Investigation of some electrical circuits using simulation in Matlab/Simulink
Study of the operating principles of electrical and power circuits. Modeling of an electrical circuit using Matlab/Simulink capabilities. Study of the scheme of various connections, analysis of frequency and time characteristics of transient processes.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | английский |
| Дата добавления | 12.12.2024 |
| Размер файла | 393,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Azerbaijan state oil and industry university
Department electromechanics
Investigation of some electrical circuits using simulation in Matlab/Simulink
Khanahmedova S., Ass. professor
Baku, Azerbaijan
Abstract
The article is devoted to the study of modeling an electrical circuit. Using the capabilities of Matlab/Simulink, circuit models are compiled for various connections and the time characteristics of the main parameters are obtained.
Keywords: RL circuit, time characteristic, SimPowersSystem, Simulink, controlled source voltage.
Аннотация
Исследование некоторых электрических цепей с использованием моделирования в среде Matlab/Simulink
Ханахмедова С. Доцент кафедры электромеханики Азербайджанского государственного университета нефти и промышленности (Баку, Азербайджан)
Статья посвящена исследованию моделирования электрической цепи. С использованием возможностей Matlab/Simulink составлены модели цепей для различных соединений и получены временные характеристики основных параметров.
Ключевые слова: RL цепь, временная характеристика, SimPowersSystem, Simulink, управляемый источник напряжения.
Introduction
As you know, all elements of electrical circuits can be divided into active and passive. The active elements of the circuit are those elements that induce EMF. These include current sources, batteries and electric motors. Passive elements - connecting wires and electrical receivers. By purpose, the electrical circuits are: Power electrical circuits; Electrical control circuits; Electrical measuring circuits.
To study electrical circuits, it is advisable to use computer modeling. Modeling is very convenient to perform using MATLAB and its Simulink extension packages and SimPowerSystems, which are the main part of the MATLAB system. The convenience of working in Simulink and SimPowerSystems lies in the fact that they implement the principle of visual programming, according to which the user creates a device model on the screen from a library of building blocks and performs calculations. At the same time, unlike the classic methods of numerical calculations, the user does not need to study thoroughly programming language and numerical methods, but enough general knowledge needed when working on a computer and, of course, knowledge of the subject area in which it works.
Purpose of the work. The main purpose of this article is that using these examples, you can study the principles of operation of electrical and power circuits. Modeling using the capabilities of Matlab /Simulink allows you to explore the circuits of various connections, analyze the frequency and time characteristics of transients processes.
Investigation of RL circuit fed from the constant voltage source. Scheme of RL-type circuit powered by constant voltage source (U) It is described in 1.1. This circuit consists of a switch (K), active (R) and inductive resistance (L).
In order to construct time characteristic of the RL type current circuit, this circuit model is built using elements of SimPowersSystem, which is included in the Simulink subpack of the MATLAB program. For this purpose, the following elements are used as shown in Fig. 1.
Fig. 1. Elements of the RL circuit
To set the RL string, including the parameters of the RLC section element, you need to select the RL section from the Branch Type string. Then selecting this section, the R and L parameters are set to the Resistance and Inductance rows (Fig. 2).
Using the elements listed in Step1 = 0.01 sec., U = 100 V, R = 0.5 Om, L = 0.01 Hn set the chart for the duration 0.1sec. The RL circuit mode and the time dependence diagram are shown in Fig. 3, a,b.
Investigation of RL circuit that is fed from controlled source voltage. Scheme of RL circuit powered from controlled source voltage (E) described in Fig 4.
Fig. 2. Series RLC Branch parameter block
Fig. 3. RL circuit mode and the time dependence diagram
electric power circuit frequency time transient
This circuit consists of a 2-position contact switch (K), active (R) and inductive resistance (L). For this purpose, the following elements are used as shown in Fig. 5. In order to construct time-dependent diagrams of the RL type current circuit, this circuit model is built using elements of SimPowersSystem, which is included in the Simulink subpack of the MATLAB program.
The SPS model of the RL circuit and is described in Fig. 7. Selection of parameters of the Impulse Generator block using the elements: amplitude A = 95; time T = 0.02; width of impulse PW = 50%.
Fig. 4. The model, time characteristics of current and voltage in the RL circuit in 0.1 sec.
Fig. 5. Scheme of RL electric circuits fed from controlled voltage source
Fig. 6. Elements of the RL circuit
References
1. Hasanov Z.A., Khanahmedova S.A. “Laboratory works on the subject Power Electronics and Drive Control”, Textbook, p.67, Pub.hous ASOIU, Baku, 2020.
2. Hasanov Z.A., Khanahmedova S.A. “Power Electronics and Drive Control”, Textbook, p.147, Pub.hous ASOIU, Baku, 2022.
Размещено на Allbest.Ru
...Подобные документы
Рассмотрение кинематической схемы лифта. Определение параметров нагрузки двигателя. Расчет параметров схемы замещения асинхронного двигателя по справочным данным. Вычисление IGBT транзистора по номинальному току. Описание модели двигателя в Simulink.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 27.12.2014Study of synthetic properties of magnetic nanoparticles. Investigation of X-ray diffraction and transmission electron microscopy of geometrical parameters and super conducting quantum interference device magnetometry of magnetic characterization.
