Cvi ení 5 Simulink. Cvi ení 5 Simulink. Modelování systém a proces. Lucie Kárná. March 26, 2018

Podobné dokumenty
Cvi ení 3. Cvi ení 3. Modelování systém a proces. Mgr. Lucie Kárná, PhD. March 28, 2017

Cvi ení 1. Modelování systém a proces. Mgr. Lucie Kárná, PhD. March 2, Organizace cvi ení 2 Matlab Za ínáme Základní operace Základní funkce

Cvi ení 1. Cvi ení 1. Modelování systém a proces. Mgr. Lucie Kárná, PhD. March 2, 2018

Modelov an ı syst em u a proces

Modelování polohových servomechanismů v prostředí Matlab / Simulink

Řízení a optimalizace Stavové modely a model-prediktivní řízení

Předmluva 9 Obsah knihy 9 Typografické konvence 10 Informace o autorovi 10 Poděkování 10

Základy práce s programem Simulink. Michal Široký

Vozíky Graf Toku Výkonu

Jemný úvod do Matlabu a Simulinku

0 = 2e 1 (z 3 1)dz + 3z. z=0 z 3 4z 2 + 3z + rez. 4. Napište Fourierův rozvoj vzhledem k trigonometrickému systému periodickému

GeoGebra známá i neznámá (pokročilí)

11 Subsystém a maskovaný subsystém, uživatelské knihovny

Vlastnosti členů regulačních obvodů Osnova kurzu


I. VRSTEVNICE FUNKCE, OTEV ENÉ A UZAV ENÉ MNOšINY

Opakování z předmětu TES


Řízení a optimalizace Stavové modely a model-prediktivní řízení

Modelování a simulace Lukáš Otte

Matematika 1. Matematika 1

Řízení a optimalizace Stavové modely a model-prediktivní řízení

abuď ftaková T periodickáfunkce,žeplatí: Projekt1. Buď T= π 2 { cos(3t), je-li t 0, ... Projekt3. Buď T=4abuď ftaková T periodickáfunkce,žeplatí:

Wolfram Alpha. v podobě html stránky, samotný výsledek je často doplněn o další informace (např. graf, jiné možné zobrazení výsledku a

Matematika II. (LS 2009) FS VŠB-TU Ostrava. Bud te. A = a + 1 2, B = 1. b + 1. y = x 2 + Bx 3A. a osou x.

SIGNÁLY A SOUSTAVY, SIGNÁLY A SYSTÉMY

2. Ur íme sudost/lichost funkce a pr se íky s osami. 6. Na záv r na rtneme graf vy²et ované funkce. 8x. x 2 +4

Obsah Obyčejné diferenciální rovnice

11. KŘIVKOVÝ INTEGRÁL Křivkový integrál I. druhu Úlohy k samostatnému řešení

MATEMATIKA III. Olga Majlingová. Učební text pro prezenční studium. Předběžná verze

Funkce. Logaritmická funkce. Mgr. Tomáš Pavlica, Ph.D. Digitální učební materiály, Gymnázium Uherské Hradiště

. 1 x. Najděte rovnice tečen k hyperbole 7x 2 2y 2 = 14, které jsou kolmé k přímce 2x+4y 3 = 0. 2x y 1 = 0 nebo 2x y + 1 = 0.

Semestrální práce z předmětu Teorie systémů

x 2 +1 x 3 3x 2 4x = x 2 +3

KMA/MM. Lotka-Volterra Model Predátor Kořist

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

Diferenciální rovnice

Separovatelné diferenciální rovnice

Rhinoceros a matematika_ Ω

Zápo tová písemná práce. 1 z p edm tu 01RMF varianta A

+ 2y y = nf ; x 0. závisí pouze na vzdálenosti bodu (x, y) od počátku, vyhovuje rovnici. y F x x F y = 0. x y. x x + y F. y = F




