La tecnología de simulación se basa en principios de similitud, tecnología de sistemas y tecnología de la información.
Además de las tecnologías relacionadas en el campo de las aplicaciones de simulación, basadas en la aplicación de sistemas informáticos
o equipos y simuladores de efectos físicos relacionados, se permite el uso de
Los modelos son la base para el estudio de sistemas.
Cirugía[1]. En la actualidad, con el rápido desarrollo de la tecnología de simulación, su aplicación ha penetrado en varios campos de la tecnología de ingeniería. Ingeniería Eléctrica y Automatización
La enseñanza profesional involucra ingeniería eléctrica, teoría del control automático y tracción eléctrica.
El contenido temático de potencia, tecnología de microcomputadoras y tecnología de electrónica de potencia es extenso.
El contenido requiere que los estudiantes no solo dominen la teoría básica de la ingeniería eléctrica, sino también
dominen los métodos de investigación de problemas en las carreras de ingeniería eléctrica, y debería
tener una gran capacidad práctica. Entonces, en las aulas limitadas actuales.
Utilizar ciertos software de simulación y computadoras durante la instrucción y el tiempo de laboratorio.
La tecnología permite a los estudiantes dominar las teorías y controles básicos de la profesión de forma más sistemática.
Las ideas y métodos de diseño de sistemas están especializados en cultivar las habilidades de investigación científica de los estudiantes.
Un tema digno de investigación y discusión en la educación vocacional.
Este artículo presenta los conceptos básicos del software de simulación MA TLAB.
De hecho, este artículo utiliza el proceso de enseñanza del proyecto de graduación como ejemplo para discutir en detalle
¿MA TLAB? Aplicación del software Similin K en la enseñanza de la especialidad de electricidad
La aplicación de esta herramienta de simulación muestra que los estudiantes pueden mejorar utilizando esta herramienta de simulación.
Capacidad de comprensión, capacidad práctica y capacidad de investigación científica de la teoría básica profesional.
1 Introducción al software de simulación MATLAB
El software de simulación MA TLAB se ha mejorado continuamente desde su lanzamiento en 1984.
En los últimos años ha llamado cada vez más atención. Después de 1993, los caballos fueron introduciéndose uno tras otro.
LAB41X y MA TLAB51X están basados en el sistema W INDOW S.
Se ha alcanzado la versión MA TLAB612.
El software MA TLAB no solo tiene potentes funciones de cálculo numérico, sino que también
tiene potentes funciones de simulación y análisis, como K y
simulación. S IMUL en K es una adición al software MA TLAB.
Los componentes se utilizan para proporcionar modelado a nivel de sistema y simulación dinámica.
La plataforma de herramientas proporciona una gran cantidad de módulos de simulación, como por ejemplo eléctricos.
Los módulos de sistemas de potencia se utilizan ampliamente en las carreras de ingeniería, incluidos
modelos de simulación de varios motores, modelos de dispositivos electrónicos de potencia y varios
modelos de dispositivos de medición, etc. . En términos generales, el papel de S IMUL en K es el siguiente:
El modelado y la simulación de sistemas se pueden utilizar fácilmente.
Haga clic con el mouse para establecer el modelo del sistema de control requerido en la ventana del modelo, y luego
use las funciones que proporciona para simular y analizar el sistema, creando un
La entrada, salida y control de sistemas complejos se vuelven muy simples.
E intuitivo. ¿Utiliza MA TLAB? Simulación en K simulación y control analítico
Los principales pasos del sistema de control son: (1) Establecer un modelo de diagrama de bloques del sistema de control.
Y determinar la entrada y salida de la simulación; (2) Establecer los parámetros de simulación (3) Continuar la simulación dinámica
y observar los resultados de salida; .
Analizar y comparar.
2¿MATLAB? Software UL Ink en Inteligencia de Negocios.
