Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Atẹjade yii n pese iwe-kikọ ti webinar “Ilọsiwaju ti nẹtiwọọki itanna ọkọ ofurufu nipa lilo apẹrẹ ti o da lori awoṣe”. Webinar naa ni a ṣe nipasẹ Mikhail Peselnik, ẹlẹrọ CITM Alafihan.)

Loni a yoo kọ ẹkọ pe a le tune awọn awoṣe lati ṣaṣeyọri iwọntunwọnsi ti o dara julọ laarin iṣotitọ ati deede ti awọn abajade simulation ati iyara ti ilana simulation. Eyi ni bọtini lati lo kikopa ni imunadoko ati rii daju pe ipele alaye ninu awoṣe rẹ yẹ fun iṣẹ-ṣiṣe ti o pinnu lati ṣe.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

A yoo tun kọ ẹkọ:

  • Bii o ṣe le ṣe iyara awọn iṣeṣiro nipa lilo awọn algoridimu ti o dara ju ati iṣiro afiwera;
  • Bii o ṣe le kaakiri awọn iṣeṣiro kọja awọn ohun kohun kọnputa pupọ, iyara awọn iṣẹ ṣiṣe bii iṣiro paramita ati yiyan paramita;
  • Bii o ṣe le yara idagbasoke nipasẹ adaṣe adaṣe adaṣe ati awọn iṣẹ ṣiṣe itupalẹ nipa lilo MATLAB;
  • Bii o ṣe le lo awọn iwe afọwọkọ MATLAB fun itupalẹ irẹpọ ati ṣe iwe awọn abajade ti eyikeyi iru idanwo nipa lilo iran ijabọ adaṣe.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

A yoo bẹrẹ pẹlu awotẹlẹ awoṣe nẹtiwọki itanna ọkọ ofurufu. A yoo jiroro kini awọn ibi-afẹde kikopa wa ati wo ilana idagbasoke ti a lo lati ṣẹda awoṣe.

A yoo lọ nipasẹ awọn ipele ti ilana yii, pẹlu apẹrẹ akọkọ - nibiti a ti ṣalaye awọn ibeere. Apẹrẹ alaye - nibiti a yoo wo awọn ẹya ara ẹni kọọkan ti nẹtiwọọki eletiriki, ati nikẹhin a yoo lo awọn abajade kikopa ti apẹrẹ alaye lati ṣatunṣe awọn aye ti awoṣe afọwọṣe. Ni ipari, a yoo wo bii o ṣe le ṣe igbasilẹ awọn abajade ti gbogbo awọn igbesẹ wọnyi ni awọn ijabọ.

Eyi ni aṣoju sikematiki ti eto ti a n dagbasoke. Eyi jẹ awoṣe ọkọ ofurufu idaji kan ti o pẹlu monomono kan, ọkọ akero AC kan, ọpọlọpọ awọn ẹru AC, ẹyọ-atunṣe iyipada, ọkọ akero DC kan pẹlu ọpọlọpọ awọn ẹru, ati batiri kan.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Awọn iyipada ni a lo lati so awọn paati pọ si nẹtiwọọki itanna. Bi awọn paati titan ati pipa lakoko ọkọ ofurufu, awọn ipo itanna le yipada. A fẹ lati ṣe itupalẹ idaji yii ti akoj itanna ọkọ ofurufu labẹ awọn ipo iyipada wọnyi.

Awoṣe pipe ti eto itanna ọkọ ofurufu gbọdọ ni awọn paati miiran. A ko fi wọn sinu awoṣe idaji-ofurufu yii nitori a fẹ lati ṣe itupalẹ awọn ibaraẹnisọrọ laarin awọn paati wọnyi. Eyi jẹ iṣe ti o wọpọ ni ọkọ ofurufu ati gbigbe ọkọ.

Awọn afojusun kikopa:

  • Ṣe ipinnu awọn ibeere itanna fun awọn oriṣiriṣi awọn paati bii awọn laini agbara ti o so wọn pọ.
  • Ṣe itupalẹ awọn ibaraenisepo eto laarin awọn paati lati oriṣiriṣi awọn ilana imọ-ẹrọ, pẹlu itanna, ẹrọ, hydraulic, ati awọn ipa igbona.
  • Ati ni ipele alaye diẹ sii, ṣe itupalẹ irẹpọ.
  • Ṣe itupalẹ didara ipese agbara labẹ awọn ipo iyipada ati wo awọn foliteji ati ṣiṣan ni awọn apa nẹtiwọki oriṣiriṣi.

Eto awọn ibi-afẹde simulation yii jẹ iṣẹ ti o dara julọ nipasẹ lilo awọn awoṣe ti awọn iwọn alaye ti o yatọ. A yoo rii pe bi a ṣe nlọ nipasẹ ilana idagbasoke, a yoo ni abọ-ajẹmọ ati awoṣe alaye.

Nigbati a ba wo awọn abajade kikopa ti awọn iyatọ awoṣe oriṣiriṣi wọnyi, a rii pe awọn abajade ti awoṣe ipele-eto ati awoṣe alaye jẹ kanna.
Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Ti a ba wo ni pẹkipẹki awọn abajade kikopa, a rii pe paapaa laibikita awọn agbara ti o ṣẹlẹ nipasẹ yiyi awọn ẹrọ agbara ni ẹya alaye ti awoṣe wa, awọn abajade kikopa gbogbogbo jẹ kanna.

