Modelarea sistemelor mecatronice în mediul matlab. Matlab și Simulink. Proiectare sisteme mecatronice pe PC. Cumpărați o carte de hârtie sau o versiune electronică a cărții și descărcați-o

Nume: Matlab și Simulink. Proiectarea sistemelor mecatronice pe un PC

Editor: Crown-Vek

An: 2008

Pagini: 368

ISBN: 978-5-903383-39-9

Format: DJVU

Marimea: 21 MB

Limba: Rusă

Cartea poate fi utilă studenților specialităților relevante ale universităților și universităților tehnice, studenților absolvenți, absolvenților, studenților cursurilor de perfecționare, inginerilor proiectanți ai sistemelor mecatronice, precum și profesorilor care doresc să utilizeze tehnologiile moderne de calcul în dezvoltarea metodologiei educaționale. complexe.

cuvânt înainte

Modelare și mecatronică. Noțiuni de bază

1.1. Modelare, concepte de bază și definiții

1.2. Mecatronică, concepte de bază și definiții

1.2.1. Compoziția sistemului mecatronic,

1.3. Probleme de dezvoltare a modelelor de sisteme mecatronice

Pachetul Simulink - mediu de design vizual pentru sisteme mecatronice

2.1. Probleme generale construirea de modele în Simulink

2.1.1. Browser Secțiunea Bibliotecă Simulink

2.1.2. Crearea modelului

2.1.3. Setarea parametrilor de calcul și execuția acestuia

2.1.4. Setarea opțiunilor de partajare cu spațiul de lucru

2.1.5. Efectuarea unui calcul

2.2. Biblioteci Simulink

2.2.1. Surse - surse de semnal,

2.2.2. Chiuvete - receptoare de semnal

2.2.3. Continuu - blocuri analogice (continue).

2.2.4. Discontinuități - blocuri neliniare

2.2.5. Discrete - blocuri discrete

2.2.6. Matematică - blocuri de operații matematice

2.2.7. Signal Routing - biblioteca de rutare a semnalului

Dinamica obiectelor de control ale sistemelor mecatronice

3.1. Descrierea matematică a obiectelor de control continuu în sisteme mecatronice

3.2. Descrierea matematică a obiectelor de control discret în sisteme mecatronice

3.3. Reprezentarea descrierii matematice a obiectelor de control ale sistemelor mecatronice în pachetul Control System Toolbox,

3.4. Reprezentarea descrierii matematice a obiectelor de control ale sistemelor mecatronice în pachetul Simulink

3.5. Caracteristicile dinamice ale obiectelor de control din Control System Toolbox

3.6. Caracteristicile dinamice ale obiectelor de control ale sistemelor mecatronice din pachetul Simuiik

3.7. Evaluarea calității și cerințele pentru caracteristicile dinamice ale sistemelor mecatronice

3.7.1. Evaluarea calității prin indicatori ai procesului de tranziție în sistem

3.7.2. Evaluări de calitate bazate pe analiza răspunsului în frecvență

3.7.3. Estimări de calitate bazate pe analiza distribuției rădăcinilor ecuației caracteristice

3.7.4. Evaluări integrale ale calității

3.8. Regulatoare în sisteme mecatronice

3.8.1. Tehnica de sinteză a controlerelor într-un sistem mecatronic

3.8.2. Sinteza controlerelor continue prin metoda locului rădăcină în pachetul Control System Toolbox

3.8.3. Sinteza controlerelor continue în domeniile timp și frecvență în structurile subordonate

3.9. Conversia controlerelor continue în analogi digitale.

3.9.1. Metoda de programare paralelă

3.9.2. Metoda de programare directa

3.10. Caracteristicile dinamice ale legăturii de puls a sistemului mecatronic,

Elemente ale dispozitivelor electronice de putere din pachetul Sim Power System

4.1. Introducere

4.2. Pachetul de expansiune Sim Power System

4.2.1. Principalele caracteristici ale creării modelelor

4.3. Biblioteci Sim Power Systems 3

4,3 L. Surse electrice - surse de energie electrică

4.3.2. Elemente - elemente electrice

4.3.3. Power Electronics - dispozitive electronice de putere

4.3.4. Masuri - aparate de masura si control

4.3.5. Powerlib Extras - biblioteci extinse

4.4. Elemente active ale convertoarelor semiconductoare de putere din pachetul Sim Power System

4.4.1. Sursa de tensiune DC. Sursă ideală de tensiune constantă

4.4.2. Sursa de tensiune AC. Sursa ideală de tensiune alternativă (sinusoidală).

4.4.3. Sursa de curent AC. Sursa ideală de curent alternativ (sinusoidal).

4.4.4. Sursă de tensiune controlată. Sursă de tensiune controlată. Sursă de curent controlată. Sursă de curent controlată