Aplicación en el ámbito docente de las carreras de diseño industrial
Utilizando las potentes capacidades de simulación numérica y procesamiento de datos de MA TLAB
, está dirigido a la ingeniería eléctrica y sus cursos profesionales de automatización como "Principios de control automático
Ciencia, tecnología de electrónica de potencia, fundamentos de motores y accionamientos, sistemas de potencia
"Análisis unificado de estado estacionario", "Procesamiento de señales digitales" y se imitan otros cursos
Es cierto que hay muchos documentos de aplicación de enseñanza en esta área [2, 3], y la mayoría de ellos se centran en cómo ve MA TLAB el software
Y para su uso, puede consultar su descripción de ayuda detallada
Contenido del proyecto de graduación de los estudiantes y resultados de la simulación. por ejemplo, de la enseñanza profesional
Este artículo analiza la aplicación del software de simulación en la enseñanza de ingeniería eléctrica desde la perspectiva de los enlaces
, cultivando así la capacidad de los estudiantes universitarios para aplicar la experiencia que han aprendido. para mejorar problemas de ingeniería
Simulación del sistema de control de velocidad de CA SPWM basado en MATLAB p>
Investigación real
Combinación de "Tecnología de electrónica de potencia", "Conceptos básicos de motores y arrastre". "Near"
Control de velocidad de CA representativo y otros cursos, los estudiantes toman asignaturas optativas "Conceptos básicos"
Investigación de simulación sobre el sistema de control de velocidad de CA MIT SPWM
El proyecto de graduación Se estudió el tema. Los estudiantes deben estar familiarizados con la comunicación: sencilla
-¿Usar MA TLAB sobre la base del voltaje de CA SPWM?
¿Usar S IMUL en el software de simulación K para modelarlo? estar familiarizado con la electricidad inducida
Basado en el principio de regulación de velocidad de conversión de frecuencia del motor, diseñó un controlador de circuito cerrado de velocidad
diseño para estudiar y analizar el voltaje constante de circuito cerrado de velocidad; relación de frecuencia
Proceso de regulación de velocidad de conversión de frecuencia de control SPWM: profundización del control de SPWM
Finalmente, el contenido armónico de la corriente del estator se divide en frecuencia debido a limitaciones de espacio, el modelo de simulación. y los resultados se enumeran principalmente a continuación.
p>
Sistema de regulación de velocidad de conversión de frecuencia del motor de inducción del modo de control SPWM
El diagrama de bloques general se muestra en la Figura 1, incluido un diagrama de tres. módulo de onda sinusoidal de fase y un módulo de generación de onda triangular isósceles, un módulo inversor de velocidad y un módulo de generación de onda triangular isósceles
El controlador PI y otros módulos de autoensamblaje representan respectivamente el paso de velocidad del motor entrada bajo carga constante.
Curva de deformación y curva de variación de par electromagnético.
Los estudiantes pueden ingresar al primer grado a través del diseño del inversor de velocidad. principio de control del motor de inducción a través del diseño del controlador de control P I y el ajuste de varios parámetros de control, el coeficiente de ajuste proporcional y el ajuste integral en el controlador de control convencional son consolidado La influencia de los coeficientes en el sistema de control
Características dinámicas y estáticas estableciendo el modelo SPWM
y familiarizándose con su control;
Principio de control y tensión de salida del inversor
Tensión independiente de la frecuencia de onda de modulación
La amplitud es proporcional a la modulación.
Ley; a juzgar por la simulación de todo el sistema de control
Como resultado, se puede ver que en la generación de señales
En este paso, todo cambios en el sistema de control.
Fluctúa, pero luego entra en una nueva estabilidad.
En estado estable, la fluctuación de velocidad se muestra en la Figura 2
La forma muestra de manera muy intuitiva el cambio de velocidad con la señal dada.
El par electromagnético correspondiente también cambia.
212 Simulación de control difuso del sistema de control de velocidad de un motor DC
MA TLAB? Shamulin k contiene un rico conjunto de herramientas.
Las cajas, como los controladores difusos, son actualmente un tema candente en la teoría del control automático.
Box, caja de herramientas de control de redes neuronales y paquete de análisis wavelet. Aunque
el contenido didáctico de la teoría del control inteligente de pregrado no cubre mucho,
los estudiantes también pueden utilizar el software MA TLAB para ingresar a su proyecto de graduación.
Realizar una investigación preliminar. Los estudiantes tomaron el curso optativo "Sistema de regulación de velocidad de motor Fuzzy DC"
Simulación de control", que introdujo los principios y efectos de control del control difuso.
