Denne boken er en lærebok om modellering av mekatroniske systemer i Matlab-Simulink-miljøet. Beskrivelsen av bibliotekene til Simulink- og Sim Power System-pakkene, som brukes i studiet av mekatroniske systemer, er gitt. Spørsmålet om konstruksjon og modelldesign av mekatroniske systemer av like- og vekselstrøm diskuteres.
Boken kan være nyttig for studenter ved relevante spesialiteter ved tekniske universiteter og universiteter, hovedfagsstudenter, hovedfagsstudenter, studenter på videregående kurs, mekatronikksystemdesignere, samt lærere som ønsker å bruke moderne datateknologi i utviklingen av pedagogisk og metodiske komplekser.

Forord

Kapittel 1. Modellering og mekatronikk. Enkle konsepter
1.1. Modellering, grunnleggende begreper og definisjoner
1.2. Mekatronikk, grunnleggende begreper og definisjoner
1.2.1. Sammensetningen av det mekatroniske systemet
1.3. Problemer med å utvikle modeller av mekatroniske systemer

Kapittel 2
2.1. Generelle vurderinger for å lage modeller i Simulink
2.1.1. Simulink Library Section Browser
2.1.2. Modellskaping
2.1.3. Innstilling av beregningsparametere og utførelse av den
2.1.4. Angi alternativer for deling med arbeidsområdet
2.1.5. Utføre en beregning
2.2. Simulink biblioteker
2.2.1. Kilder - signalkilder
2.2.2. Vasker - signalmottakere
2.2.3. Kontinuerlig - analoge (kontinuerlige) blokker
2.2.4. Diskontinuiteter - ikke-lineære blokker
2.2.5. Diskret - diskrete blokker
2.2.6. Matematikk - blokker av matematiske operasjoner
2.2.7. Signalruting - signalrutingsbibliotek

Kapittel 3. Dynamikk til kontrollobjekter til mekatroniske systemer
3.1. Matematisk beskrivelse av kontinuerlige kontrollobjekter i mekatroniske systemer
3.2. Matematisk beskrivelse av diskrete kontrollobjekter i mekatroniske systemer
3.3. Representasjon av den matematiske beskrivelsen av kontrollobjekter til mekatroniske systemer i Control System Toolbox-pakken
3.4. Representasjon av den matematiske beskrivelsen av kontrollobjekter til mekatroniske systemer i Simulink-pakken
3.5. Dynamiske egenskaper for kontrollobjekter i Control System Toolbox
3.6. Dynamiske egenskaper for kontrollobjekter til mekatroniske systemer i Simulink-pakken
3.7. Kvalitetsvurdering og krav til mekatroniske systemers dynamiske egenskaper
3.7.1. Kvalitetsvurdering av indikatorer på overgangsprosessen i systemet
3.7.2. Kvalitetsvurderinger basert på frekvensresponsanalyse
3.7.3. Kvalitetsestimater basert på analyse av fordelingen av røttene til den karakteristiske ligningen
3.7.4. Integrerte kvalitetsvurderinger
3.8. Regulatorer i mekatroniske systemer
3.8.1. Teknikk for syntese av kontrollere i et mekatronisk system
3.8.2. Syntese av kontinuerlige kontrollere ved hjelp av root locus-metoden i Control System Toolbox-pakken
3.8.3. Syntese av kontinuerlige kontrollere i tids- og frekvensdomenene i underordnede strukturer
3.9. Konvertering av kontinuerlige regulatorer til digitale analoger
3.9.1. Parallell programmeringsmetode
3.9.2. Direkte programmeringsmetode
3.10. Dynamiske egenskaper til pulskoblingen til det mekatroniske systemet