Předmět A3B31TES Př. 2 B

Základy matematiky pracovní listy

Amplitudová a frekvenční modulace

KNIHOVNA MODELŮ TECHNOLOGICKÝCH PROCESŮ

Text m ºe být postupn upravován a dopl ován. Datum poslední úpravy najdete u odkazu na staºení souboru. Veronika Sobotíková

Zápo tová písemná práce. 1 z p edm tu 01MAB4 varianta A

Nalezněte obecné řešení diferenciální rovnice (pomocí separace proměnných) a řešení Cauchyho úlohy: =, 0 = 1 = 1. ln = +,

1 Modelování systémů 2. řádu

Lineární rovnice prvního řádu. Máme řešit nehomogenní lineární diferenciální rovnici prvního řádu. Funkce h(t) = 2

VYBRANÉ APLIKACE RIEMANNOVA INTEGRÁLU I. OBSAH A DÉLKA. (f(x) g(x)) dx.

Řešení diferenciálních rovnic v MATLABu

Opakovací kurs středoškolské matematiky podzim

Frekvenční charakteristika soustavy tří nádrží

JEDNOTKY. E. Thöndel, Ing. Katedra mechaniky a materiálů, FEL ČVUT v Praze. Abstrakt

Matematika I pracovní listy

Logaritmus, logaritmická funkce, log. Rovnice a nerovnice. 3 d) je roven číslu: c) -1 d) 0 e) 3 c) je roven číslu: b) -1 c) 0 d) 1 e)

P íklady k druhému testu - Matlab

8.1. Separovatelné rovnice

x (D(f) D(g)) : (f + g)(x) = f(x) + g(x), (2) rozdíl funkcí f g znamená: x (D(f) D(g)) : (f g)(x) = f(x) g(x), (3) součin funkcí f.

VZOROVÝ TEST PRO 2. ROČNÍK (2. A, 4. C)

Objektov orientované programování. C++ Akademie SH. 7. Objektov orientované programování. Michal Kvasni ka. Za áte níci C++ 2.

7. ODE a SIMULINK. Nejprve velmi jednoduchý příklad s numerických řešením. Řešme rovnici

Diferenciální počet funkcí jedné proměnné

DFT 1D i 2D obrázkové připomenutí a trošku konvoluce 1

HIERARCHICKÝ OPTIMÁLNÍ REGULÁTOR Branislav Rehák ČVUT FEL, katedra řídicí techniky

MATLAB, v , Release 13

I. Kalkulátor Rebell SC2040 manuál s příklady Tlačítko: MODE CLR

Funkce s absolutní hodnotou, funkce exponenciální a funkce logaritmická

4.1 Řešení základních typů diferenciálních rovnic 1.řádu

1.1 Struktura programu v Pascalu Vstup a výstup Operátory a některé matematické funkce 5

Záludnosti velkých dimenzí

(FAPPZ) Petr Gurka aktualizováno 12. října Přehled některých elementárních funkcí

Identifikace a řízení nelineárního systému pomocí Hammersteinova modelu

Team Engineering. New in V13. TIA Portal news. Restricted / Siemens AG All Rights Reserved.

6.3 Simulink a diferenciální hra

Ústav teoretické fyziky a astrofyziky Přírodovědecké fakulty Masarykovy Univerzity v Brně. 14. května 2007

Osnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Stabilita regulačního obvodu

Nalezněte hladiny následujících funkcí. Pro které hodnoty C R jsou hladiny neprázdné

Diferenciáln. lní geometrie ploch

8.4. Shrnutí ke kapitolám 7 a 8

4. OBYČEJNÉ DIFERENCIÁLNÍ ROVNICE


Rychlotest-internet. Ústav teoretické fyziky a astrofyziky Přírodovědecké fakulty Masarykovy Univerzity v Brně. 14. května 2007

Bakalářská matematika I

Návrh a simulace zkušební stolice olejového čerpadla. Martin Krajíček

Zápočtová písemka z Matematiky III (BA04) skupina A

43A111 Návrh řízení podvozku vozidla pomocí lineárního elektrického pohonu.