Eyi n gba wa laaye lati ṣe awọn aṣetunṣe iyara ni ipele eto, bakanna bi itupalẹ alaye ti eto itanna ni ipele granular kan. Ni ọna yii a le ṣaṣeyọri awọn ibi-afẹde wa daradara.

Bayi jẹ ki a sọrọ nipa awoṣe ti a n ṣiṣẹ pẹlu. A ti ṣẹda awọn aṣayan pupọ fun paati kọọkan ninu nẹtiwọọki itanna. A yoo yan iru ẹya paati lati lo da lori iṣoro ti a n yanju.

Nigba ti a ba ṣawari awọn aṣayan iran agbara akoj, a le rọpo olupilẹṣẹ awakọ iṣọpọ pẹlu monomono iyara oniyipada iru cycloconvector tabi olupilẹṣẹ igbohunsafẹfẹ DC kan. A le lo áljẹbrà tabi alaye paati fifuye ni ohun AC Circuit.

Bakanna, fun nẹtiwọọki DC, a le lo arosọ, alaye tabi aṣayan multidisciplinary ti o ṣe akiyesi ipa ti awọn ilana-iṣe ti ara miiran gẹgẹbi awọn ẹrọ, awọn ẹrọ hydraulics ati awọn ipa iwọn otutu.

Awọn alaye diẹ sii nipa awoṣe.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Nibi o rii olupilẹṣẹ, nẹtiwọọki pinpin, ati awọn paati inu nẹtiwọọki naa. Awọn awoṣe ti wa ni Lọwọlọwọ ṣeto soke fun kikopa pẹlu áljẹbrà paati si dede. Oluṣeto jẹ apẹrẹ larọwọto nipa sisọ pato agbara ti nṣiṣe lọwọ ati ifaseyin ti paati n gba.

Ti a ba tunto awoṣe yii lati lo awọn iyatọ paati alaye, oṣere naa ti ṣe apẹrẹ tẹlẹ bi ẹrọ itanna. A ni moto amuṣiṣẹpọ oofa titilai, awọn oluyipada ati ọkọ akero DC ati eto iṣakoso. Ti a ba wo ẹyọ-ayipada-atunṣe, a rii pe o jẹ apẹrẹ nipa lilo awọn oluyipada ati awọn afara agbaye ti a lo ninu ẹrọ itanna agbara.

A tun le yan aṣayan eto kan (lori Awọn ẹru TRU DC -> Awọn yiyan Dina -> Multidomain) ti o gba sinu awọn ipa ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn iyalẹnu ti ara miiran (ni fifa epo). Fun fifa epo, a rii pe a ni fifa omiipa, awọn ẹru hydraulic. Fun ẹrọ igbona, a rii akiyesi awọn ipa iwọn otutu ti o ni ipa ihuwasi ti paati yẹn bi iwọn otutu ṣe yipada. Olupilẹṣẹ wa jẹ apẹrẹ nipa lilo ẹrọ amuṣiṣẹpọ ati pe a ni eto iṣakoso lati ṣeto aaye foliteji fun ẹrọ yii.

Awọn iyipo ọkọ ofurufu ni a yan nipa lilo oniyipada MATLAB kan ti a npè ni Flight_Cycle_Num. Ati pe nibi a rii data lati aaye iṣẹ MATLAB ti o ṣakoso nigbati awọn paati nẹtiwọọki itanna kan tan ati pipa. Idite yii (Plot_FC) fihan fun ọmọ ọkọ ofurufu akọkọ nigbati awọn paati ti wa ni titan tabi pipa.

Ti a ba tune awoṣe naa si ẹya Tuned, a le lo iwe afọwọkọ yii (Test_APN_Model_SHORT) lati ṣiṣẹ awoṣe naa ki o ṣe idanwo ni awọn iyipo ọkọ ofurufu oriṣiriṣi mẹta. Yiyi ọkọ ofurufu akọkọ ti nlọ lọwọ ati pe a n ṣe idanwo eto naa labẹ awọn ipo pupọ. Lẹhinna a tunto awoṣe laifọwọyi lati ṣiṣẹ ọmọ ọkọ ofurufu keji ati ẹkẹta. Lẹhin ipari awọn idanwo wọnyi, a ni ijabọ kan ti o ṣafihan awọn abajade ti awọn idanwo mẹta wọnyi ni akawe si awọn ṣiṣe idanwo iṣaaju. Ninu ijabọ naa o le wo awọn sikirinisoti ti awoṣe, awọn sikirinisoti ti awọn aworan fifi iyara, foliteji ati ipilẹṣẹ agbara ni iṣelọpọ monomono, awọn aworan lafiwe pẹlu awọn idanwo iṣaaju, ati awọn abajade ti itupalẹ didara ti nẹtiwọọki itanna.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Wiwa iṣowo laarin iṣotitọ awoṣe ati iyara kikopa jẹ bọtini si lilo kikopa daradara. Bi o ṣe ṣafikun awọn alaye diẹ sii si awoṣe rẹ, akoko ti o nilo lati ṣe iṣiro ati ṣedasilẹ awoṣe naa pọ si. O ṣe pataki lati ṣe akanṣe awoṣe fun iṣoro kan pato ti o n yanju.