Kapittel 4. Elementer av kraftelektronikkenheter i Sim Power System-pakken
4.1. Introduksjon
4.2. Sim Power System utvidelsespakke
4.2.1. Hovedtrekk ved å lage modeller
4.3. Sim Power Systems 3 biblioteker
4.3.1. Elektriske kilder - kilder til elektrisk energi
4.3.2. Elementer - elektriske elementer
4.3.3. Power Electronics - kraftelektronikk enheter
4.3.4. Målinger - måle- og kontrollapparater
4.3.5. Powerlib Extras - utvidede biblioteker
4.4. Aktive elementer i krafthalvlederomformere i Sim Power System-pakken
4.4.1. DC spenningskilde. Ideell konstant spenningskilde
4.4.2. AC-spenningskilde. Ideell kilde for vekselspenning (sinusformet).
4.4.3. AC Strømkilde. Ideell kilde for vekselstrøm (sinusformet).
4.4.4. Kontrollert spenningskilde. Kontrollert spenningskilde. Kontrollert strømkilde. Kontrollert strømkilde
4.4.5. 3-fase kilde. Trefase sinusformet spenningskilde
4.5. Passive elementer av krafthalvlederomformere i Sim Power System
4.5.1. Introduksjon
4.5.2. Serie RLC-gren. Seriell RLC-krets. Parallell RLC-gren. Parallell
RLC krets. 3-fase RLC-gren. Trefase seriell RLC-krets. 3-faset parallell RLC-gren. Trefase parallell RLC-krets
4.5.3. Serie RLC Last. Seriell RLC-belastning. Parallell RLC-belastning. Parallell
RLC-belastning. 3-fase RLC-belastning. Trefase seriell RLC-belastning. 3-fase parallell RLC-belastning. Trefase parallell RLC-belastning
4.5.4. Breaker. AC bryter. 3-fasebryter. Trefase AC-bryter
4.5.5. Trefase-feilblokken. Trefaset feilblokk
4.5.6. transformatorer
4.5.7. Tre-fase transformator (tre viklinger). Tre-fase tre-vikling transformator
4.6. Halvlederelementer i krafthalvlederomformere i Sim Power System-pakken
4.6.1. Klassifisering av omformere av halvlederenheter
4.6.2. Krafthalvlederdioder
4.6.3. Tyristor
4.6.4. Fullt kontrollerte GTO tyristorer
4.6.5. Bipolare IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) transistorer
4.6.6. MOSFET (Metal Oxide Semicondactor Field Effect Transistor) transistorer
4.6.7. Integrerte modulære design i Sim Power System

Kapittel 5
5.1. Introduksjon
5.2. Krafthalvlederomformere i mekatronikksystemer
5.3. Hovedkarakteristika for kraftelektronikkenheter
5.4. Kontrollerte likerettere
5.4.1. Innledende bemerkninger
5.4.2. Enfase kontrollert likeretter
5.4.3. Styrt likeretter i nettdrevet omformermodus
5.4.4. Trefase kontrollerte likerettere
5.4.5. Høyere harmoniske av primærstrømmen til kontrollerte likerettere
5.4.6. Energi og elektromagnetiske egenskaper til kontrollerte likerettere
5.4.7. Simulering av kontrollert likeretter (SW)
5.5. DC spenningsomformere
5.5.1. Enarmspigg med symmetrisk kontrolllov
5.5.2. Enarms pulsbreddeomformer med reléstrømregulering
5.5.3. Bro pulsbredde omformer
5.6. Analytisk representasjon av elektromagnetiske og energiegenskaper til pulsbreddeomformere
5.7. Simulering av en bropuls-breddeomformer med en alternativ kontrolllov i stabile moduser
5.8. Dynamiske modeller av PWM i mekatronikksystemer
5.9. Autonome omformere
5.9.1. Innledende bemerkninger
5.9.2. Enfase-omformere
5.9.3. Trefase autonome omformere
5.9.4. Multilevel invertere
5.10. Hovedkarakteristikker til omformere
5.11. Modellering av en trefase-omformer
5.12. Modelldesign av sekundære strømforsyninger for krafthalvlederomformere
5.12.1. Beregningsskjema for det mekatroniske delsystemet "nettverk - sekundær strømkilde - krafthalvlederomformer - elektrisk maskin"
5.12.2. Likeretter med filter som VIP
5.12.3. Likeretter med energidumpkrets som VIP
5.12.4. Likeretter med pulsbreddestabilisator som VIP
5.12.5. Grid trefase omformer (aktiv likeretter) med sinusformet PWM som VIP

Kapittel 6. Elbiler i Sim Power System-pakken
6.1. Matematisk beskrivelse og modeller av DC-maskinen i Sim Power System-pakken
6.2. Matematisk beskrivelse og modeller av asynkrone maskiner i Sim Power System-pakken
6.3. Matematisk beskrivelse og modeller av synkronmaskiner i Sim Power System-pakken
6.3.1. Magnetoelektrisk synkronmaskin
6.3.2. Trinnmotorer