Modelování v elektrotechnice

Pr b h funkce I. Obsah. Maxima a minima funkce

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium 2017

Úvod do programu MAXIMA

Homogenní rovnice. Uvažujme rovnici. y = f(x, y), (4) kde

Daniel Honc, František Dušek Katedra řízení procesů a výpočetní techniky, FCHT, Univerzita Pardubice

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium 2014

Simulační schemata, stavový popis. Petr Hušek

Limity funkcí v nevlastních bodech. Obsah

Transkript:

Cvi ení 5 Simulink Modelování systém a proces Lucie Kárná karna@fd.cvut.cz March 26, 2018

1 Jednoduché modely Archimédova spirála Logaritmická spirála Asteroida Cykloida 2 Modelování diferenciálních rovnic Blok Integrator P íklady 3 Model ovce a vlci

Jednoduché modely Jednoduchý p íklad Namodelujte výstup systému, popsaný rovnicí y(t) = 1 2 t sin(t).

Jednoduché modely Jednoduchý p íklad Namodelujte výstup systému, popsaný rovnicí y(t) = 1 2 t sin(t). sin Clock Trigonometric Function Product Scope sqrt Math Function

Jednoduché modely Jednoduchý p íklad Namodelujte výstup systému, popsaný rovnicí y(t) = 1 2 t sin(t). Alternativa Blok User-defined Functions Fcn Clock sqrt(u)*sin(u) Fcn Scope

Jednoduché modely Archimédova spirála Archimédova spirála Rovnice x = t sin t, y = t cos t. t < 0, >.

Jednoduché modely Archimédova spirála Archimédova spirála Rovnice x = t sin t, y = t cos t. t < 0, >. Nový blok Math Operations Product

Jednoduché modely Archimédova spirála Archimédova spirála Rovnice x = t sin t, y = t cos t. t < 0, >. Nový blok Math Operations Product sin Clock Trigonometric Function Product XY Graph cos Trigonometric Function1 Product1

Jednoduché modely Logaritmická spirála Logaritmická spirála Rovnice x = e kt sin t, y = e kt cos t. t < 0, >, k > 0 const.

Jednoduché modely Logaritmická spirála Logaritmická spirála Rovnice x = e kt sin t, y = e kt cos t. t < 0, >, k > 0 const. Blok Math Operations Math Function exp exponenciální funkce e u log p irozený logaritmus ln u reciprocal p evrácená hodnota 1/u pow obecná mocina u v...

Jednoduché modely Logaritmická spirála Logaritmická spirála Rovnice x = e kt sin t, y = e kt cos t. t < 0, >, k > 0 const. Blok Math Operations Math Function exp exponenciální funkce e u log p irozený logaritmus ln u reciprocal p evrácená hodnota 1/u pow obecná mocina u v... Nastavení v Matlabu poloºíme k=0.05 kongurace simulace: pevný krok 0.01.

Jednoduché modely Asteroida Asteroida Rovnice x = sin 3 t, y = cos 3 t. t < 0, 2π >.

Jednoduché modely Asteroida Asteroida Rovnice x = sin 3 t, y = cos 3 t. t < 0, 2π >. Blok Math Operations Math Function pow obecná mocina u v

Jednoduché modely Asteroida Asteroida Rovnice x = sin 3 t, y = cos 3 t. t < 0, 2π >. Blok Math Operations Math Function pow obecná mocina u v Blok Sources Constant nastavíme 3

Jednoduché modely Cykloida Cykloida Rovnice x = at d sin t, y = a d cos t.

