Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

https://iautomatyka.pl/wp-content/uploads/2015/01/wirtualne-laboratorium-grafika.jpg

Kurs regulacji PID: Krótko o Scilabie cz. 4/34

autor: MAREK GONET.

Artykuł z serii: Kurs regulacji PID - Wirtualne Laboratorium


Rozdz. 4.1 Wstęp
Prawdę powiedziawszy, nie jest nam potrzebna szczegółowa wiedza o Scilabie. Zwłaszcza, że od następnego rozdziału będziesz korzystał tylko z jednej aplikacji Scilaba tzw. Xcos-a. Warto jednak wiedzieć przynajmniej z czym to się je. Zademonstrowane przykłady, to tylko wierzchołek góry lodowej, promil możliwości programu. Ale już nawet to rzuca na kolana.

Rozdz. 4.2 Proste funkcje Scilaba
Czyli te które są w każdym ogólnym języku np. C, C++. Kliknij ikonę Scilaba i poczekaj trochę. Ważna uwaga dotycząca całego kursu!  Kliknięcie ikony może wywołać dłuższy proces. Stąd to poczekaj trochę. To samo dotyczy zamykania aplikacji.

Rys. 4-1
Po kliknięciu otworzy się coś takiego. Wykonaj czerwone polecenia.


Rys. 4-2
Jedziemy dalej

Rys. 4-3
I tak możemy sobie wpisywać różnie polecenia. Scilab umożliwia pisanie wielu linijek poleceń, łącznie z pętlami, if-ami itp. Wtedy możemy modelować bardzo skomplikowane zjawiska. Np. wir w wannie, gdy wyciągniemy korek.

Rozdz. 4.3 Wykres 3D
Scilab ma wersje demonstracyjne różnych programów. Dzięki temu nowicjusze mogą poznać jego potęgę. Zobaczmy jak pięknie rysowane są wykresy. Wersja oczywiście 3D, bo dla 2D szkoda czasu. Narysujmy powierzchnię funkcji z = sin(x)*cos(y) dla -4…x…+4 , -4…y…+4.

Rys. 4.4

Wykonaj po kolei następujące czynności. Polecam kliknięcie miotły do wyczyszczenia niepotrzebnych wcześniejszych poleceń.

rys. 4-5


Zmienna z (jak to sin, cos) zmienia się w granicach -1..x…+1. Gdy „prostopadłościan” przekroję wzdłuż np osi y=0, to wykres 3D zredukuje się do 2D i wtedy z=sin(x). Zgadza się? Proponuję jeszcze powiększyć windowsowym przyciskiem okno wykresu przestrzennego na cały ekran. Dobre? To pokażę coś jeszcze  lepszego. Zrób to.

Zgadza się! Scilab umożliwia oglądanie wykresu pod dowolnym kątem. Nawet z góry i z dołu.

Rozdz. 4.4 Wirujący bąk
Z praktyczną stroną tego zjawiska zetknąłeś się już bardzo dawno temu gdy miałeś 2..3 lata. Zauważyłeś chyba, że oprócz szybkiego ruchu wirowego wokół osi występuje tzw. precesja. Jest to dużo wolniejsze wirowanie samej osi wokół „czegoś tam”. Kula ziemska wiruje z prędkością 1 obrót na 24 godziny wokół osi „biegun północny-południowy”.
A precesja? Też występuje, tylko zmiany są dużo wolniejsze. Nie wiem dokładnie jak, ale co kilka tysięcy lat oś „buja się”. Za faraonów gwiazda polarna była w innym miejscu! Ten model to nie tylko rozwiązanie poważnych równań różniczkowych, może nawet cząstkowych, ale także animacja.

 


Rys. 4-6


Rys. 4-7
Po wciśnięciu „start” bąk zacznie wirować. Widzisz precesję? Możesz wcisnąć „stop” , „reset” zmienić warunki początkowe i ponownie uruchomić bąka.

Rozdz. 4.5 Moneta na stole
Postaw złotówkę kantem na płaskim stole. Pchnij ją delikatnie do przodu i zaobserwuj tor złotówki.

Rys. 4-8

Tor monety wirtualnej i tor monety na stole mogą się różnić. Bo różne są warunki początkowe. Ale widać, że moneta wirtualna i ta na stole należą do tej samej parafii.

