تصميم نموذجي المنحى. فرش العاصمة المحرك

في مقال سابق عن التصميم الموجه إلى النموذج ، تبين أن التقنيات ليست كلها مفيدة على حد سواء. وهو يشرح كيفية القيام بذلك بشكل صحيح ، بحيث لا يكون مؤلمًا بشكل مؤلم. ولكن في نهاية المقال ، تم طرح السؤال ، استفزازي ، حيث تم استجواب شارون ستون من قبل المحققين: التصميم الموجه إلى النموذج جيد بالتأكيد ، ولكن كيف يمكن إثبات أن النموذج يطابق الكائن؟ ما هو الدليل الخاص بك؟


لا يزال يتم إعداد إجابة عامة على هذا السؤال ، لكن يمكنني تقديم مثال حقيقي وحديث عن مثال معين في الوقت الحالي. اتضح في يدي هنا ، كما هو الحال دائمًا ، النص من أخصائي رائد في بلدنا على محرك كهربائي Kalachev Yuri Nikolaevich ، مؤلف كتاب " النمذجة في محرك كهربائي". تعليمات للفهم. جنبا إلى جنب مع إذن الكريمة للنشر. لا يزال هذا النص قيد الإعداد للنشر في المنشورات المتخصصة ، لكن قراء مكتبة Habrir سوف يرونه أولاً.

مزيد من تحت خفض
كالاتشيف يو. إن. ، لانتسيف في يو ، أوكولوف إ.
فرش العاصمة المحرك
(ممارسة تطبيق النمذجة وإنشاء الشفرة في Aeroelectromash JSC)

يا يا رفاق! لقد حدث !!!
وأخيراً ، رأينا ثمار الاتجاهات التقدمية التي نمت في صناعة محرك الأقراص المحلي.

يناقش المقال تقنية تصميم محرك كهربائي باستخدام المحاكاة وتوليد الشفرة. (التصميم الصحيح المنحى )


بالنسبة للنمذجة ، فليست هذه مشكلة جديدة للسائقين لدينا. ولكن قلة قليلة من الناس قد جربت إنشاء رمز تلقائي لبرنامج التحكم في القيادة من طرازه وعلى نطاق عالمي ...

نجرؤ على التأكيد على أن هذا الاتجاه المفيد (الكتابة التلقائية للبرنامج من قبل برنامج آخر) سوف يتطور بنشاط في العالم الرقمي المستقبلي .... الشخص الذي يبدأ في وقت سابق سيفوز.


نحن نريد أن نجعل حجزًا لا يؤدي إلغاؤه ولا يؤدي إلى استبدال المبرمج ، بل يساعده فقط. في هذه الحالة ، بالطبع ، نعتقد أن كود SI الخاص بالبرنامج الذي تم إنشاؤه يجب أن يكون مفتوحًا لذلك.


لذلك نقوم بذلك ، نتيجة إنشاء الشفرة التلقائية هي كود C ، مفتوح للعرض والتحليل.


في حالتنا ، كان عنصر التحكم عبارة عن محرك كهربائي مع محرك DC بدون فرش (BDT) ، يتم توصيل عموده بصندوق التروس الذي يحول الدوران إلى حركة ترجمة للقضيب.


مهمة محرك كهربائي هو معيار تماما - لوضع قضيب من قضيب ، ويفضل أن يكون أسرع وأكثر دقة ... في كثير من الأحيان يتم استخدام هذه المحركات للسيطرة على الدفة من المركبات الجوية غير المأهولة.


تم تصميم وتصنيع وحدة التحكم في الجهاز في قسم القيادة الكهربائية في Aeroelectromash JSC على أساس المتحكم الدقيق 1986-1 (PKK Milander JSC). كان من الضروري إنشاء خوارزميات وبرنامج التحكم في وحدة التحكم لغرض استخدامه في المشاكل العملية.


تم تنفيذ العمل بشكل مشترك من قبل متخصصين في شركة 3V service وموظفي قسم القيادة الكهربائية في Aeroelectromash JSC.


كانت المهمة الأولى التي واجهها فريقنا هي تحديد عنصر التحكم. لهذا ، تم إجراء بعض قياسات خصائص المحرك ، والتي تبين أنها محددة تمامًا.


على سبيل المثال ، كان للمحرك المقاس EMF شكل غريب للغاية ، كما هو موضح في الشكل 1. <br؟

الشكل 1. قياس السيارات EMF.


إذا كان القارئ معتادًا على برنامج Simulink ، فعندئذ يعلم أنه يوجد في نموذج المحرك ذي الثوابت والمغناطيسات خيار EMF الجيبية أو شبه المنحرف.


حسنا ، وإلى أين أذهب إلى الفلاح المسكين؟ أين هو الجيب هنا ، وأين هو شبه منحرف؟ (يجب أن تكون أدوات النمذجة الصحيحة مفتوحة!). في بيئة SimInTech ، حتى عيوب المحرك هذه يمكن أن تؤخذ بعين الاعتبار. لقد وضعنا نموذج EMF الموضح في الشكل 2



الشكل 2. محرك EMF التي تم إنشاؤها في SimInTech


أوجد الاختلافين في الشكل 1 والشكل 2. وجدنا شيء واحد - اللون.