Kapittel 7
7.1. matematisk beskrivelse, blokkskjemaer og DC-motormodeller
7.2. Syntese av regulatorer i et enkeltkrets høyhastighets DC-system
7.3. Syntese av regulatorer i et to-sløyfe høyhastighets DC-system
7.4. Syntese av kontrollere i et likestrømsservosystem
7.5. Syntese av kontrollere i et DC servorobotsystem
7.6. Virtuell modell av et enkeltkrets høyhastighets DC-system med PWM
7.7. Virtuell modell av et dobbeltsløyfe høyhastighets DC-system med PWM
7.8. Studie av de statiske egenskapene til et DC-system på en virtuell modell
7.9. Simuleringslaboratoriebenker av DC-systemer i Sim Power System-pakken
7.10. Algoritme for å designe et DC-system med krafthalvlederomformere

Kapittel 8
8.1. Matematisk beskrivelse, strukturelle og virtuelle kretser og modellering av en generalisert asynkron maskin
8.1.1. Asynkron ekorn-burmaskin
8.1.2. Analyse av ACF i et fast koordinatsystem
8.1.3. Analyse av ACZ i et roterende koordinatsystem
8.2. Strukturelle modeller av asynkrone systemer med frekvensstyring
8.3. Strukturelle modeller av asynkrone systemer med frekvens-strømkontroll
8.4. Strukturelle modeller av lukkede asynkrone systemer ved vektorkontroll
8.4.1. Frekvens asynkront system med vektorstyring
8.4.2. Frekvens-strøm asynkront system med vektorstyring
8.5. Virtuelt frekvens-strøm asynkront system med vektorkontroll
8.6. Elektromagnetiske prosesser i et lukket asynkront system
8.7. Simuleringslaboratoriestander av asynkrone systemer i Sim Power System-pakken

Kapittel 9
9.1. Introduksjon
9.2. Matematisk beskrivelse, blokkskjema og modell av en børsteløs motor i et fast koordinatsystem med en treghetsfri kanal DPR-PK
9.3. Matematisk beskrivelse, blokkskjemaer og modeller av en tannmotor i et roterende koordinatsystem med en treghetsfri kanal DPR-PK
9.4. Analyse av påvirkningen av tverrbindinger i VD
9.5. Statiske egenskaper til HP når den drives av en spenningskilde
9.6. Rotorposisjonssensorer og koordinatomformere basert på roterende transformatorer
9.7. Matematisk beskrivelse, blokkskjemaer av modellen til en ventilmotor med en treghetskanal DPR-PK-AI
9.8. Statiske egenskaper til HP med treghetskanal DPR-PK-AI
9.9. Undersøkelse av den virtuelle modellen av VD av den treghetsløse kanalen DPR-PK og en omformer med en sinusformet PWM
9.10. Undersøkelse av den virtuelle modellen av VD ved treghetskanalen DPR-PC og en omformer med en sinusformet PWM
9.11. Syntese av kontrollere i et to-sløyfe høyhastighetssystem med en ventilmotor i et roterende koordinatsystem med en treghetsfri kanal DPR-PK
9.12. Syntese av kontrollere i et dobbeltsløyfe høyhastighetssystem med en ventilmotor med en treghetskanal DPR-PK
9.13. Syntese av kontrollere i et to-sløyfe synkront høyhastighets virtuelt system
9.14. Virtuelt enkeltsløyfehastighetssystem med kontaktløs likestrømsmotor

Navn:
German-Galkin S.G.
Forlegger: Crown-Vek
År: 2008
Sider: 368
Format: DJVU
Størrelsen: 21,3 MB
ISBN: 978-5-903383-39-9
Kvalitet: God
Språk: russisk

Denne boken er en lærebok om modellering av mekatroniske systemer i Matlab-Simulink-miljøet. Beskrivelsen av bibliotekene til Simulink- og Sim Power System-pakkene, som brukes i studiet av mekatroniske systemer, er gitt. Spørsmålet om konstruksjon og modelldesign av mekatroniske systemer av like- og vekselstrøm diskuteres.
Boken kan være nyttig for studenter ved relevante spesialiteter ved tekniske universiteter og universiteter, hovedfagsstudenter, hovedfagsstudenter, studenter på avanserte kurs, mekatronikksystemdesignere, så vel som lærere som ønsker å bruke moderne datateknologi i utviklingen av pedagogisk metodisk komplekser.