Nigba ti a ba nifẹ si awọn alaye bii didara agbara, a ṣafikun awọn ipa bii iyipada ẹrọ itanna ati awọn ẹru ojulowo. Bibẹẹkọ, nigba ti a nifẹ si awọn ọran bii iran tabi agbara agbara nipasẹ ọpọlọpọ awọn paati ninu akoj itanna, a yoo lo ọna kikopa eka, awọn ẹru áljẹbrà ati awọn awoṣe foliteji aropin.

Lilo awọn ọja Mathworks, o le yan ipele ti alaye ti o tọ fun iṣoro ti o wa ni ọwọ.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Lati ṣe apẹrẹ ni imunadoko, a nilo mejeeji áljẹbrà ati awọn awoṣe alaye ti awọn paati. Eyi ni bii awọn aṣayan wọnyi ṣe baamu si ilana idagbasoke wa:

  • Ni akọkọ, a ṣe alaye awọn ibeere nipa lilo ẹya áljẹbrà ti awoṣe.
  • Lẹhinna a lo awọn ibeere ti a tunṣe lati ṣe apẹrẹ paati ni awọn alaye.
  • A le ṣajọpọ áljẹbrà ati ẹya alaye ti paati ninu awoṣe wa, gbigba ijẹrisi ati apapo paati pẹlu awọn ọna ẹrọ ati awọn eto iṣakoso.
  • Lakotan, a le lo awọn abajade kikopa ti awoṣe alaye lati tunse awọn aye ti awoṣe áljẹbrà. Eyi yoo fun wa ni awoṣe ti o nṣiṣẹ ni kiakia ati awọn esi deede.

O le rii pe awọn aṣayan meji wọnyi - eto ati awoṣe alaye - ṣe ibamu si ara wọn. Iṣẹ ti a ṣe pẹlu awoṣe áljẹbrà lati ṣalaye awọn ibeere dinku nọmba awọn iterations ti o nilo fun apẹrẹ alaye. Eyi mu ki ilana idagbasoke wa pọ si. Awọn abajade kikopa ti awoṣe alaye fun wa ni awoṣe aljẹbi ti o nṣiṣẹ ni iyara ati gbejade awọn abajade deede. Eyi n gba wa laaye lati ṣaṣeyọri ibaramu laarin ipele ti alaye ti awoṣe ati iṣẹ-ṣiṣe ti kikopa n ṣe.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ ni ayika agbaye lo MOS lati ṣe agbekalẹ awọn ọna ṣiṣe eka. Airbus n ṣe agbekalẹ eto iṣakoso idana fun A380 ti o da lori MOP. Eto yii ni diẹ sii ju awọn ifasoke 20 ati diẹ sii ju awọn falifu 40. O le foju inu wo nọmba awọn oju iṣẹlẹ ikuna oriṣiriṣi ti o le waye. Lilo kikopa, wọn le ṣiṣe diẹ sii ju ọgọrun ẹgbẹrun awọn idanwo ni gbogbo ipari ose. Eyi fun wọn ni igboya pe, laibikita oju iṣẹlẹ ikuna, eto iṣakoso wọn le mu.

Ni bayi ti a ti rii awotẹlẹ ti awoṣe wa, ati awọn ibi-afẹde kikopa wa, a yoo rin nipasẹ ilana apẹrẹ. A yoo bẹrẹ nipa lilo awoṣe áljẹbrà lati ṣe alaye awọn ibeere eto. Awọn ibeere isọdọtun wọnyi yoo ṣee lo fun apẹrẹ alaye.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

A yoo rii bi o ṣe le ṣepọ awọn iwe aṣẹ ibeere sinu ilana idagbasoke. A ni iwe ibeere nla ti o ṣe ilana gbogbo awọn ibeere fun eto wa. O nira pupọ lati ṣe afiwe awọn ibeere pẹlu iṣẹ akanṣe lapapọ ati rii daju pe ise agbese na pade awọn ibeere wọnyi.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Lilo SLVNV, o le sopọ taara awọn iwe aṣẹ ibeere ati awoṣe ni Simulink. O le ṣẹda awọn ọna asopọ taara lati awoṣe taara si awọn ibeere. Eyi jẹ ki o rọrun lati rii daju pe apakan kan ti awoṣe ni ibatan si ibeere kan pato ati ni idakeji. Ibaraẹnisọrọ yii jẹ ọna meji. Nitorinaa ti a ba n wo ibeere kan, a le yara fo si awoṣe kan lati rii bii ibeere yẹn ṣe pade.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Ni bayi ti a ti ṣepọ awọn iwe ibeere sinu ṣiṣan iṣẹ, a yoo ṣatunṣe awọn ibeere fun nẹtiwọọki itanna. Ni pataki, a yoo wo iṣẹ ṣiṣe, tente oke, ati awọn ibeere fifuye apẹrẹ fun awọn olupilẹṣẹ ati awọn laini gbigbe. A yoo ṣe idanwo wọn lori ọpọlọpọ awọn ipo akoj. Awon. nigba ti o yatọ si flight waye, nigbati o yatọ si èyà wa ni titan ati pa. Niwọn bi a ti n dojukọ agbara nikan, a yoo gbagbe iyipada ninu ẹrọ itanna agbara. Nitoribẹẹ, a yoo lo awọn awoṣe áljẹbrà ati awọn ọna kikopa irọrun. Eyi tumọ si pe a yoo tune awoṣe lati foju kọju awọn alaye ti a ko nilo. Eyi yoo jẹ ki kikopa ṣiṣẹ ni iyara ati gba wa laaye lati ṣe idanwo awọn ipo lakoko awọn akoko ọkọ ofurufu gigun.