реферат [857,0 K], добавлен 25.06.2010Складання моделі технічних об’єктів в пакеті Simulink, виконання дослідження динаміки об’єктів. Моделювання динаміки змінення струму якісної обмотки та швидкості обертання якоря електричного двигуна постійного струму. Електрична рівновага моделі.
лабораторная работа [592,7 K], добавлен 06.11.2014Устройство простейшего коллекторного двигателя постоянного тока с двухполюсным статором и ротором. Выбор элементов, расчет параметров силовой части. Синтез регуляторов методом модального оптимума. Моделирование процесса в пакете MatLab Simulink.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 13.12.2012Исследование асинхронного электродвигателя, включающее режим пуска на холостом ходу и наброс нагрузки, проводимое на имитационной модели, собранной в среде Matlab Simulink. Отличительные особенности динамической и статической характеристик двигателя.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 14.04.2015The properties of conductors of electricity. The electric field is as the forces in the space around a charged body. Diagrams of the electric field and the lines of force in the neighborhoods of charged bodies, the elements of an electrical condenser.
презентация [2,0 M], добавлен 13.01.2012Методика решения задач в энергетики с помощью программы Matlab. Выполнение в трехфазном исполнении модели системы электроснабжения. Расчет и построение характеристики повторяемости скоростей ветра. Переходные процессы в линейных электрических цепях.
курсовая работа [252,4 K], добавлен 08.04.2019- Моделювання перехідних процесів у системі електропривода ТП-Д за допомогою програмного пакету MatLab
Система електропривода ТП-Д. Введення структури моделі системи ТП-Д у програму MatLab. Перехідний процес розгону системи ТП-Д з нерухомого стану до сталого при подачі на систему східчастого впливу. Наростання вихідного сигналу. Напруга на вході системи.
лабораторная работа [713,1 K], добавлен 19.09.2013 Ознайомлення з пакетом схемотехнічного моделювання Simulink. Особливості складання схем, використання основних вимірювальних приладів. Складання однофазного простого електричного кола. Вимірювання миттєвого, діючого значеня струмів та напруг на елементах.
лабораторная работа [1,8 M], добавлен 29.03.2015Принципы работы с пакетом Simulink, благодаря которому можно рассчитывать линейные цепи двухполюсников и четырехполюсников. Линейные цепи постоянного тока. Линейные электрические цепи переменного тока. Электрические фильтры. Диаграммы токов и напряжений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 07.08.2013The overall architecture of radio frequency identification systems. The working principle of RFID: the reader sends out radio waves of specific frequency energy to the electronic tags, tag receives the radio waves. Benefits of contactless identification.
курсовая работа [179,1 K], добавлен 05.10.2014The basic principles and the protection of power lines patterns used in this process methods. Physical basics of high-power transformers in substations. Justification of the information received. Diagram illustrating the operation of the protection.
презентация [628,0 K], добавлен 18.02.2016Completing of the equivalent circuit. The permeance of the air-gaps determination. Determination of the steel magnetic potential drops, initial estimate magnetic flux through the air-gap. Results of the computation of electromagnet subcircuit parameters.
курсовая работа [467,8 K], добавлен 04.09.2012The principles of nonlinear multi-mode coupling. Consider a natural quasi-linear mechanical system with distributed parameters. Parametric approach, the theory of normal forms, according to a method of normal forms. Resonance in multi-frequency systems.
реферат [234,3 K], добавлен 14.02.2010Исследование вольтамперных характеристик диодов, снятие характеристик при различных значениях напряжения. Аппроксимация графиков вольтамперных характеристик диодов, функции первой и второй степени, экспоненты. Исходный код программы и полученные данные.
лабораторная работа [1,6 M], добавлен 24.07.2012Background to research and investigation of rural electrification. Method of investigation, plan of development, Rampuru, a typical rural South African village. Permanent magnet generator, properties of permanent magnets and evidence of wind resource.
курсовая работа [763,2 K], добавлен 02.09.2010Характеристика квадрокоптера как беспилотного летательного аппарата: области применения и принцип работы. Особенности стабилизации квадрокоптера как материальной точки и по углу. Программная реализация разработанной математической модели в системе MatLab.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 07.07.2012Определение дополнительных параметров двигателя и параметров схемы замещения. Расчет естественной механической и электромеханической статических характеристик. Анализ регулируемого электропривода с помощью имитационного моделирования в программе MatLab.
курсовая работа [425,8 K], добавлен 06.06.2015Расчет параметров схемы замещения трехфазного асинхронного двигателя. Анализ его поведения при различных режимах работы. Построение электромеханической характеристики тока обмотки ротора и статора. Имитационное моделирование АД в программной среде MatLab.
курсовая работа [4,0 M], добавлен 12.06.2015Выбор вентилятора, расчет мощности и выбор электродвигателя. Механическая характеристика асинхронного двигателя. Выбор преобразователя частот. Компьютерное моделирование энергетических характеристик частотно-управляемых электроприводов в среде Matlab.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 26.05.2012