4.4.5. Sursa cu 3 faze. Sursă de tensiune sinusoidală trifazată

4.5. Elemente pasive ale convertoarelor semiconductoare de putere din Sim Power System

4.5.1. Introducere

4.5.2. Seria RLC Filiala. Circuit serial RLC. Sucursala RLC paralelă. Circuit RLC paralel. Seria trifazată Filiala RLC. Circuit RLC serial trifazat. 3-

Filiala RLC paralelă de fază. Circuit RLC paralel trifazat.

4.5.3. Sarcina serie RLC. Încărcare RLC serială. Încărcare RLC paralelă. Sarcina RLC paralelă. Încărcare RLC din seria trifazată. Sarcină RLC serial trifazată.

Încărcare RLC paralelă trifazată. Sarcina RLC paralelă trifazată,

4.5.4. Breaker. comutator AC. Întrerupător în 3 faze. Comutator AC trifazat

4.5.5. Blocul defect trifazat. Bloc de deteriorare trifazat.

4.5.6. transformatoare

4.5.7. Transformator trifazat (trei înfășurări). Transformator trifazat cu trei înfăşurări

4.6. Elemente semiconductoare ale convertoarelor semiconductoare de putere din pachetul Sim Power System

4.6.1. Clasificarea convertoarelor dispozitivelor semiconductoare

4.6.2. Diode semiconductoare de putere

4.6.3. tiristor

4.6.4. Tiristoare GTO complet controlate

4.6.5. Tranzistoare bipolare IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor).

4.6.6. Tranzistoare MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).

4.6.7. Proiecte integral-modulare în Sim Power System

Studiu model al dispozitivelor electronice de putere

5.1. Introducere

5.2. Convertoare semiconductoare de putere în sisteme mecatronice

5.3. Principalele caracteristici ale dispozitivelor electronice de putere

5.4. Redresoare controlate

5.4.1. Remarci introductive

5.4.2. Redresor monofazat controlat

5.4.3. Redresor controlat în modul invertor condus de rețea

5.4.4. Redresoare trifazate controlate

5.4.5. Armonice superioare ale curentului primar al redresoarelor controlate

5.4.6. Caracteristicile energetice și electromagnetice ale redresoarelor controlate

5.4.7. Simularea redresorului controlat (SW)

5.5. Convertoare de tensiune DC

5.5.1. Pică cu un singur braț cu lege de control simetrică

5.5.2. Convertor de lățime a impulsului cu un singur braț cu reglare a curentului de releu

5.5.3. Convertor de lățime a impulsurilor punte

5.6. Reprezentarea analitică a caracteristicilor electromagnetice și energetice ale convertoarelor de lățime a impulsurilor

5.7. Modelarea unui convertor de lățime a impulsurilor în punte

cu legea de control alternativă în stare de echilibru

5.8. Modele dinamice de PWM în sisteme mecatronice

5.9. Invertoare autonome

5.9.1. Remarci introductive

5.9.2. Invertoare monofazate

5.9.3. Invertoare autonome trifazate

5.9.4. Invertoare pe mai multe niveluri

5.10. Principalele caracteristici ale invertoarelor

5.11. Modelarea unui invertor trifazat

5.12. Proiectarea modelului de surse de alimentare secundare pentru convertoare cu semiconductori de putere

5.12.1. Schema de calcul a subsistemului mecatronic „rețea - sursă de energie secundară convertor semiconductor de putere - mașină electrică