A ni alternating lọwọlọwọ orisun ti o koja nipasẹ kan pq ti resistances, capacitances ati inductances. Iyipada kan wa ninu Circuit ti o ṣii lẹhin igba diẹ ati lẹhinna tilekun lẹẹkansi. Ti o ba ṣiṣẹ kikopa, o le rii awọn abajade pẹlu olutayo ti o tẹsiwaju. (V1) O le rii pe awọn oscillation ti o ni nkan ṣe pẹlu šiši ati pipade ti yipada ti han ni deede.

Bayi jẹ ki a yipada si ipo ọtọtọ. Tẹ lẹẹmeji lori bulọki PowerGui ki o yan oluyanju ọtọtọ ni taabu Solver. O le rii pe olutayo ọtọtọ ti yan bayi. Jẹ ká bẹrẹ awọn kikopa. Iwọ yoo rii pe awọn abajade ti fẹrẹ jẹ kanna, ṣugbọn deede da lori oṣuwọn ayẹwo ti o yan.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Bayi Mo le yan ipo kikopa eka naa, ṣeto igbohunsafẹfẹ - niwọn igba ti a gba ojutu nikan ni igbohunsafẹfẹ kan - ati ṣiṣe kikopa lẹẹkansi. Iwọ yoo rii pe awọn titobi ifihan nikan ni o han. Nipa tite lori yi Àkọsílẹ, Mo ti le ṣiṣe a MATLAB akosile ti yoo ṣiṣe awọn awoṣe lesese ni gbogbo awọn mẹta kikopa igbe ati ki o Idite awọn Abajade nrò lori oke ti kọọkan miiran. Ti a ba wo isunmọ lọwọlọwọ ati foliteji, a yoo rii pe awọn abajade ti o ni oye wa nitosi awọn ti o tẹsiwaju, ṣugbọn ṣajọpọ patapata. Ti o ba wo lọwọlọwọ, o le rii pe tente oke kan wa ti ko ṣe akiyesi ni ipo ọtọtọ ti kikopa naa. Ati pe a rii pe ipo eka n gba ọ laaye lati rii iwọn titobi nikan. Ti a ba wo igbese olutayo, a le rii pe olutaja eka naa nilo awọn igbesẹ 56 nikan, lakoko ti awọn olutaja miiran nilo ọpọlọpọ awọn igbesẹ diẹ sii lati pari kikopa naa. Eyi gba ipo kikopa eka laaye lati ṣiṣẹ ni iyara pupọ ju awọn ipo miiran lọ.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Ni afikun si yiyan ipo kikopa ti o yẹ, a nilo awọn awoṣe pẹlu ipele ti alaye ti o yẹ. Lati ṣe alaye awọn ibeere agbara ti awọn paati ni nẹtiwọọki itanna, a yoo lo awọn awoṣe aljẹẹri ti ohun elo gbogbogbo. Dinamiki Fifuye Àkọsílẹ gba wa laaye lati pato awọn ti nṣiṣe lọwọ ati ki o ifaseyin agbara ti a paati njẹ tabi ipilẹṣẹ ni awọn nẹtiwọki.

A yoo setumo awoṣe áljẹbrà akọkọ fun ifaseyin ati agbara lọwọ ti o da lori ipilẹ awọn ibeere. A yoo lo Ideal orisun Àkọsílẹ bi orisun kan. Eyi yoo gba ọ laaye lati ṣeto foliteji lori nẹtiwọọki, ati pe o le lo eyi lati pinnu awọn aye ti monomono, ati oye iye agbara ti o yẹ ki o gbejade.

Nigbamii, iwọ yoo rii bii o ṣe le lo kikopa lati ṣatunṣe awọn ibeere agbara fun monomono ati awọn laini gbigbe.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

A ni ipilẹ awọn ibeere ti o pẹlu iwọn agbara ati ifosiwewe agbara fun awọn paati inu nẹtiwọọki. A tun ni ọpọlọpọ awọn ipo ninu eyiti nẹtiwọọki yii le ṣiṣẹ. A fẹ lati liti awọn ibeere ibẹrẹ wọnyi nipasẹ idanwo labẹ ọpọlọpọ awọn ipo. A yoo ṣe eyi nipa yiyi awoṣe lati lo awọn ẹru abẹrẹ ati awọn orisun ati idanwo awọn ibeere labẹ ọpọlọpọ awọn ipo iṣẹ.

A yoo tunto awoṣe lati lo fifuye áljẹbrà ati awọn awoṣe monomono, ati rii agbara ti ipilẹṣẹ ati ti run lori ọpọlọpọ awọn ipo iṣẹ.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Bayi a yoo lọ si apẹrẹ alaye. A yoo lo awọn ibeere ti a tunṣe lati ṣe alaye apẹrẹ, ati pe a yoo darapọ awọn paati alaye wọnyi pẹlu awoṣe eto lati ṣawari awọn iṣoro iṣọpọ.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Loni, awọn aṣayan pupọ wa fun ṣiṣe ina ina ni ọkọ ofurufu. Ni igbagbogbo olupilẹṣẹ naa jẹ idari nipasẹ ibaraẹnisọrọ pẹlu tobaini gaasi. Turbine n yi ni igbohunsafẹfẹ oniyipada. Ti nẹtiwọọki ba gbọdọ ni igbohunsafẹfẹ ti o wa titi, lẹhinna iyipada lati iyara ọpa tobaini oniyipada si igbohunsafẹfẹ igbagbogbo ninu nẹtiwọọki nilo. Eyi le ṣee ṣe nipa lilo wiwakọ iyara igbagbogbo ti a ṣepọ si oke ti monomono, tabi nipa lilo ẹrọ itanna agbara lati yi iyipada igbohunsafẹfẹ AC pada si igbohunsafẹfẹ igbagbogbo AC. Awọn eto tun wa pẹlu igbohunsafẹfẹ lilefoofo, nibiti igbohunsafẹfẹ ninu nẹtiwọọki le yipada ati iyipada agbara waye ni awọn ẹru ninu nẹtiwọọki.

