Practica 12 Simulink Modelo Lineal

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  • 8/11/2019 Practica 12 Simulink Modelo Lineal

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    Instituto Tecnolgico de Veracruz.Ingeniera Mecnica.

    Departamento: MetalMecnica .

    Prctica No. 12

    Extraccin del modelo lineal.

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    Mtodos Numricos para Ingeniera Mecnica.

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    Mtodos Numricos para Ingeniera Mecnica.

    Modelo del Sistema.

    El circuito elctrico de la armadura y el diagrama de cuerpo libre del

    rotor es mostrado en la figura con sus ecuaciones dinmicas.

    Se asume que el rotor y el eje son rgidos.

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    Mtodos Numricos para Ingeniera Mecnica.

    Parmetros fsicos.

    Momento de inercia del rotor : J = 0.01kg.m2/sg2

    Amortiguamiento del sistema mecnico: b = 0.1 N.m.sg

    Constante de la fuerza electromotriz: Ke= Kt= 0.01 Nm/Amp

    Resistencia elctrica: R = 1 ohm

    Inductancia elctrica: L =0.5 H

    Fuente de voltaje de entrada: V

    Posicin angular:

    Considere los siguientes valores.

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    Mtodos Numricos para Ingeniera Mecnica.

    Construccin del Modelo.

    1.- Elabore el siguiente modelo, compuesto de dos subsistemas motor

    y Eje.

    2.- Configure el bloque Step. Step time = 0, Initial Value = V y

    Final Value = V.

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    Construccin del Modelo.

    3.- Construya el modelo del subsistema para el Motor.

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    Construccin del Modelo.

    4.- Construya el modelo del subsistema para el Eje.

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    Mtodos Numricos para Ingeniera Mecnica.

    Parmetros.

    Variables a definir en el

    espacio de trabajo

    J = 0.01;

    b = 0.1;

    Ke = 0.01;

    Kt = 0.01;

    R = 1;

    L = 0.5;

    V = 0.01;

    5.- Defina los siguientes parmetros en el espacio de trabajo.

    Parmetros Fsicos.

    J = 0.01kg.m2/sg2

    b = 0.1 N.m.sg

    Ke= Kt= 0.01 Nm/Amp

    R = 1 ohm

    L =0.5 H

    V

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    Mtodos Numricos para Ingeniera Mecnica.

    Ejecucin del modelo.

    6.- Ejecute el modelo para un tiempo de simulacin igual a 3

    segundos.

    M d N i I i M i

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    Extraccin del Modelo Lineal.

    7.- Para obtener el modelo lineal del motor. Borre el bloque Scope

    (Stheta) y cmbielo por un bloque Out obtenido de la librera de

    Signals&Systems. Haga lo mismo para el bloque Stepcambindolo por

    un bloque In.

    Los bloques In y Out definen la entrada y salida del sistema que se vaa extraer. Guarde el modelo. El sistema quedar as:

    Mt d N i I i M i

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    Obtencin del Modelo.

    8.- Despus de desarrollado el modelo y salvarlo por ejemplo con el

    nombreMotorDc2.mdl se ejecutan los siguientes comandos:

    % OBTENER EL MODELO LINEAL DEL SISTEMA

    [num, den] = l i nmod('MotorDc2)

    Gps = tf(num, den)

    La respuesta es

    Mt d N i I i M i

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    Respuesta del sistema a travs de la funcin

    de transferencia.

    9.- Elabore el siguiente modelo, el cual contiene un bloque FCn

    Transfer y configrelo.

    10.- Ejecute el modelo, para tres segundos.

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    Mtodos Numricos para Ingeniera Mecnica.

    Elabore una GUI que muestre la respuesta del sistema a travs de la

    extraccin del modelo lineal y el uso de un bloque Fcn. Transfer.

    Actividades Complementarias.