Forord
Kapittel 1. Modellering og mekatronikk. Enkle konsepter
1.1. Modellering, grunnleggende begreper og definisjoner
1.2. Mekatronikk, grunnleggende begreper og definisjoner
1.3. Problemer med å utvikle modeller av mekatroniske systemer
Kapittel 2
2.1. Generelle vurderinger for å lage modeller i Simulink
2.2. Simulink biblioteker
Kapittel 3. Dynamikk til kontrollobjekter til mekatroniske systemer
3.1. Matematisk beskrivelse av kontinuerlige kontrollobjekter i mekatroniske systemer
3.2. Matematisk beskrivelse av diskrete kontrollobjekter i mekatroniske systemer
3.3. Representasjon av den matematiske beskrivelsen av kontrollobjekter til mekatroniske systemer i Control System Toolbox-pakken,
3.4. Representasjon av den matematiske beskrivelsen av kontrollobjekter til mekatroniske systemer i Simulink-pakken
3.5. Dynamiske egenskaper for kontrollobjekter i Control System Toolbox
3.6. Dynamiske egenskaper for kontrollobjekter til mekatroniske systemer i Simuiik-pakken
3.7. Kvalitetsvurdering og krav til mekatroniske systemers dynamiske egenskaper
3.8. Regulatorer i mekatroniske systemer
3.9. Konvertering av kontinuerlige kontrollere til digitale analoger.
3.10. Dynamiske egenskaper til pulskoblingen til det mekatroniske systemet,
Kapittel 4. Elementer av kraftelektronikkenheter i Sim Power System-pakken
4.1. Introduksjon
4.2. Sim Power System utvidelsespakke
4.3. Sim Power Systems 3 biblioteker
4.4. Aktive elementer i krafthalvlederomformere i Sim Power System-pakken
4.5. Passive elementer av krafthalvlederomformere i Sim Power System
4.6. Halvlederelementer i krafthalvlederomformere i Sim Power System-pakken
Kapittel 5
5.1. Introduksjon
5.2. Krafthalvlederomformere i mekatronikksystemer
5.3. Hovedkarakteristika for kraftelektronikkenheter
5.4. Kontrollerte likerettere
5.5. DC spenningsomformere
5.6. Analytisk representasjon av elektromagnetiske og energiegenskaper til pulsbreddeomformere
5.7. Simulering av en bropuls-breddeomformer med en alternativ kontrolllov i stabile moduser
5.8. Dynamiske modeller av PWM i mekatronikksystemer
5.9. Autonome omformere
5.10. Hovedkarakteristikker til omformere
5.11. Modellering av en trefase-omformer
5.12. Modelldesign av sekundære strømforsyninger for krafthalvlederomformere
Kapittel 6. Elbiler i Sim Power System-pakken
6.1. Matematisk beskrivelse og modeller av DC-maskinen i Sim Power System-pakken
6.2. Matematisk beskrivelse og modeller av asynkrone maskiner i Sim Power System-pakken,
6.3. Matematisk beskrivelse og modeller av synkronmaskiner i Sim Power System-pakken
Kapittel 7
7.1. Matematisk beskrivelse, strukturelle diagrammer og modeller av en likestrømsmotor
7.2. Syntese av regulatorer i et enkeltkrets høyhastighets DC-system
7.3. Syntese av regulatorer i et to-sløyfe høyhastighets DC-system
7.4. Syntese av kontrollere i et likestrømsservosystem
7.5. Syntese av kontrollere i et DC servorobotsystem
7.6. Virtuell modell av et enkeltkrets høyhastighets DC-system med PWM
7.8. Studie av de statiske egenskapene til et DC-system på en virtuell modell
7.9. Simuleringslaboratoriebenker av DC-systemer i Sim Power System-pakken
7.10. Algoritme for å designe et DC-system med krafthalvlederomformere
Kapittel 8
8.1. Matematisk beskrivelse, strukturelle og virtuelle kretser modellering av en generalisert asynkron maskin.
8.2. Strukturelle modeller av asynkrone systemer med frekvensstyring
8.3. Strukturelle modeller av asynkrone systemer med frekvens-strømkontroll
8.4. Strukturelle modeller av lukkede asynkrone systemer ved vektorkontroll
8.5. Virtuelt frekvens-strøm asynkront system med vektorkontroll
8.6. Elektromagnetiske prosesser i et lukket asynkront system
8.7. Simuleringslaboratoriestander av asynkrone systemer i Sim Power System-pakken
Kapittel 9
9.1. Introduksjon
9.2. Matematisk beskrivelse, blokkskjema og modell av en børsteløs motor i et fast koordinatsystem med en treghetsfri kanal DPR-PK
9.3. Matematisk beskrivelse, blokkskjemaer og modeller av en stempelmotor i et roterende koordinatsystem med en treghetsfri kanal DPR-PK
9.4. Analyse av påvirkningen av tverrbindinger i VD
9.5. Statiske egenskaper til HP når den drives av en spenningskilde
9.6. Rotorposisjonssensorer og koordinatomformere basert på roterende transformatorer
9.7. Matematisk beskrivelse, blokkskjemaer av modellen til en ventilmotor med en treghetskanal DPR-PK-AI
9.8. Statiske egenskaper til HP med treghetskanal DPR-PK-AI
9.9. Undersøkelse av den virtuelle modellen av VD ved den treghetsløse kanalen DPR-PC og en omformer med sinusformet PWM.
9.10. Undersøkelse av den virtuelle modellen av VD ved treghetskanalen DPR-PC og en omformer med en sinusformet PWM
9.11. Syntese av kontrollere i et to-sløyfe høyhastighetssystem med en ventilmotor i et roterende koordinatsystem med en treghetsfri kanal DPR-PK
9.12. Syntese av kontrollere i et to-krets høyhastighetssystem av en ventilmotor med en treghetskanal DPR-PK,
9.13. Syntese av kontrollere i et to-sløyfe synkront høyhastighets virtuelt system
9.14. Virtuelt enkeltsløyfehastighetssystem med kontaktløs likestrømsmotor
Litteratur