Ọkọọkan awọn aṣayan wọnyi nilo monomono ati ẹrọ itanna agbara lati yi agbara pada.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

A ni turbine gaasi ti o n yi ni iyara oniyipada. Turbine yii ni a lo lati yi ọpa monomono, eyiti o ṣe agbejade lọwọlọwọ iyipada ti igbohunsafẹfẹ oniyipada. Awọn aṣayan elekitironi agbara oriṣiriṣi le ṣee lo lati ṣe iyipada igbohunsafẹfẹ oniyipada yii si igbohunsafẹfẹ ti o wa titi. A fẹ lati ṣe iṣiro awọn aṣayan oriṣiriṣi wọnyi. Eyi le ṣee ṣe nipa lilo SPS.

A le ṣe apẹẹrẹ kọọkan ninu awọn ọna ṣiṣe wọnyi ati ṣiṣe awọn iṣeṣiro labẹ awọn ipo oriṣiriṣi lati ṣe iṣiro aṣayan wo ni o dara julọ fun eto wa. Jẹ ki a yipada si awoṣe ki o wo bi o ṣe ṣe eyi.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Eyi ni awoṣe ti a n ṣiṣẹ pẹlu. Iyara oniyipada lati ọpa tobaini gaasi ti wa ni gbigbe si monomono. Ati awọn cycloconverter ti wa ni lo lati gbe awọn alternating lọwọlọwọ ti o wa titi igbohunsafẹfẹ. Ti o ba ṣiṣẹ kikopa, iwọ yoo wo bi awoṣe ṣe huwa. Aworan oke fihan iyara iyipada ti tobaini gaasi kan. O ri pe awọn igbohunsafẹfẹ ti wa ni iyipada. Ifihan agbara ofeefee yii ni iwọn keji jẹ foliteji lati ọkan ninu awọn ipele ni iṣelọpọ monomono. Yi ti o wa titi igbohunsafẹfẹ alternating lọwọlọwọ ti wa ni da lati oniyipada iyara lilo agbara itanna.

Jẹ ká wo ni bi AC èyà ti wa ni apejuwe. Tiwa ni asopọ si atupa kan, fifa omi eefun ati ẹrọ amuṣiṣẹ kan. Awọn paati wọnyi jẹ apẹrẹ nipa lilo awọn bulọọki lati SPS.

Ọkọọkan ninu awọn bulọọki wọnyi ni SPS pẹlu awọn eto atunto lati gba ọ laaye lati gba awọn atunto paati oriṣiriṣi ati lati ṣatunṣe ipele alaye ninu awoṣe rẹ.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

A tunto awọn awoṣe lati ṣiṣẹ ẹya alaye ti paati kọọkan. Nitorinaa a ni agbara pupọ lati ṣe awoṣe awọn ẹru AC ati nipa ṣiṣe adaṣe awọn paati alaye ni ipo ọtọtọ a le rii alaye diẹ sii ti ohun ti n ṣẹlẹ ninu nẹtiwọọki itanna wa.

Ọkan ninu awọn iṣẹ ṣiṣe ti a yoo ṣe pẹlu ẹya alaye ti awoṣe jẹ itupalẹ didara agbara itanna.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Nigbati a ba ṣe agbewọle kan sinu eto, o le fa idarudapọ igbi ni orisun foliteji. Eleyi jẹ ẹya bojumu sinusoid, ati iru kan ifihan agbara yoo wa ni awọn wu ti awọn monomono ti o ba ti awọn èyà ba wa ni ibakan. Bibẹẹkọ, bi nọmba awọn paati ti o le tan-an ati pipa n pọ si, fọọmu igbi yii le di daru ati ja si iru awọn abereyo kekere bẹ.

Awọn spikes wọnyi ni fọọmu igbi ni orisun foliteji le fa awọn iṣoro. Eyi le ja si igbona ti monomono nitori iyipada ninu ẹrọ itanna agbara, eyi le ṣẹda awọn ṣiṣan didoju nla, ati tun fa iyipada ti ko wulo ninu ẹrọ itanna agbara nitori won ko ba ko reti yi agbesoke ni awọn ifihan agbara.

Ti irẹpọ Distortion nfunni ni iwọn ti didara agbara itanna AC. O ṣe pataki lati wiwọn ipin yii labẹ awọn ipo nẹtiwọọki iyipada nitori didara yoo yatọ da lori iru paati ti wa ni titan ati pipa. Ipin yii rọrun lati wọn ni lilo awọn irinṣẹ MathWorks ati pe o le ṣe adaṣe adaṣe fun idanwo labẹ ọpọlọpọ awọn ipo.

Kọ ẹkọ diẹ sii nipa THD ni Wikipedia.

