2323411288

PROGRAM ROZWOJOWY

^a POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ

Ćwiczenie 3    3

„Modelowanie układu wykonawczego w środowisku MATLAB / SIMULINK”

Energia

pomocnicza

Rys. 3.2. Schemat układu wykonawczego

Do analizy działania zespołu wykonawczego np. w celu właściwego zaprojektowania układu napędowego konieczna jest znajomość charakterystyk zarówno mechanizmu, jak i samego układu. Prowadzenie takich badań z zastosowaniem symulacji komputerowej wymaga, aby charakterystyki te miały postać akceptowaną przez wykorzystywane oprogramowanie. Z reguły oznacza to potrzebę korzystania z matematycznych modeli zespołów. Model matematyczny jest to uproszczony obraz danego układu lub procesu fizycznego, wyrażający w języku matematycznym najistotniejsze z punktu widzenia zastosowań cechy układu rzeczywistego [10], Modele te mają zazwyczaj wiele wejść i wiele wyjść, dlatego zależności od dostępnych danych oraz cech używanego oprogramowania modele te przedstawia się na ogół za pomocą [15]:

•    układów równań różniczkowych,

•    transmitancji operatorowych,

•    równań stanu.

Symulacja może mieć na celu badanie przebiegu zjawisk występujących w modelowanych podzespołach, bądź też dobór właściwych sposobów ich sterowania. Pierwszy przypadek wymaga posłużenia się tzw. poznawczymi modelami podzespołów tj. modelami, których współczynniki są parametrami analizowanych zjawisk. W drugim przypadku wystarczające jest korzystanie z tzw. modeli zastępczych, wiernie oddających zachowanie rzeczywistych obiektów w odpowiedzi na określone wymuszenia [1,5].

3.1.2. Modelowanie układu wykonawczego

Najbardziej uzasadnioną drogą tworzenia matematycznego modelu układu wykonawczego jest modelowanie, które polega na podziale rozpatrywanego systemu na podzespoły o znanych lub dogodnych do wyznaczenia modelach i późniejszym połączeniu tych modeli [7]. O takim podejściu przesądza m.in. korzystanie przez konstruktora układu napędowego w znacznym zakresie z gotowych podzespołów. W ogólnym przypadku elektryczny układ napędowy można przedstawić w postaci szeregowego połączenia trzech elementów:

•    układu sterującego,

•    silnika elektrycznego,

•    zespołu przeniesienia napędu,

UNIA EUROPEJSKA

EUROPEJSKI FUNDUSZ SPOŁECZNY

a KAPITAŁ LU DZKI    Symulacja w projektowaniu

narodowa sidAitciA spójność    urządzeń mechatronicznych