Matlab og Simulink. Design av mekatroniske systemer på PC– Denne boken er en lærebok om modellering av mekatroniske systemer i Matlab-Simulink-miljøet. Beskrivelsen av bibliotekene til Simulink- og Sim Power System-pakkene, som brukes i studiet av mekatroniske systemer, er gitt. Spørsmålet om konstruksjon og modelldesign av mekatroniske systemer av like- og vekselstrøm diskuteres.
Boken kan være nyttig for studenter ved relevante spesialiteter ved tekniske universiteter og universiteter, hovedfagsstudenter, hovedfagsstudenter, studenter på avanserte kurs, mekatronikksystemdesignere, så vel som lærere som ønsker å bruke moderne datateknologi i utviklingen av pedagogisk metodisk komplekser.

Navn: Matlab og Simulink. Design av mekatroniske systemer på PC
German-Galkin S.G.
Forlegger: Crown-Vek
År: 2008
Sider: 368
Format: DJVU
Størrelsen: 21,3 MB
ISBN: 978-5-903383-39-9
Kvalitet: God
Språk: russisk

UDC 681.2.001.5

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

ANVENDELSE I LÆRINGSPROSESSEN AV MATHAB-PAKKEN I MODELLERING AV MEKATRONISKE SYSTEMER

En gjennomgang av læreboken "Modellering av mekatroniske systemer i MATLAB-miljøet (StiInk/ SITMATATS)" presenteres, som demonstrerer en tilnærming til modellering av mekaniske systemer ved bruk av SITMATACS-biblioteket, SINTILKI-pakken og MALABL-miljøet.

Stikkord: modellering, bøffel, ErmMeskatsv, analyse av mekanismer, kinematikk av mekanismer, mekanismers dynamikk, opplæringen.

Et av de mest effektive systemene programvare Numerisk databehandling er i dag Malabab – et matriselaboratorium og et programmeringsspråk på høyt nivå. For å utvide funksjonene til systemet er det et bibliotek 81tyNpk - et tillegg som gir blokkering simuleringsmodellering ulike systemer og enheter som bruker moderne teknologi visuelt orientert programmering. I BtiNpk-verktøykassen er det, i tillegg til generelle, spesialiserte pakker for å løse problemer med et bestemt formål. For modellering av systemer og enheter av fysisk karakter er Btvsare-pakken av størst interesse. I denne pakken, i motsetning til Btnpk blokker, som er matematiske operatorer og samhandler med hverandre ved hjelp av signaler, det er blokker, som er kropper av fysisk natur, som samhandler ved hjelp av reaksjoner.

Malabab-systemet blir vellykket introdusert i utdanningsprosessen til mange russiske universiteter. Det finnes mye litteratur om dette emnet, men spesialpakker er vanligvis ikke beskrevet i tilstrekkelig detalj, og mange manualer er skrevet på engelsk. I denne forbindelse er det spesielt viktig å lage manualer for å studere verktøyene til spesialpakker som dekker et visst område av vitenskap og teknologi. Under senere år ved Institutt for mekatronikk ved ITMO University (St. Petersburg) i utdanningsprosessen og i Vitenskapelig forskning 81tMediax8-pakken er mye brukt. Grunnlaget for godkjenning av pakken er metoden for å sammenligne resultatene av en bestemt fysisk modell med dens analytiske motstykke og konklusjonen om graden av dens tilnærming. Basert på erfaringene fra modellering av mekaniske systemer, ble det laget en studieveiledning for studenter og lærere.