5.12.2. Redresor cu filtru ca VIP

5.12.3. Redresor cu circuit de descărcare a energiei ca VIP

5.12.4. Redresor cu stabilizator de lățime a impulsului ca VIP.

5.12.5. Invertor de rețea trifazat (redresor activ) cu PWM sinusoidal ca VIP

Mașini electrice în pachetul Sim Power System

6.1. Descrierea matematică și modelele mașinii DC în pachetul Sim Power System

6.2. Descriere matematică și modele de mașini asincrone în pachetul Sim Power System,

6.3. Descriere matematică și modele de mașini sincrone în pachetul Sim Power System

6.3.1. Mașină sincronă magnetoelectrică

6.3.2. Motoare pas cu pas

Proiectare model de sisteme mecatronice DC

7.1. descriere matematica, diagrame blocși modele de motoare DC

7.2. Sinteza regulatoarelor într-un sistem DC de mare viteză cu un singur circuit

7.3 Sinteza regulatoarelor într-un sistem DC cu două circuite de mare viteză

7.4. Sinteza controlerelor într-un sistem servo de curent continuu

7.5. Sinteza controlerelor într-un sistem robot servo DC

7.6. Model virtual al unui sistem DC de mare viteză cu un singur circuit cu PWM

7.8. Studiul caracteristicilor statice ale unui sistem DC pe un model virtual

7.9. Banci de laborator de simulare ale sistemelor DC în pachetul Sim Power System

7.10. Algoritm pentru proiectarea unui sistem DC cu convertoare semiconductoare de putere

Proiectare model de sisteme mecatronice asincrone

8.1. Descriere matematică, modelare structurală și circuite virtuale a unei mașini asincrone generalizate.

8.1.1. Mașină asincronă cu cuști de veveriță

8.1.2. Analiza ACF într-un sistem de coordonate fix

8.1.3 Analiza ABC într-un sistem de coordonate rotativ

8.2. Modele structurale ale sistemelor asincrone cu control al frecvenței

8.3. Modele structurale ale sistemelor asincrone cu control frecventa-curent

8.4. Modele structurale ale sistemelor asincrone închise prin control vectorial

8.4.1. Sistem asincron de frecventa cu control vectorial

8.4.2. Sistem asincron frecvență-curent cu control vectorial

8.5. Sistem virtual asincron frecvență-curent cu control vectorial

8.6. Procese electromagnetice într-un sistem asincron închis

8.7. Standuri de laborator de simulare a sistemelor asincrone în pachetul Sim Power System

Proiectare model de sisteme mecatronice sincrone

9.1. Introducere

9.2. Descrierea matematică, diagrama bloc și modelul unui motor fără perii într-un sistem de coordonate fix cu un canal fără inerție DPR-PK

9.3. Descriere matematică, diagrame bloc și modele ale unui motor alternativ într-un sistem de coordonate rotativ cu un canal fără inerție DPR-PK

9.4. Analiza influenței legăturilor încrucișate în VD

9.5. Caracteristicile statice ale HP atunci când este alimentat de o sursă de tensiune

9.6. Senzori de poziție a rotorului și convertoare de coordonate bazate pe transformatoare rotative

9.7. Descriere matematică, diagrame bloc ale modelului unui motor de supapă cu un canal inerțial DPR-PK-AI

9.8. Caracteristicile statice ale HP cu canal inerțial DPR-PK-AI

9.9. Investigarea modelului virtual al VD prin canalul inerțial DPR-PC și un invertor cu PWM sinusoidal.

9.10. Investigarea modelului virtual al VD prin canalul inerțial DPR-PC și un invertor cu PWM sinusoidal

9.11. Sinteza controlerelor într-un sistem de mare viteză cu două bucle cu un motor de supapă într-un sistem de coordonate rotativ cu un canal fără inerție DPR-PK

9.12. Sinteza controlerelor într-un sistem cu două circuite de mare viteză de către un motor de supapă cu un canal inerțial DPR-PK,

9.13. Sinteza controlerelor într-un sistem virtual sincron de mare viteză cu două bucle

9.14. Sistem virtual de viteză cu o singură buclă cu motor DC fără contact

Literatură

Cumpărați o carte de hârtie sau o versiune electronică a cărții și descărcați-o

Cumpărați o carte de hârtie

Făcând clic pe butonul de mai sus, puteți cumpăra versiuni pe hârtie ale acestei cărți și cărți similare de pe site-ul magazinului online Labyrinth.