Nigbamii ti a yoo wo bi a ṣe le ṣe onínọmbà didara agbara lilo kikopa.

A ni a awoṣe ti ohun ofurufu ká itanna nẹtiwọki. Nitori awọn ẹru lọpọlọpọ ninu nẹtiwọọki, igbi foliteji ni iṣelọpọ monomono ti daru. Eyi nyorisi ibajẹ ninu didara ounjẹ. Awọn ẹru wọnyi ti ge asopọ ati mu wa lori ayelujara ni awọn akoko pupọ lakoko gigun ọkọ ofurufu.

A fẹ lati ṣe iṣiro didara agbara ti nẹtiwọọki yii labẹ awọn ipo oriṣiriṣi. Fun eyi a yoo lo SPS ati MATLAB lati ṣe iṣiro THD laifọwọyi. A le ṣe iṣiro ipin ibaraenisepo nipa lilo GUI tabi lo iwe afọwọkọ MATLAB kan fun adaṣe.

Jẹ ki a pada si awoṣe lati fi eyi han ọ pẹlu apẹẹrẹ. Awoṣe nẹtiwọọki itanna ọkọ ofurufu wa ni monomono, ọkọ akero AC kan, awọn ẹru AC, ati oluyipada-atunṣe ati awọn ẹru DC. A fẹ lati wiwọn didara agbara ni awọn aaye oriṣiriṣi ni nẹtiwọọki labẹ awọn ipo oriṣiriṣi. Lati bẹrẹ, Emi yoo fihan ọ bi o ṣe le ṣe eyi ni ibaraenisọrọ nikan fun monomono. Lẹhinna Emi yoo fihan ọ bi o ṣe le ṣe adaṣe ilana yii ni lilo MATLAB. A yoo kọkọ ṣiṣẹ kikopa kan lati gba data ti o nilo lati ṣe iṣiro THD naa.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Aworan yi (Gen1_Vab) fihan foliteji laarin awọn ipele monomono. Bi o ti le rii, eyi kii ṣe igbi ese pipe. Eyi tumọ si pe didara agbara ti nẹtiwọọki jẹ ipa nipasẹ awọn paati lori nẹtiwọọki naa. Ni kete ti kikopa ba ti pari, a yoo lo Iyipada Yara Fourier lati ṣe iṣiro THD naa. A yoo ṣii blockgui powergui ati ṣii ohun elo itupalẹ FFT. O le rii pe ohun elo naa jẹ fifuye laifọwọyi pẹlu data ti Mo gbasilẹ lakoko kikopa. A yoo yan ferese FFT, pato igbohunsafẹfẹ ati ibiti, ati ṣafihan awọn abajade. O le rii pe ifosiwewe iparun ti irẹpọ jẹ 2.8%. Nibi ti o ti le ri awọn ilowosi ti awọn orisirisi harmonics. O ti rii bii o ṣe le ṣe iṣiro iyeidasọdipúpọ ti irẹpọ ni ibaraenisọrọ. Ṣugbọn a yoo fẹ lati ṣe adaṣe ilana yii lati le ṣe iṣiro iyeida labẹ awọn ipo oriṣiriṣi ati ni awọn aaye oriṣiriṣi ni nẹtiwọọki.

A yoo ni bayi wo awọn aṣayan ti o wa fun awoṣe awọn ẹru DC.

A le ṣe awoṣe awọn ẹru eletiriki mimọ bi daradara bi awọn ẹru multidisciplinary ti o ni awọn eroja lati awọn aaye imọ-ẹrọ oriṣiriṣi, gẹgẹbi itanna ati awọn ipa igbona, itanna, ẹrọ ati eefun.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Circuit DC wa pẹlu oluyipada-atunṣe, awọn atupa, igbona, fifa epo ati batiri. Awọn awoṣe alaye le ṣe akiyesi awọn ipa lati awọn agbegbe miiran, fun apẹẹrẹ, awoṣe igbona ṣe akiyesi awọn ayipada ninu ihuwasi ti apakan itanna bi awọn iyipada iwọn otutu. Awọn fifa epo gba sinu iroyin awọn ipa lati awọn agbegbe miiran lati tun wo ipa wọn lori ihuwasi ti paati. Emi yoo pada si awoṣe lati fihan ọ bi o ṣe dabi.

Eyi ni awoṣe ti a ṣiṣẹ pẹlu. Bii o ti le rii, ni bayi oluyipada-atunṣe ati nẹtiwọọki DC jẹ itanna odasaka, i.e. Awọn ipa nikan lati agbegbe itanna ni a gba sinu apamọ. Wọn ti ni irọrun awọn awoṣe itanna ti awọn paati inu nẹtiwọọki yii. A le yan iyatọ ti eto yii (TRU DC Loads -> Multidomain) ti o ṣe akiyesi awọn ipa lati awọn aaye imọ-ẹrọ miiran. O rii pe ninu nẹtiwọọki a ni awọn paati kanna, ṣugbọn dipo nọmba awọn awoṣe itanna, a ṣafikun awọn ipa miiran - fun apẹẹrẹ, fun hiter, nẹtiwọọki ti ara otutu ti o ṣe akiyesi ipa ti iwọn otutu lori ihuwasi. Ninu fifa soke bayi a ṣe akiyesi awọn ipa hydraulic ti awọn ifasoke ati awọn ẹru miiran ninu eto naa.