Læreboken skisserer det grunnleggende om teorien om maskiner og mekanismer og teoretisk mekanikk, samt metoder matematisk modellering i Malaya-miljøet av forskjellige mekaniske systemer og fysiske prosesser. Modeller av mekanismer, mekaniske og målesystemer presenteres, laget ved hjelp av SmMediachs8-biblioteket og StiInk-pakken.

Strukturelt sett består læreboken av fire kapitler som hver har en del om teoretisk informasjon, det gis detaljerte eksempler, samt oppgaver for elevene til å arbeide selvstendig. Teoretisk informasjon er av referansekarakter, siden læreboken er laget for senior- og hovedfagsstudenter. En omfattende liste med referanser er gitt for å hjelpe studentene. Kompleksiteten til oppgavene øker gradvis fra kapittel til kapittel, men hver av oppgavene som er skissert er basert på tidligere studert materiale, og individuelle treningseksempler er konsekvent inkludert i mer komplekse som undersystemer, noe som lar deg konsolidere kunnskap ved å gjenta gjentatte ganger materiale. Treningseksemplene analyseres trinn for trinn, innstillingene for alle brukte blokker og kontrollprogrammer er gitt i vedleggene. Lignende

Søknad i utdanningsprosessen til MatLab 75-pakken

sekvensen av presentasjon av materialet lar studenten gjennomføre opplæringen selvstendig.

Det første, enkleste eksemplet for modellering er den fysiske modellen av en matematisk pendel. Denne modellen gir en mulighet til å bli kjent med blokkene i ISMBACSS-pakken og prinsippene for deres samhandling.

Videre øker kompleksitetsnivået til modellene gradvis. Følgende eksempler er en sveiv-glidemekanisme, en totrinns girkasse og en modell av en aktuator for veving av en enhet designet for fremstilling av elastiske torsjonsstangoppheng for enheter. Modellen til enhetens vevaktuator inkluderer alle de tidligere vurderte undersystemene eller tilsvarende, noe som gjør det mulig å kombinere den totale kunnskapen til studentene om driften av blokkene til SF-pakken beregnet på modellering av flate mekanismer. Verdien av denne modellen for trening ligger i det faktum at denne mekanismen eksisterer og brukes i St. Petersburg-avdelingen til Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation. NV Pushkov fra det russiske vitenskapsakademiet.

Den anbefalte læreboken er beregnet på mestere i høyere utdanningsinstitusjoner studenter i retning av forberedelse av master 200100 "Instrument making" og 221000 "Mekatronikk og robotikk". Manualen kan også være nyttig for studenter som studerer kursene "Teori om mekanismer og maskiner", "Design av mekatroniske enheter", "Grunnleggende for design og konstruksjon av enheter", og for bruk i masterprogrammene "Systemmodellering i mekatronikk", " Modular Technologies in Biomechatronics". elektronikk og robotikk". Manualen er av interesse for lærere og forskere av relevante spesialiteter. Manualen er tildelt stempelet UMO "Instrument Engineering", vedtak 588 av 29.11.2013.

BIBLIOGRAFI

1. Hasan R., Rahideh A., Shaheed H. Modellering og interaksjonskontroll av den flerfingrede hånden // Proc. av den 19. intern. Konf. om automatisering og databehandling: Fremtidens energi og automatisering. London, Storbritannia, 2013. S. 126-131.

2. Musalimov V. M., Zamoruev G. B., Kalapyshina I. I., Perechesova A. D., Nuzhdin K. A. Modellering av mekatroniske systemer i MatLab-miljøet (Simulink / SimMechanics): Proc. stønad til høyere utdanningsinstitusjoner. St. Petersburg: NRU ITMO, 2013. 114 s.

3. Ghanbari A., Solaimani R., Rahmani A., Tabatabaie F. Design og simuler robothånd med fem fingre for å gripe sfæriske objekter // Life Science Journal. 2013. Vol. 10. S. 140-145.

Irina Ivanovna Kalapyshina Anna Dmitrievna Perechesova Konstantin Andreevich Nuzhdin

cand. tech. Realfag, førsteamanuensis; ITMO University, Institutt for mekatronikk, St. Petersburg; E-post: [e-postbeskyttet] ITMO University, Institutt for mekatronikk, St. Petersburg; assistent; E-post: [e-postbeskyttet]