Nume:
German-Galkin S. G.
Editor: Crown-Vek
An: 2008
Pagini: 368
Format: DJVU
Marimea: 21,3 MB
ISBN: 978-5-903383-39-9
Calitate: Bun
Limba: Rusă

Această carte este un manual despre modelarea sistemelor mecatronice în mediul Matlab-Simulink. Este prezentată descrierea bibliotecilor pachetelor Simulink și Sim Power System, care sunt utilizate în studiul sistemelor mecatronice. Se discută problema construcției și modelării sistemelor mecatronice de curent continuu și alternativ.
Cartea poate fi utilă studenților specialităților relevante ale universităților și universităților tehnice, studenților absolvenți, absolvenților, studenților cursurilor de perfecționare, inginerilor proiectanți ai sistemelor mecatronice, precum și profesorilor care doresc să utilizeze tehnologiile moderne de calcul în dezvoltarea metodologiei educaționale. complexe.

cuvânt înainte
Capitolul 1. Modelare și mecatronică. Noțiuni de bază
1.1. Modelare, concepte de bază și definiții
1.2. Mecatronică, concepte de bază și definiții
1.3. Probleme de dezvoltare a modelelor de sisteme mecatronice
capitolul 2
2.1. Considerații generale pentru crearea modelelor în Simulink
2.2. Biblioteci Simulink
Capitolul 3. Dinamica obiectelor de control ale sistemelor mecatronice
3.1. Descrierea matematică a obiectelor de control continuu în sisteme mecatronice
3.2. Descrierea matematică a obiectelor de control discret în sisteme mecatronice
3.3. Reprezentarea descrierii matematice a obiectelor de control ale sistemelor mecatronice în pachetul Control System Toolbox,
3.4. Reprezentarea descrierii matematice a obiectelor de control ale sistemelor mecatronice în pachetul Simulink
3.5. Caracteristicile dinamice ale obiectelor de control din Control System Toolbox
3.6. Caracteristicile dinamice ale obiectelor de control ale sistemelor mecatronice din pachetul Simuiik
3.7. Evaluarea calității și cerințele pentru caracteristicile dinamice ale sistemelor mecatronice
3.8. Regulatoare în sisteme mecatronice
3.9. Conversia controlerelor continue în analogi digitale.
3.10. Caracteristicile dinamice ale legăturii de puls a sistemului mecatronic,
Capitolul 4. Elemente ale dispozitivelor electronice de putere din pachetul Sim Power System
4.1. Introducere
4.2. Pachetul de expansiune Sim Power System
4.3. Biblioteci Sim Power Systems 3
4.4. Elemente active ale convertoarelor semiconductoare de putere din pachetul Sim Power System
4.5. Elemente pasive ale convertoarelor semiconductoare de putere din Sim Power System
4.6. Elemente semiconductoare ale convertoarelor semiconductoare de putere din pachetul Sim Power System
capitolul 5
5.1. Introducere
5.2. Convertoare semiconductoare de putere în sisteme mecatronice
5.3. Principalele caracteristici ale dispozitivelor electronice de putere
5.4. Redresoare controlate
5.5. Convertoare de tensiune DC
5.6. Reprezentarea analitică a caracteristicilor electromagnetice și energetice ale convertoarelor de lățime a impulsurilor
5.7. Simularea unui convertor de lățime a impulsurilor de punte cu o lege de control alternativă în moduri stabile
5.8. Modele dinamice de PWM în sisteme mecatronice
5.9. Invertoare autonome
5.10. Principalele caracteristici ale invertoarelor
5.11. Modelarea unui invertor trifazat
5.12. Proiectarea modelului de surse de alimentare secundare pentru convertoare cu semiconductori de putere
Capitolul 6. Mașini electrice în pachetul Sim Power System
6.1. Descrierea matematică și modelele mașinii DC în pachetul Sim Power System
6.2. Descriere matematică și modele de mașini asincrone în pachetul Sim Power System,
6.3. Descriere matematică și modele de mașini sincrone în pachetul Sim Power System
Capitolul 7
7.1. Descriere matematică, diagrame structurale și modele ale unui motor de curent continuu
7.2. Sinteza regulatoarelor într-un sistem DC de mare viteză cu un singur circuit
7.3. Sinteza regulatoarelor într-un sistem DC cu două bucle de mare viteză
7.4. Sinteza controlerelor într-un sistem servo de curent continuu
7.5. Sinteza controlerelor într-un sistem robot servo DC
7.6. Model virtual al unui sistem DC de mare viteză cu un singur circuit cu PWM
7.8. Studiul caracteristicilor statice ale unui sistem DC pe un model virtual
7.9. Banci de laborator de simulare ale sistemelor DC în pachetul Sim Power System
7.10. Algoritm pentru proiectarea unui sistem DC cu convertoare semiconductoare de putere
Capitolul 8
8.1. Descriere matematică, modelare structurală și circuite virtuale a unei mașini asincrone generalizate.
8.2. Modele structurale ale sistemelor asincrone cu control al frecvenței
8.3. Modele structurale ale sistemelor asincrone cu control frecventa-curent
8.4. Modele structurale ale sistemelor asincrone închise prin control vectorial
8.5. Sistem virtual asincron frecvență-curent cu control vectorial
8.6. Procese electromagnetice într-un sistem asincron închis
8.7. Standuri de laborator de simulare a sistemelor asincrone în pachetul Sim Power System
Capitolul 9
9.1. Introducere
9.2. Descrierea matematică, diagrama bloc și modelul unui motor fără perii într-un sistem de coordonate fix cu un canal fără inerție DPR-PK
9.3. Descriere matematică, diagrame bloc și modele ale unui motor alternativ într-un sistem de coordonate rotativ cu un canal fără inerție DPR-PK
9.4. Analiza influenței legăturilor încrucișate în VD
9.5. Caracteristicile statice ale HP atunci când este alimentat de o sursă de tensiune
9.6. Senzori de poziție a rotorului și convertoare de coordonate bazate pe transformatoare rotative
9.7. Descriere matematică, diagrame bloc ale modelului unui motor de supapă cu un canal inerțial DPR-PK-AI
9.8. Caracteristicile statice ale HP cu canal inerțial DPR-PK-AI
9.9. Investigarea modelului virtual al VD prin canalul inerțial DPR-PC și un invertor cu PWM sinusoidal.
9.10. Investigarea modelului virtual al VD prin canalul inerțial DPR-PC și un invertor cu PWM sinusoidal
9.11. Sinteza controlerelor într-un sistem de mare viteză cu două bucle cu un motor de supapă într-un sistem de coordonate rotativ cu un canal fără inerție DPR-PK
9.12. Sinteza controlerelor într-un sistem cu două circuite de mare viteză de către un motor de supapă cu un canal inerțial DPR-PK,
9.13. Sinteza controlerelor într-un sistem virtual sincron de mare viteză cu două bucle
9.14. Sistem virtual de viteză cu o singură buclă cu motor DC fără contact
Literatură

