D = 0 0

>>

Примерно те же возможности, что описаны выше, предоставляются для работы с Simulink-схемой визуальным инструментом Linear Analysis (доступен через меню окна блок-схемы Simulink Tools=> Linear Analysis). Этот инструмент на самом-то деле совмещает в себе LTI Viewer и linmod. Только для него несколько иначе надо размечать Simulink-модель, вместо входных и выходных портов расставлять специальные метки – точки входа (Input Point) и точки выхода (Output Point).

Моделирование силовых электрических систем

Для этой цели Simulink содержит специальный набор блоков (BlockSet) под названием SimPowerSystems.

В свою очередь он делится на группы: Connectors – соединения, коннекторы;

Electrical Sources – источники электрической энергии;

Elements – богатый набор элементов, включающий и длинные линии связи, и трансформаторы, и волногасители, и RLCцепи, и трѐхфазные шунты, нагрузки, линии и т.д.

Extra Library – библиотека расширений;

Machines – электрические машины (двигатели, генераторы…);

Measurements – измерители;

Power Electronics – силовая электроника (тиристоры, диоды, транзисторы высокой мощности);

Discrete System – дискретные системы;

Power GUI – графический интерфейс пользователя.

Большинство блоков из перечисленных наборов устроены не совсем так, как обычные блоки Simulink –модели (это в равной мере относится ко всем блокам так называемых "физических моделей" Simulink). Они предполагают на входе и выходе не просто числа, а размерные величины – ток, напряжение и т.д. Соединять эти блоки тоже можно не как попало, а по правилам электрических соединений, в частности, в обычной Simulink-схеме для передачи напряжения достаточно одной линии связи, а здесь, как в жизни, нужно две.

Сочетать с обычными Simulink-блоками такие модели можно только через специальных посредников (преобразователи) которые выступают в роли измерителей (Sensor) и преобразуют физические величины в числа, или актуаторов (Actuator), которые преобразуют числа в физические воздействия. В нашем случае это будут амперметр, вольтметр и управляемый источник питания.

Пример 4

Рассмотрим один только пример использования электрических силовых блоков

– модель электропривода постоянного тока.

DC Machine

Он представляет собой "чѐрный ящик", из которого выведены два конца обмотки подмагничивания (F+ и F-) и два конца обмотки якоря (А+ и А-). Эти выводы – электрические. К ним нельзя присоединять обычные Simulink-блоки. Вход TL – обычный числовой вход, на него подаѐтся сигнал, изображающий момент внешней нагрузки (load torque). Выход m – обычный векторный сигнал, содержит вектор состояния, включающий координаты: угловая скорость вала двигателя w, ток якоря Ia, ток обмотки подмагничивания If, электрический (развиваемый) момент двигателя Te.

Рассмотрим окно настроек этого блока (двойной щелчок):

DC machine (mask) (link)— двигатель постоянного тока (маскированная подсистема).

This block implements a separately excited DC machine. Access is provided to the field connections so that the machine can be used as a shuntconnected or a series-connected DC machine.

Этот блок реализует электрическую машину постоянного тока с независимым возбуждением. Обеспечен доступ к обмотке возбуждения, что позволяет включать машину также по схеме параллельного или последовательного возбуждения.

Input 1 and output 1: positive and negative armature terminals

Вход 1 и выход 1 : положительный и отрицательный выводы обмотки

якоря

Input 2 and output 2: positive and negative field terminals