Лабораторная работа №7 Считывающее устройство

Цель работы: Моделирование работы считывающего устройства с использованием дополнительной библиотеки передачи данных по выделенному порту.

Описание работы пресса:

Для быстрого перемещения головки необходимо иметь малую массу рычага, в работе учитывается эффект изгиба пластины, изготовленной из очень тонкой упругой стальной ленты. Обозначим массу двигателя через М₁, а массу головки через М₂. Изгиб пластины будем характеризовать коэффициентом упругости К. Сила U(t), приводящая в движение массу М₁, создается двигателем постоянного тока.

Рис. 7.1

Дифференциальные уравнения имеют следующий вид:

для массы М₁:

для массы М₂:

Выберем в качестве переменных состояния х₁=q и х₂=y. Тогда

и .

Уравнение состояния в векторно-матричной форме:

,

где

,

.

Выберем следующие параметры модели:

К=10; М₁=0,02; М₂=0,0005; , .

,

.

Ход работы:

1. Проектирование системы в программном комплексе MatLab в разделе Simulink.

1.1. Открыв MatLab, в верхней панели выбираем и нажимаем левой кнопкой мыши на иконке Simulink (рис. 7.2).

Рис. 7.2

1.2. В данном окне создаем новый файл (рис. 7.3).

Рис. 7.3

1.3. В рабочем окне (рис. 7.4) набираем схему. Она будет состоять из трех блоков: блок Step – входной сигнал – ступенька.

Рис. 7.4

Вытащив эти блоки в наше пустое окно и соединив их между собой, получим схему, изображенную на рис. 7.5.

Рис. 7.5

1.4. Далее в опциях настройки «Simulation parameters» (рис. 7.6) задаем параметры моделирования. Изменим конечное время моделирования (рис.7.7).

Рис. 7.6

Рис. 7.7

1.5. Запускаем процесс моделирования и получаем следующий график движения считывающего устройства (рис. 7.8).

Рис. 7.8

2. Данную схему необходимо реализовать в программе VisSim, а графическая интерпретация результата в программе TraceMode.

Для этого необходимо иметь в наличии две библиотеки UDPlink.dll и rwh.dll, скопировать в корневой каталог программы Vissim библиотеку UDPlink.dll, а в корневой каталог TraceMode библиотеку rwh.dll.

2.1. Запустить программу Vissim и далее последовательно, как указано на рис. 7.9-7.12, активировать библиотеку UDPlink.dll.

Рис. 7.9

Рис. 7.10

Рис. 7.11

Рис. 7.12

2.2. Далее в программе Vissim создаем новый рабочий лист, в котором собираем схему, добавляем к ней блок UDP Link, расположенной как показано на рисунке 7.13.

Рис. 7.13

2.3.В опциях «Simulation Options», задаем следующие параметры:

Рис. 7.14

Рис. 7.15

2.4. Проверить моделирование системы в Vissim.

Рис. 7.16

3. Создание мнемосхемы в программе TraceMode.

3.1. Создаем новый проект в Редакторе базы каналов.

3.2. Создаем каналы q, dq, y, dy с опциями, указанные в рисунках 7.17 – 7.20.

Рис. 7.17

Рис. 7.18

Рис. 7.19

Рис. 7.20

3.3. Сохранение проекта в Редакторе базу каналов.

3.4. Открываем проект в Редакторе представления данных и создаем для него Рабочий экран.

3.5. Выводим в рабочей области тренды.

4. Проверка работы системы.

5. Сохранение проекта.

Содержание отчета:

1. Алгоритм управления считывающим устройством в Редакторе базы каналов.

2. Мнемосхему работы устройства в Vissim.

3. Параметры настройки 4000 парта передачи данных.

4. Графическую мнемосхему работы системы в Редакторе представления данных.

5. Описание исследуемых атрибутов графических объектов системы.

6. Выводы по работе системы управления считывающим устройством.