Mă consider foarte norocos că în căutarea cărților despre Matlab am dat peste un manual minunat de Serghei Germanovici. Cartea conține multe informații utile și este foarte bine structurată, este ca într-un manual școlar - mai întâi puțină teorie, apoi exemple practice. Dar, poate, cel mai valoros și mai interesant pentru mine a fost că se ocupă de modelarea și proiectarea elementelor electronice de putere și acționări electrice din mediu. Matlab - Simulink.

Acest manual de German-Galkin a fost publicat în 2006 și este deja a doua ediție a cărții anterioare a autorului, care a fost publicată în 2001 sub titlul „Simularea computerizată a sistemelor semiconductoare în matlab 6.0". Această ediție a fost actualizată substanțial. A extins semnificativ baza de elemente considerate și sistemele electronice de putere, iar simularea a fost realizată într-o versiune deja mai recentă. Matlab (R 2006 a ). Când citiți, rețineți că interfața versiunii moderne matlab ușor diferită de versiune R 2006 a , plus Simscape (R 2015 b ) este completat semnificativ cu biblioteci noi. Este deosebit de plăcut că în aceste biblioteci au apărut sisteme FAPTE (SSC și SVC ), precum și panouri solareși turbine eoliene. Aș dori să sper că autorul va aborda aceste subiecte în următoarele monografii.