Rozdz. 4.6 Matematyka jest piękna!
To demo jest bezkonkurencyjne

Rys. 4-9
Bez komentarza.

Rozdz. 4.7 Wnioski
Z każdym w/w demo związany jest program program z odpowiednimi instrukcjami Scilaba. Jedną z prostszych jest np y=factor(3258) z Rys. 4-3. Ten sam efekt można oczywiście uzyskać dowolnym innym językiem programowania, np C++ a nawet assemblerem. Będzie to jednak kosztem większego wysiłku, niż używając przeznaczonego dla matematyki Scilaba


Więcej z serii: Kurs regulacji PID - Wirtualne Laboratorium


Utworzono: / Kategoria:
  • Autor: MAREK GONET
  • Wydział Elektryczny - specjalność Automatyka Przemysłowa skończyłem na Politechnice Warszawskiej w latach 1966...72.  Potem zajmowałem się projektowaniem automatyki i różnymi rzeczami. Finał kariery zawodowej to sygnalizacja pożaru, sieci strukturalne i inne wynalazki... Nie to jednak tygrysy lubią najbardziej. W 2008 roku trafiła mi się wreszcie dobra fucha - emerytura. Mam teraz dużo wolnego czasu i stąd ten kurs. Nie ma w nim dużo teorii, za to wszystko staram się wytłumaczyć tak, jak to czuję. Często przeginam w uproszczeniach np. "Automatyka to głównie dochodzenie sygnału wyjściowego y(t) do wartości zadanej x(t) i tłumienie zakłóceń z(t)" Z drugiej strony jestem pewien, że kilkaset doświadczeń z układami regulacji automatycznej na pewno nie zaszkodzi! Może nawet poczujesz radochę strojąc regulator PID. Emocje nie są oczywiście takie same jak na prawdziwym obiekcie. Gdy zawory stukają, siłowniki syczą i alarmy wyją. W dodatku z nieznanych powodów tryska kwasem siarkowym prosto na personel. W naszym laboratorium nie podlegamy już takim emocjom. Za to jest bezpiecznie i kierunek właściwy. Zachęcam do stawiania pytań. Nie wiem czy na wszystkie odpowiem. Tu liczę na pomoc. Zwłaszcza Tych którym zawory stukają, siłowniki syczą i  alarmy wyją...
  • Profil Autora
  • http://Kowieńska%209

Reklama

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!



PRZECZYTAJ RÓWNIEŻ



NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

Reklama



POLECANE FIRMY I PRODUKTY
  • Nowe modułowe sterowniki programowalne PLC firmy Eaton umożliwiają producentom maszyn i systemów opracowywanie nowoczesnych koncepcji automatyki, zwłaszcza w połączeniu z systemem XN300 I/O i panelem dotykowym XV300. Modułowy sterownik zape...
  • Systemy RFID są ekonomiczne, uniwersalne i zapewniają niezawodność procesów, np. w intralogistyce. Zadania związane z identyfikacją stały się teraz łatwiejsze, szczególnie gdy potrzebna jest duża liczba punktów identyfikacji, dzięki  głowic...
  • Kurs zaczyna się od uniwersalnych porad związanych z czytaniem schematów elektrycznych. Następnie, Agata stopniowo wprowadzi Cię w zagadnienia związane z wykorzystaniem oprogramowania podczas tworzenia kompletnej dokumentacji elektrycznej. ...
    Link: Terminy
  • Przeznaczony do pracy na wolnym powietrzu EMC / ekranowany Zakres zastosowania Budowa instalacji przemysłowychBudowa maszynTechnika grzewcza i klimatyzacyjnaElektrownie Dla przemiennika częstotliwości zasilającego 3 – fazowe silniki A...
  • Zaprojektowane, aby zwiększyć wydajność Sterowniki FX5U/FX5UC zapewniają rodzinie FX wyższą wydajność oraz dodają nowe cechy, które wyznaczają standardy w klasie kompaktowych sterowników PLC. Pozwala to użytkownikom na tworzenie bardziej zł...
  • SIMATIC PN/MF Coupler zapewnia wymianę danych pomiędzy max. 1 sterownikiem PLC na stronę sieci posiada redundantne zasilanie oraz możliwość połączenie sieci Ethernet poprzez SIMATIC BusAdapter (BA). SIMATIC PN/MF Coupler (6ES7158-3MU10-0XA0...