Jednoduché modely Cykloida Cykloida Rovnice x = at d sin t, y = a d cos t. Nastavení v Matlabu poloºíme a = 1 a d = 1.2 kongurace simulace: pevný krok 0.1 doba trvání simulace 10

Modelování diferenciálních rovnic Blok Integrator Blok Integrator Blok Continuous Integrator integruje vstup po áte ní podmínky v parametrech bloku

Modelování diferenciálních rovnic Blok Integrator Blok Integrator Blok Continuous Integrator integruje vstup po áte ní podmínky v parametrech bloku Blok Sources Step = posunutý jednotkový skok implicitn sko í do jedné aº v t = 1, tj. modeluje 1(t 1) nulu nastavit v parametrech bloku

Modelování diferenciálních rovnic P íklady P íklad 1 Vytvo te simulinkový model diferenciální rovnice prvního ádu y (t) + 2y 2 (t) = 1(t) s nulovými po áte ními podmínkou y(0) = 1. 2

Modelování diferenciálních rovnic P íklady P íklad 1 Vytvo te simulinkový model diferenciální rovnice prvního ádu y (t) + 2y 2 (t) = 1(t) s nulovými po áte ními podmínkou y(0) = 1. 2 e²ení Scope Step 1 s Integrator u 2 Math Function

Modelování diferenciálních rovnic P íklady P íklad 2 Vytvo te simulinkový model diferenciální rovnice druhého ádu y (t) + 3y (t) + 2y(t) = 1(t 2) s nulovými po áte ními podmínkami.

Modelování diferenciálních rovnic P íklady P íklad 2 Vytvo te simulinkový model diferenciální rovnice druhého ádu y (t) + 3y (t) + 2y(t) = 1(t 2) s nulovými po áte ními podmínkami. e²ení Step Add 1 s Integrator 1 s Integrator1 Scope Gain1 3 Gain 2

Modelování diferenciálních rovnic P íklady P íklad 3 Jakou rovnici modeluje následující simulinkové schéma? Sine Wave 0.1 1/s Integrator 1/s Integrator1 1/s Integrator2 Scope1 Gain 2 Gain1

Modelování diferenciálních rovnic P íklady P íklad 3 Jakou rovnici modeluje následující simulinkové schéma? Sine Wave 0.1 1/s Integrator 1/s Integrator1 1/s Integrator2 Scope1 Gain 2 Gain1 e²ení Diferenciální rovnici t etího ádu (nebo sin 2t, cos(t/3 + 1),... ) y (t) + 2y (t) + 0.1y(t) = sin(t)

Model ovce a vlci Lotka-Volterra predator-prey model Nelineární dynamický stavový model vlci a ovce Stavové prom nné x 1 (t) populace ovcí x 2 (t) populace vlk

Model ovce a vlci Lotka-Volterra predator-prey model Nelineární dynamický stavový model vlci a ovce Stavové prom nné x 1 (t) populace ovcí x 2 (t) populace vlk Stavové rovnice d dt x 1(t) = a x 1 (t) b x 1 (t)x 2 (t), d dt x 2(t) = c x 2 (t) + d x 1 (t)x 2 (t).

Model ovce a vlci Lotka-Volterra predator-prey model Nelineární dynamický stavový model vlci a ovce Stavové prom nné x 1 (t) populace ovcí x 2 (t) populace vlk Stavové rovnice d x dt 1(t) = a x 1 (t) b x 1 (t)x 2 (t), d x dt 2(t) = c x 2 (t) + d x 1 (t)x 2 (t). Parametry a = 0.2 b = 0.006 c = 0.4 d = 0.003 stop_time = 100 x 1 (0) = 80 x 2 (0) = 10

Model ovce a vlci Schéma modelu vlci - ovce Scope Add 1/s 0.4 Gain3 0.07 Integrator Gain Product Add1 1/s Integrator1 0.4 Gain1 Gain2 0.008

Model ovce a vlci Vývoj populace ovce-vlci 180 160 O V C E V L C I 140 120 100 80 60 40 20 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 T [ D N Y ]

Model ovce a vlci Vývoj populace rys a zajíc v Kanad