Моделирование event-driven и гибридных систем с использованием Simulink

Лабораторная работа, посвященная моделированию событийно управляемых и гибридных систем.

Лабораторная работа, посвященная моделированию событийно управляемых и гибридных систем. В качестве объекта моделирования рассматривается двигатель постоянного тока, описываемый дифференциальными уравнениями. Внешними событиями являются нажатия кнопок. Для моделирования событий используется автоматный подход.

Цель работы:

Моделирование event-driven и гибридных систем.

Программное обеспечение:

Matlab.

Пример моделирования:

Рассмотрим моделирование event-driven и гибридных на примере устройства запуска электродвигателя постоянного тока с использованием автоматного подхода.

Схема запуска электродвигателя приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Принципиальная схема запуска электродвигателя КК – тепловое реле;

КM1 – нормально разомкнутый контакт, связанный с кнопкой ВПЕРЕД, обеспечивающей запуск вращения двигателя в прямом направлении;

КM2 – нормально разомкнутый контакт, связанный с кнопкой НАЗАД, обеспечивающей запуск вращения двигателя в реверсивном направлении;

СТОП – нормально замкнутый контакт кнопки СТОП, обеспечивающей остановку двигателя.

Схема работает следующим образом:

Питающее напряжение подводятся к клеммам двигателя через:

• поочередно через две пары силовых контактов магнитных пускателей КМ1 и КМ2;
• тепловое реле Р, которое служит для защиты от перегрузок.

Для изменения направления вращения трехфазного электродвигателя необходимо поменять местами подключение фаз. Для этого в цепь обмотки двигателя включены силовые
контакты от двух пускателей, которые подключаются поочередно, меняя чередование фаз.

Схема управления включает в себя три кнопки:

• нормально разомкнутой кнопки ВПЕРЕД;
• нормально разомкнутой кнопки НАЗАД;
• нормально замкнутой кнопки СТОП.

К кнопке ВПЕРЕД параллельно подключен нормально разомкнутый вспомогательный контакт пускателя КМ1 и соответственно к кнопке НАЗАД - нормально-разомкнутый вспомогательный контакт пускателя КМ2.

Также в цепь питания обмотки пускателя КМ1 включен нормально замкнутый контакт пускателя КМ2, а в цепь обмотки пускателя КМ2 включен нормально замкнутый контакт пускателя КМ1. Это сделано для блокировки, чтобы предотвратить запуск двигателя назад, когда он вращается вперед, и наоборот. То есть запустить двигатель в любую из сторон можно только из положения останова.

Полный текст работы доступен ниже в разделе файлы.