تحولت الميزة التالية للمحرك إلى أنها لحظة أسنانه المهمة ، بسبب هندسة الدائرة المغناطيسية للجزء الثابت وعدم وجود شقوق في أخاديد مغناطيس الدوار. تم قياس اللحظة تجريبيًا وإدخالها في النموذج. يظهر الرسم البياني للحظة السن في الشكل 3.

الشكل 3. لحظة الشق.


بالإضافة إلى ذلك ، تم أخذ خسائر المغنطة في الاعتبار في طراز المحرك ، والذي غاب في النماذج الرياضية من المطورين الآخرين لبرامج المحاكاة.


علاوة على ذلك ، تمت مقارنة تشغيل المحرك الكهربائي بنتائج المحاكاة في أوضاع الاختبار. أدناه في الشكل. يوضح الشكلان 4 و 5 نتائج اختبار الخمول (الحد الأقصى للتردد دون تحميل).


الشكل 4. الخمول. محرك حقيقي.



الشكل 5. مرحلة الخمول الحالي. نتيجة المحاكاة.


الاستنتاج:
تتذبذب الذبذبات الحقيقية والخمول النموذجي. بصريا ، والفرق غير مرئي.


بعد اختبار الخمول الناجح ، تم إجراء اختبار التأثير الديناميكي على المحرك مع صندوق التروس المرفق. في هذه التجربة ، تم تطبيق جهد ثابت على اللفات الحركية مع انعكاس على تردد 30 هرتز. في هذه الحالة ، يتأرجح رابط الخرج بنفس التردد. يوضح الشكل 6 نتائج هذه التجربة:

الشكل 6. محرك حقيقي تحت الحمل


(تم إطلاق النار على الإشارات بالتداخل. الارتعاش الشديد وطمس التردد هما تداخل في إشارات الموضع وأجهزة الاستشعار الحالية).

تمت مقارنة البيانات التي تم الحصول عليها مع نموذج محرك يعمل في وضع مماثل (الشكل 7).


الشكل 7. نموذج تحت الحمل


الاستنتاجات:

  • تحركات قضيب في الواقع وعلى النموذج تتزامن تماما
  • تتوافق قيم ذروة التيار الحركي الحقيقي والطراز مع دقة خطأ القياس.


يوضح الشكل 8 نوع النموذج الذي تم التحقق منه من الطاقة والأجزاء الميكانيكية للمحرك الكهربائي المبني على عناصر مكتبة قياسية لبرنامج SimInTech.



الشكل 8. مخطط نموذج معقد لمحرك كهربائي ، بما في ذلك الجزء الميكانيكي.

يتكون من نماذج:

  • السلطة العاكس
  • المحرك مع استشعار موقف الدوار (DPR)
  • انتقال الميكانيكية
  • الاستشعار الحالي
  • nagruzhatelya

بعد التأكد من أن سلوك النموذج يطابق سلوك المنتج الحقيقي ، وفقًا لنتائج المحاكاة ، يمكنك تحديد الهيكل الضروري لنظام التحكم (CS) وتكوينه لأنواع المدخلات المختلفة المدرجة في المهمة الفنية.


في حالتنا ، تم عرض نتائج جيدة من خلال نظام التحكم في وضع الدارة المزدوجة مع سرعة التوصيل المثبطة. يظهر الشكل 9 نموذجًا لهذا الهيكل.



الشكل 9. مخطط تصميم برنامج التحكم في القيادة.


مع زيادة استخدام توليد الشفرات ، ليست هناك حاجة إلى الترميز اليدوي لخوارزميات نظام التحكم - يتم إنشاء مشروع نهائي في بيئة تطوير Keil uVision تلقائيًا. بعد تجميع الصورة الثنائية للبرنامج ، يمكن ترجمتها إلى معالجنا (1986BE1T).


لاحظ أن الكتل النموذجية "Key Choice" ، "Peripheral Initialization" ، "ADC" ، SSP2 ADC "في وضع المحاكاة تنفذ النماذج الرياضية المقابلة ، وخلال توليد الشفرات ، يتم استبدالها بمكتبات للعمل مع الأجهزة الطرفية للمعالج المستخدم.


بعد اختيار هيكل نظام التحكم وإعداداته ، كان علينا:

  • تنفيذ توليد الشفرة التلقائي للبرنامج
  • اكتب البرنامج المستلم لوحدة التحكم
  • التقاط نتائج رائعة

وفقًا للشكل 10 ، يمكنك مقارنة تشغيل النموذج والمحرك الحقيقي. كمرجع موقع ، تم استخدام الجيوب الأنفية مع تردد 3 هرتز والسعة 3 مم.


للحصول على البيانات من وحدة التحكم ، تم توفير جزء خاص في برنامجها الذي يوفر قراءة الإشارات الداخلية عبر واجهة تسلسلية. يرى المستخدم ، أثناء تشغيل محرك الأقراص ، نتائج البرامج الثابتة في نافذة SimInTech.



الشكل 10. مقارنة بين النموذج والمحرك الحقيقي.


حسنا ، حتى اللون هو نفسه هنا ....
يا يا رفاق! لقد حدث !!!


الجميع المهتمين بموضوع محرك كهربائي يوصي بتنزيل كتاب مجاني Kalachev Yu.N. النمذجة في محرك كهربائي.

Source: https://habr.com/ru/post/ar460151/


All Articles