După cum am menționat mai sus, tutorialul este foarte bine structurat. Mai întâi sunt date câteva concepte despre modelare și mecatronică, apoi interfața, scopul și bibliotecile matlab . După aceea, se iau în considerare baza elementului și modelarea sistemelor de semiconductori de putere, același lucru se procedează pentru acționările electrice. Înainte de fiecare capitol, sunt luate în considerare fizica și matematica procesului. Desigur, partea teoretică nu poate fi numită exhaustivă, iar atunci când citiți o carte, de multe ori trebuie să vă referiți la materiale de referință sau la Ajutor și documentație Matlab . Cu toate acestea, cred că volumul părții teoretice din carte este destul de suficient și s-a dovedit a fi foarte util pentru mine. În Prefață, autorul a subliniat că scopul manualului este de a studia fundamentele fizice ale funcționării elementelor individuale ale sistemului mecatronic și proiectarea acestora în mediu. Matlab - Simulink . După părerea mea, autorul nu numai că și-a atins scopul cu brio, ci și-a făcut-o într-un mod destul de elegant, prin modeling. Am comandat deja următoarea sa carte „Virtual Laboratories of Semiconductor Systems in the Environment Matlab - Simulink ” (2013), și sper că va fi la fel de interesant și util ca acesta.

Aș dori să avertizez în prealabil potențialul cititor că acest manual este destinat studenților, absolvenților, inginerilor și profesorilor de specialități electrice, adică. pentru cei familiarizați cu cursul fundamente teoretice inginerie electrică și electronică de putere. În plus, ar fi util să vă familiarizați în prealabil cu interfața și principiile shell-ului. matlab . Cert este că tutorialul vorbește despre proiectarea în mediu matlab , și nu despre produsul software în sine și, prin urmare, nu veți găsi subiecte precum, de exemplu, descrierea sintaxei codului, semnificația funcțiilor, lucrul în fereastra de comandă sau rularea modulelor din carte.

Aș dori să îi mulțumesc în mod special lui Sergey Germanovich pentru modulele practice atașate cărții, cu care încă nu mi-am dat seama pe deplin și pentru care am multe întrebări. Sper că mă voi ocupa de ele foarte curând, iar dacă nu, autorul și-a publicat cu amabilitate adresa personală de e-mail în prefața cărții pentru feedback, comentarii și urări. O astfel de deschidere, destul de rară în mediul didactic, este foarte plăcută și provoacă doar admirație și respect.

Cartea este o lectură foarte recomandată pentru cei care doresc să aprofundeze și să-și extindă cunoștințele despre principiile de funcționare a sistemelor de semiconductori de putere și a unităților electrice, precum și să exploreze posibilitățile de modelare a acestor sisteme folosind un instrument de virtualizare atât de puternic precum Matlab - Simulink.

Matlab și Simulink. Proiectarea sistemelor mecatronice pe un PC- Această carte este un manual despre modelarea sistemelor mecatronice în mediul Matlab-Simulink. Este prezentată descrierea bibliotecilor pachetelor Simulink și Sim Power System, care sunt utilizate în studiul sistemelor mecatronice. Se discută problema construcției și modelării sistemelor mecatronice de curent continuu și alternativ.
Cartea poate fi utilă studenților specialităților relevante ale universităților și universităților tehnice, studenților absolvenți, absolvenților, studenților cursurilor de perfecționare, inginerilor proiectanți ai sistemelor mecatronice, precum și profesorilor care doresc să utilizeze tehnologiile moderne de calcul în dezvoltarea metodologiei educaționale. complexe.

Nume: Matlab și Simulink. Proiectarea sistemelor mecatronice pe un PC
German-Galkin S. G.
Editor: Crown-Vek
An: 2008
Pagini: 368
Format: DJVU
Marimea: 21,3 MB
ISBN: 978-5-903383-39-9
Calitate: Bun
Limba: Rusă

Nume:
German-Galkin S. G.
Editor: Crown-Vek
An: 2008
Pagini: 368
Format: DJVU
Marimea: 21,3 mb
ISBN: 978-5-903383-39-9
Calitate: bun
Limba: Rusă

Descriere: Această carte este un manual despre modelarea sistemelor mecatronice în mediul Matlab-Simulink. Este oferită descrierea bibliotecilor pachetelor Simulink și Sim Power System, care sunt utilizate în studiul sistemelor mecatronice. Se discută problema construcției și modelării sistemelor mecatronice de curent continuu și alternativ.