Los contenidos principales son los siguientes :
(1) Sobre la base de estar familiarizado con la teoría del control automático, establezca su sistema de control P ID convencional de acuerdo con el par dado
y utilice el software MA TLAB
Lenguaje K para emparejarlo. Se simula el sistema y luego se analiza la influencia del P ID convencional en el propio objeto controlado y la influencia de varios parámetros de ajuste en el rendimiento del control. >(2) Familiarizarse con las bases teóricas de las matemáticas difusas y la teoría del control difuso
Sobre esta base, establezca un sistema de control difuso de acuerdo con el objeto dado, incluidas las entradas y salidas
Determinación de entradas y salidas, cálculo de factores proporcionales y establecimiento de reglas de control.
Stand up;
(3) Aplicar controlador difuso a sistemas no lineales variables en el tiempo.
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El sistema de regulación de velocidad de circuito cerrado doble del motor de CC basado en puntos analiza más a fondo las características adaptativas del control difuso cambiando los parámetros del motor.
Esta tesis de graduación se basa en una CC real excitada por separado. motor
Como objeto controlado, los principales parámetros del motor DC son: potencia nominal
PN = 5hp, tensión nominal UN = 240V, corriente nominal de armadura IN =
1612A, velocidad nominal nr = 1220 rpm, resistencia de armadura R a =
0168, inductancia La = 01012H, resistencia de excitación R f = 2408, Excitación
La. inductancia L f = 120H, la inductancia mutua L af = 118H El modelo de control difuso del sistema eléctrico de CC de bucle cerrado doble se muestra en la Figura 4, que incluye principalmente el modelo de regulador PI de bucle de corriente y. Controlador difuso de bucle de velocidad.
Verifique el control del controlador difuso cuando los parámetros del motor cambian o la carga cambia repentinamente. p>Este artículo ajusta la velocidad en estado estable y cambia la resistencia del inducido.
Simulación de las características de respuesta de cambios repentinos de carga
Los resultados de la simulación se comparan con el caso en el que el bucle de velocidad utiliza un controlador P ID convencional.
Bien, comparemos. Debido a limitaciones de espacio, aquí solo se enumeran los cambios en la resistencia de la armadura.
Cuando la carga cambia repentinamente, las características de respuesta se muestran en la Figura 5 y la Figura 6. Las características de respuesta de
. se muestran en la Figura 7 y la Figura 8. En la figura, la curva "1" representa el efecto de control cuando
adopta el control P ID convencional, y la curva "2" "indica la adopción.
Efecto de control del control difuso.
La Figura 5 y la Figura 6 muestran la respuesta de velocidad cuando la resistencia de la armadura aumenta en 10.
La curva de tensión y la curva de respuesta de corriente de la armadura se pueden ver desde la curva de simulación.
Cuando aumenta la resistencia de la armadura, el control difuso tiene poco efecto sobre el efecto de control.
Sin embargo, cuando se utiliza el control P ID convencional, el efecto de control dinámico es pobre y la duración del intervalo de tiempo de transición
es pobre. La Figura 7 y la Figura 8 muestran el paso de par de carga de 30 n·m
Curva de respuesta de velocidad y curva de respuesta de corriente de armadura. De la curva de simulación, se puede ver que el controlador difuso tiene buena adaptabilidad a las mutaciones de carga. .
El proceso transitorio de fuerza y corriente de armadura es muy corto y finalmente alcanza un valor determinado.
Valor; Sin embargo, cuando se utiliza el control P ID convencional, cuando la carga cambia repentinamente, la armadura se carga.
El caudal comienza a desequilibrarse, dificultando que la velocidad de salida siga el valor dado.
3 Conclusión
Los dos ejemplos anteriores son solo mi evaluación de MA TLAB en la enseñanza.
La aplicación del software de simulación S IMUL en K, y el software MA TLAB.
Es potente y se puede aplicar a muchos campos y también se puede estudiar.
Algunos temas candentes hoy. En definitiva, en la carrera de ingeniería eléctrica
es muy necesaria la aplicación del software de simulación MA TLAB en la docencia.
¿A través de MA TLAB? S IMUL en K puede hacer que los estudiantes sean más sistemáticamente responsables.
La evolución de las ideas de diseño de sistemas de control y la disciplina de la ingeniería eléctrica.
Conocimiento profesional, mejorando así la capacidad de los estudiantes para analizar y resolver problemas prácticos
Cultivar aún más las capacidades de investigación científica de los estudiantes.