Awọn paati ti o rii ninu awoṣe jẹ apejọ lati awọn bulọọki ikawe Simscape. Awọn bulọọki wa fun ṣiṣe iṣiro fun itanna, hydraulic, oofa ati awọn ilana-iṣe miiran. Lilo awọn bulọọki wọnyi, o le ṣẹda awọn awoṣe ti a pe ni multidisciplinary, i.e. ni akiyesi awọn ipa lati ọpọlọpọ awọn ilana ti ara ati imọ-ẹrọ.

Awọn ipa lati awọn agbegbe miiran le ṣepọ sinu awoṣe nẹtiwọọki itanna.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Ile-ikawe Àkọsílẹ Simscape pẹlu awọn bulọọki fun awọn ipa iṣeṣiro lati awọn ibugbe miiran, gẹgẹbi awọn eefun tabi iwọn otutu. Nipa lilo awọn paati wọnyi, o le ṣẹda awọn ẹru nẹtiwọọki ojulowo diẹ sii lẹhinna ni pipe diẹ sii awọn ipo labẹ eyiti awọn paati wọnyi le ṣiṣẹ.

Nipa apapọ awọn eroja wọnyi, o le ṣẹda awọn paati eka diẹ sii, bakannaa ṣẹda awọn ilana aṣa tuntun tabi awọn agbegbe ni lilo ede Simscape.

Awọn paati ilọsiwaju diẹ sii ati awọn eto parameterization wa ni awọn amugbooro Simscape pataki. eka diẹ sii ati awọn paati alaye wa ninu awọn ile-ikawe wọnyi, ni akiyesi awọn ipa bii awọn adanu ṣiṣe ati awọn ipa iwọn otutu. O tun le ṣe awoṣe 3D ati awọn ọna ṣiṣe multibody nipa lilo SimMechanics.

Ni bayi ti a ti pari apẹrẹ alaye, a yoo lo awọn abajade ti awọn iṣeṣiro alaye lati ṣatunṣe awọn aye ti awoṣe abọtẹlẹ naa. Eyi yoo fun wa ni awoṣe ti o yarayara lakoko ti o tun n ṣe awọn abajade ti o baamu awọn abajade ti kikopa alaye.

A bẹrẹ ilana idagbasoke pẹlu awọn awoṣe paati paati. Ni bayi ti a ni awọn awoṣe alaye, a yoo fẹ lati rii daju pe awọn awoṣe áljẹbrà wọnyi ṣe awọn abajade kanna.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Alawọ ewe fihan awọn ibeere akọkọ ti a gba. A yoo fẹ awọn abajade lati inu awoṣe áljẹbrà, ti o han nibi ni buluu, lati sunmọ awọn abajade lati simulation awoṣe alaye, ti o han ni pupa.

Lati ṣe eyi, a yoo setumo awọn agbara ti nṣiṣe lọwọ ati ifaseyin fun awoṣe áljẹbrà nipa lilo ifihan agbara titẹ sii. Dipo lilo awọn iye lọtọ fun agbara ti nṣiṣe lọwọ ati ifaseyin, a yoo ṣẹda awoṣe paramita kan ati ṣatunṣe awọn iwọn wọnyi ki agbara ti nṣiṣe lọwọ ati ifaseyin lati kikopa awoṣe afọwọṣe ibaamu awoṣe alaye.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Nigbamii ti, a yoo rii bii awoṣe áljẹbrà le jẹ aifwy lati baamu awọn abajade ti awoṣe alaye naa.

Eyi ni iṣẹ wa. A ni awoṣe áljẹbrà ti paati kan ninu nẹtiwọọki itanna kan. Nigba ti a ba lo iru ifihan agbara iṣakoso si rẹ, abajade jẹ abajade atẹle fun agbara ti nṣiṣe lọwọ ati ifaseyin.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

Nigba ti a ba lo ifihan agbara kanna si titẹ sii ti awoṣe alaye, a gba awọn abajade bii iwọnyi.

A nilo awọn abajade kikopa ti áljẹbrà ati awoṣe alaye lati wa ni ibamu ki a le lo awoṣe áljẹbrà lati ṣe arosọ ni iyara lori awoṣe eto. Lati ṣe eyi, a yoo ṣatunṣe laifọwọyi awọn aye ti awoṣe áljẹbrà titi awọn abajade yoo baamu.

Lati ṣe eyi, a yoo lo SDO, eyiti o le yi awọn paramita pada laifọwọyi titi awọn abajade ti awọn awoṣe ati awọn awoṣe alaye ibaamu.

Lati tunto awọn eto wọnyi, a yoo tẹle awọn igbesẹ wọnyi.

  • Ni akọkọ, a gbejade awọn abajade kikopa ti awoṣe alaye ati yan data wọnyi fun iṣiro paramita.
  • A yoo pato iru awọn paramita ti o nilo lati tunto ati ṣeto awọn sakani paramita.
  • Nigbamii ti, a yoo ṣe iṣiro awọn iṣiro, pẹlu SDO ti n ṣatunṣe awọn paramita titi awọn abajade yoo baamu.
  • Nikẹhin, a le lo data igbewọle miiran lati fidi awọn abajade iṣiro paramita naa.

