PROGRAM ROZWOJOWY
a POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
Ćwiczenie 3 11
„Modelowanie układu wykonawczego w środowisku MATLAB / SIMULINK”
Korzystając z bibliotek modeli programu Simulink zapisać model siłownika liniowego służący do wyznaczania chwilowego położenia i chwilowej prędkości jego popychacza. Zamodelowanie silnika
Otworzyć nowe okno robocze, nadać mu nazwę i zapisać na dysku. W oknie umieścić opracowany w ramach ćwiczenia nr 2 blok mikrosilnika prądu stałego. Wprowadzić parametry silnika wskazanego przez prowadzącego. Sprawdzić poprawność działania modelu. Zamodelowanie obciążeń zewnętrznych
Przyjąć, że siłownik obciążony jest inercyjnie elementami o łącznej masie m i siłą F rosnącą liniowo od zera w funkcji przemieszczenia popychacza zgodnie z zależnością
F = AF • x, (3.23)
w której: x - liniowe przemieszczenie popychacza [mm], AF - współczynnik narastania siły [N/mm],
Na początek przyjąć zerowe wartości: masy m i współczynnika AF.
Zamodelowanie mechanizmu zamiany ruchu
Zamodelować obciążenia na śrubie przez redukcję obciążeń zewnętrznych zgodnie z zależnościami (3.6) i (3.7). Dodatkowo założyć występowanie w mechanizmie stałego momentu tarcia MFsr obciążającego śrubę. Wartości wielkości charakteryzujących mechanizm M6 przyjąć zgodnie z tabl. 3.1.
Tab. 3.1. Parametry mechanizmu śrubowego M6
d2 |
średnica podziałowa gwintu |
5,35 mm |
P |
skok gwintu |
1 mm |
y |
kąt wzniosu linii śrubowej |
3,4° |
a |
kąt zarysu gwintu |
30° |
V |
współczynnik tarcia pary śruba-nakrętka |
0,2 |
MFsr |
stały moment tarcia śruby |
50 N mm |
Wielkości opisujące ruch tj. położenie i prędkość popychacza obliczyć zgodnie ze wzorami (3.8) i (3.9).
Zamodelowanie sprzęgła przeciążeniowego
Sprzęgło przeciążeniowe zamodelować na podstawie zależności (3.10) do (3.13). Można przy tym skorzystać z funkcji Saturation umieszczonej w bibliotece Discontinuities. Dopuszczalną wartość momentu przyjąć równą
UNIA EUROPEJSKA
EUROPEJSKI FUNDUSZ SPOŁECZNY
a KAPITAŁ LU DZKI Symulacja w projektowaniu
narodowa sidAitciA spójność urządzeń mechatronicznych