شبیه سازی رفتار یک رله مغناطیسی با متلب

در این بخش از آموزش های متلب قصد داریم تا یک سیستم الکترومکانیکی با میدان واسط مغناطیسی را با متلب تحلیل کنیم که مدل ابتدایی یک رله الکترومغناطیسی می تواند باشد که البته فقط خطی حرکت می کند.

برای اینکار از دومعادله دیفرانسیل جهت شبیه سازی با متلب استفاده می کنیم که یکی از معادلات حاکم بر قسمت الکتریکی سیستم و دیگری حاکم بر قسمت مکانیکی آن است.

بایستی برای شبیه سازی از روش انتگرال گیری استفاده کنیم و در اینجا از روش رنگ کوتاه در متلب استفاده کردیم.

برای اجرای انتگرال گیری از یک فانکشن در متلب استفاده کردیم که به صورت زیر است:

function z = out(s)
global t
i1=s(1);
x=s(2);
v=s(3);
we=s(4);
f=s(5);
%……………………………………..
xo=.003;
r=10;
k=2667;
u=5;
if t>.15
u=0;
end
m=.055;
d=4;
c=6.293e-5;
%……………………………………..
di1=(47.67)*(u-r*i1);
dx=v;
dv=((-c/2)*((i1/x)^2)-(d*v)-k*(x-xo))/m;
dwe=(u*i1-r*i1^2);
df=(-.5)*c*((i1/x)^2)*v;
%……………………………………..
z(1)=di1;
z(2)=dx;
z(3)=dv;
z(4)=dwe;
z(5)=df;
%……………………………………..
end

با توجه به ام فایل بالا می بینیم که s بعنوان یک بردار تعریف شده است, ضمن اینکه چون معادله مکانیکی حاکم بر سیستم مشتق دوم نسبت به زمان دارد دو حالت برای آن تعریف کرده ایم و اما برای معادله الکتریکی i را یک حالت در نظر گرفتیم.

برنامه اصلی در متلب نیز به صورت زیر است:

clear all
clc
global t
%%…………………………
dt=.0001;
t=0;
i1=0;
x=3e-3;
v=0;
we=0;
f=0;
s=[i1,x,v,we,f];
n=1;
c=6.293e-5;
%………………………….
while (t<.25)
A=out(s);
B=out(s+A*dt/2);
C=out(s+B*dt/2);
D=out(s+C*dt);
s=s+(A+B*2+C*2+D)*dt/6;
%………………………
if (t<.025)
s=[0,3e-3,0,0,0];
end
%………………………
n=n+1;
t=t+dt;
ii1(n)=s(1);
xx(n)=s(2);
vv(n)=s(3);
wee(n)=s(4);
ff(n)=s(5);
tt(n)=t;

end

figure
plot(tt,xx);xlabel(‘t’) ;ylabel(‘X’);
figure
plot(tt,ii1);xlabel(‘t’) ;ylabel(‘i1’);
figure
plot(tt,vv);xlabel(‘t’) ;ylabel(‘v’);
figure
plot(tt,wee);xlabel(‘t’) ;ylabel(‘we’);
figure

plot(tt,ff);xlabel(‘t’) ;ylabel(‘f’);

نتایج را در زیر مشاهده می کنیم:

matlabi_electromagnetic1

در شکل بالا تغییرات x را مشاهده می کنیم و در ادامه تغییرات جریان را می بینیم:

matlabi_electromagnetic2 matlabi_electromagnetic3 matlabi_electromagnetic4 matlabi_electromagnetic5

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

برای امنیت، استفاده از سرویس reCAPTCHA گوگل مورد نیاز است که موضوع گوگل است Privacy Policy and Terms of Use.

اگر با این شرایط موافقید، لطفا here کلیک کنید.