O le ṣe iyara ilana idagbasoke ni pataki nipa pinpin awọn iṣeṣiro nipa lilo iširo afiwera.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

O le ṣiṣe awọn iṣeṣiro lọtọ lori oriṣiriṣi awọn ohun kohun ti ero isise-pupọ tabi lori awọn iṣupọ oniṣiro. Ti o ba ni iṣẹ-ṣiṣe kan ti o nilo ki o ṣiṣẹ awọn iṣeṣiro pupọ-fun apẹẹrẹ, itupalẹ Monte Carlo, ibamu paramita, tabi ṣiṣe awọn ọna ọkọ ofurufu lọpọlọpọ-o le pin kaakiri awọn iṣere wọnyi nipa ṣiṣe wọn lori ẹrọ olona-mojuto agbegbe tabi iṣupọ kọnputa.

Ni ọpọlọpọ igba, eyi kii yoo nira diẹ sii ju rirọpo fun lupu ninu iwe afọwọkọ pẹlu afiwera fun lupu, parfor. Eyi le ja si iyara pataki ni awọn iṣeṣiro ṣiṣe.

Ṣiṣeto Nẹtiwọọki Itanna Ọkọ ofurufu Lilo Apẹrẹ-orisun Awoṣe

A ni a awoṣe ti ohun ofurufu ká itanna nẹtiwọki. A fẹ lati ṣe idanwo netiwọki yii labẹ ọpọlọpọ awọn ipo iṣẹ - pẹlu awọn yipo ọkọ ofurufu, awọn idalọwọduro ati oju ojo. A yoo lo PCT lati yara awọn idanwo wọnyi, MATLAB lati tune awoṣe fun idanwo kọọkan ti a fẹ ṣiṣe. A yoo pin kaakiri awọn iṣeṣiro kọja oriṣiriṣi awọn ohun kohun ti kọnputa mi. A yoo rii pe awọn idanwo afiwera pari ni iyara pupọ ju awọn atẹle lọ.

Eyi ni awọn igbesẹ ti a yoo nilo lati tẹle.

  • Ni akọkọ, a yoo ṣẹda adagun ti awọn ilana oṣiṣẹ, tabi ohun ti a pe ni awọn oṣiṣẹ MATLAB, ni lilo pipaṣẹ parpool.
  • Nigbamii ti, a yoo ṣe agbekalẹ awọn ipilẹ paramita fun idanwo kọọkan ti a fẹ ṣiṣẹ.
  • A yoo ṣiṣe awọn iṣeṣiro ni akọkọ lẹsẹsẹ, ọkan lẹhin ekeji.
  • Ati lẹhinna ṣe afiwe eyi si awọn iṣeṣiro ṣiṣe ni afiwe.

Gẹgẹbi awọn abajade, akoko idanwo lapapọ ni ipo afiwera jẹ isunmọ awọn akoko 4 kere ju ni ipo lẹsẹsẹ. A rii ninu awọn aworan pe agbara agbara ni gbogbogbo ni ipele ti a nireti. Awọn oke giga ti o han ni ibatan si awọn ipo nẹtiwọọki oriṣiriṣi nigbati awọn alabara wa ni titan ati pipa.

Awọn iṣeṣiro naa pẹlu ọpọlọpọ awọn idanwo ti a ni anfani lati ṣiṣe ni kiakia nipa pinpin awọn iṣeṣiro kọja awọn oriṣiriṣi awọn ohun kohun kọnputa. Eyi gba wa laaye lati ṣe iṣiro iwọn awọn ipo ofurufu nitootọ.

Ni bayi ti a ti pari apakan yii ti ilana idagbasoke, a yoo rii bii a ṣe le ṣe adaṣe ẹda ti awọn iwe aṣẹ fun igbesẹ kọọkan, bawo ni a ṣe le ṣe awọn idanwo laifọwọyi ati ṣe igbasilẹ awọn abajade.

Apẹrẹ eto jẹ ilana aṣetunṣe nigbagbogbo. A ṣe iyipada si iṣẹ akanṣe kan, ṣe idanwo iyipada, ṣe iṣiro awọn abajade, lẹhinna ṣe iyipada tuntun. Ilana ti igbasilẹ awọn abajade ati idi fun awọn iyipada gba igba pipẹ. O le ṣe adaṣe ilana yii ni lilo SLRG.

Lilo SLRG, o le ṣe adaṣe adaṣe ti awọn idanwo ati lẹhinna gba awọn abajade ti awọn idanwo yẹn ni irisi ijabọ kan. Ijabọ naa le pẹlu igbelewọn awọn abajade idanwo, awọn sikirinisoti ti awọn awoṣe ati awọn aworan, C ati koodu MATLAB.

Emi yoo pari nipa fifiranti awọn koko pataki ti igbejade yii.

  • A rii ọpọlọpọ awọn aye lati tune awoṣe lati wa iwọntunwọnsi laarin iṣotitọ awoṣe ati iyara kikopa — pẹlu awọn ipo kikopa ati awọn ipele abstraction awoṣe.
  • A rii bawo ni a ṣe le yara awọn iṣeṣiro nipa lilo awọn algoridimu ti o dara ju ati iširo afiwera.
  • Lakotan, a rii bii a ṣe le yara ilana idagbasoke nipasẹ adaṣe adaṣe adaṣe ati awọn iṣẹ ṣiṣe itupalẹ ni MATLAB.

Onkọwe ohun elo naa - Mikhail Peselnik, ẹlẹrọ CITM Alafihan.

Ọna asopọ si webinar yii https://exponenta.ru/events/razrabotka-ehlektroseti-samoleta-s-ispolzovaniem-mop

orisun: www.habr.com

Fi ọrọìwòye kun