Цель работы - изучение возможностей и назначения программного комплекса МАСС, исследование работы функциональных блоков, набор простейших структурных схем, получение решений и анализ результатов.
Запуск в работу системы Масс
Перед запуском пакета в работу выяснить у преподавателя имя логического устройства, в котором находится каталог MODOS, где размещены рабочие файлы системы МАСС. Войти в этот каталог, найти и запустить файл Modo_s.exe. В появившимся окне выбрать пункт главного меню "Модель", нажать < ENTER >, и, выбрав пункт меню "Графический редактор", открыть окно графического редактора для набора структурных схем.
Основные типы решающих блоков
Основу языка МАСС составляет набор функциональных блоков, образующих так называемую библиотеку входного языка. Все функциональные блоки можно разделить на следующие смысловые группы: арифметические (+ - сум¬матор, × - умножитель, / - делитель,
G - усилитель, АВ - модуль и К - константа); математические (SI, СО, EX, LN, AT и
ТА, воспроизводящие элементарные функции, такие как sin(x), cos(x), exp(x), ln(x), arctg(x) и tg(x)); линейные динамические (IN - интегросумматор,
DI - дифференциатор, AN - инерционное звено); нелинейные (S - скачок,
FG - функция пользователя, т.е. функция Y(X), заданная массивами своих координат X и Y;
В - знаковая функция); логические функции (AL - и, OL - и,
NL - если, EL - эквивалентность знаков); первичные источники воздействия (TI – системное время, 1, 2 и 3 -датчики псевдослучайных воздействий.
По всем стандартным блокам, используемым в пакете, предусмотрена помощь, которая вызывается нажатием клавиши < F1 >. Для нелинейных блоков это графическое представление нелинейностей, для остальных - формулы или дифференциальные уравнения (ДУ). В лабораторных работах наиболее часто используются блоки: интегросумматор (Y= Р1 + Int(Xl + Р2·X2 + РЗ·X3)dt); синус (Y=SIN(X)); косинус (Y = COS(X)); усилитель (Y=Р1·X1); сумматор (Y=Р1·X1+P2·X2+P3·X3); системное время (Y=t); константа (Y = Р1); скачок (Y = Р2 при Х< РЗ, Y = Р2 – Р1 при Х=РЗ и Y=Р2 при Х>Р3); знаковая функция (Y = SIGH(X), где Y = -1 при X < 0, Y = 0 при X = 0; Y = 1 при X > 0). Здесь Х1, X2 и Х3 - переменные (сигналы), поступающие на входы Р1, Р2 и Р3, значения которых определяют коэффициенты передач (усиления) соответствующих входов блока, a Y - выход блока. При решении электромеханических задач, описываемых ДУ, как правило, используются интегросумматоры и сумматоры.
Интегросумматор представляет функциональный блок, имеющий входы Р2,
1, Р3, Р1 и один выход Y. Вход 1 имеет коэффициент усиления равный единице, а коэффициенты входам Р1, Р2 и РЗ задаются, где коэффициент входа Р1 определяет начальное условия (НУ) при интегрировании. Из выражения для вы ходной величины Y блока IN следует, что интегросумматор выполняет два действия: суммирование трех сигналов XI, Х2 и X3 с коэффициентами усиления 1, Р2 и Р3 и интегрирование этой суммы.
Сумматор представляет блок, имеющий также три входа Р1, Р2, Р3 и один выход Y, причем в отличие от интегросумматора, номера коэффициентов усиления входов совпадают с номерами обозначений параметров.
Для задания нелинейной кривой Y=F(X) в структурных схемах часто используют блок FG, который воспроизводит заданную таблично функцию пользователя. Точки кривой задаются в режиме "Параметры" с помощью курсора. Для этого необходимо ввести пределы изменения функции (Xmin, Хmax, Ymin, Ymax), затем в этих пределах по точкам вводится сама функция (максимальное количество точек для функции равно 50). Ввод функции выполняется следующим образом: курсор выставляется в необходимую точку с координатами X, Y и нажимается левая клавиша "мыши". Чтобы удалить ошибочную точку функции, необходимо подвести к ней курсор и нажать правую клавишу "мыши". Нажатием клавиши < F1 > можно полностью удалить введенные ранее точки функции и, задав пределы изменения, ввести новые.
При исследовании процессов в электрических машинах, связанных с режимами наброса нагрузки (НН), применяют блок
S, формирующий скачкообразное изменение функции нагрузки. Входы этого блока означают: Р1 - начальное значение функции, Р2 - конечное значение функции, а Р3 - момент времени, когда происходит НН (скачок функции).
Использование функциональных блоков позволяет моделировать линейные и нелинейные, непрерывные и дискретные системы, статические и динамические элементы, арифметические и логические элементы, детерминированные и случайные процессы.
Получение модели электрической машины или процесса для исследования с помощью программной системы МАСС заключается в составлении из элементов языка структурной схемы моделирования, которая должна отражать все связи и зависимости исходной задачи.
|