Vozíky Graf Toku Výkonu

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Vozíky Graf Toku Výkonu"

Václav Vlček
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 Graf Toku Výkonu Michal Menkina, Petr Školník TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ..07/2.2.00/ , který je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR

2 Cíl cvičení: Cílem tohoto cvičení by mělo být užití Grafu Toku Výkonu na mechanický systém. Tvorba vazebního grafu modelovaného mechanického systému, tedy vztah mezi výkonovými a energetickými proměnnými. Dále by mělo být osvěženo využití prostředí Matlab/Simulink Simulink k výpočtu vytvořeného simulačního modelu. Příklad : Úkolem je vytvořit simulační model a provézt simulaci systému, který je dán třemi pružně spojenými vozíky. Úlohu je možné si představit jako hmotu, která reprezentuje samotné vozíky, která jsou pak pomocí pružiny s tuhostí k [N/m] a tlumiče s tlumením c [N s/m] pružně spojené s pevným rámem. Jako buzení budeme uvažovat vnější sílu F [N], která je vyvolána zatlačením na poslední vozík. Výsledkem by měly být průběhy poloh jednotlivých vozíků v čase v závislosti na působící síle a parametrech prvků vozíků.

3 Řešení: Pro vytvoření simulačního modelu je nutno nejprve vytvořit vazební graf mechanického modelovaného systému. Použijeme systematické metody konstrukce výkonového vazebního grafu pro mechanické systémy a stavebních prvků výkonových vazebních grafů (R-rezistor, C-kapacitor, I-induktor). Výkonový vazební graf:

4 Řešení: Pro vytvoření simulačního modelu je nutno nejprve vytvořit vazební graf mechanického modelovaného systému. Použijeme systematické metody konstrukce výkonového vazebního grafu pro mechanické systémy a stavebních prvků výkonových vazebních grafů (R-rezistor, C-kapacitor, I-induktor). Výkonový vazební graf:

5 Řešení:

6 Řešení:

7 Řešení:

8 Řešení:

9 Řešení:

10 Simulační schéma:

11 Simulační schéma:

12 Simulační schéma: e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e 2 3 f f f f f f f f f f f f e e e e e e 3 2

13 Simulační schéma v Simulinku: H3 H2 H Hybnosti s s s Step Integrator Integrator2 Integrator3 Gain /m3 Gain4 k3 Gain2 /m2 Gain3 Gain c k Gain5 /m s Integrator s Integrator4 x x2 x3 Vychylky Gain7 Gain6 c2 k2 s Integrator5

14 Stavový popis:

15 Stavový popis:

16 Stavové rovnice: x x 4 m x x x m2 m x x x m3 m2 c c c x k x x k x x x m m2 m c c x k x k x x x m2 m x u k x 6 3 3

17 Matice stavového popisu: m m m A m m cc2 c2 k k2 0 0 m m2 c2 c2 0 k2 k3 0 m m2 0 0 k C B, = 0 D

18 Simulační schéma v Simulinku: Gain2 D Gain4 Gain Step B s Integrator C Scope Gain3 A

19 Simulační schéma v Simulinku: Gain2 D Gain4 Step B x s Integrator x Gain C Scope Gain3 A

Podobné dokumenty

Odpružená sedačka. Petr Školník, Michal Menkina. TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií

Odpružená sedačka. Petr Školník, Michal Menkina. TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Petr Školník, Michal Menkina TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/07.0247, který je spolufinancován