3.Ход работы:

1. Запускаем программу «MatLab». С помощью кнопки запускаем пакет моделирования динамических систем – Simulink. В появившемся окне в меню File выбираем команду New, затем Model. Появится пустое окно в которое нужно перемещать элементы из библиотеки Simulink. Блоки сигналов выбраем из библиотеки Simulink в разделе Sources. В нашем случае это:

б)блок нарастающего воздействия (Ramp);

в) блок пилообразного сигнала (Repeating Sequence);

г) блок синусоидального воздействия (Sine Wave).

Подключаем выбранные блоки к виртуальному осциллографу, который находится в разделе Sinks. Для установки числа входов осциллографа необходимо дважды щелкаем на его изображении и в появившемся окне вызваем окно параметров кнопкой Parameters. На вкладке General этого окна в поле Number of axes вводим значение, равное трем.

Окно параметров любого блока сигналов вызывается двойным щелчком мыши на его изображении. Установим для выбранных блоков следующие значения:

Блок «б» - коэффициент k равен a x 100..

Блок «в» - период равен a x 0,001, амплитуда равна b.

Блок «г» - частота равна 314 рад/сек, амплитуда равна b.

Здесь a – предпоследняя цифра зачетной книжки, b – последняя цифра зачетной книжки. a=6, b=6.

Запускаем модель на выполнение. Перед запуском с помощью меню Simulation и команды Simulation Parameters установим в одноименном диалоговом окне конечное время процесса моделирования 0,02 с и максимальный размер шага 0,0001. Эти же параметры будем использовать и для последующих моделей. По завершении моделирования вызваем окно с осциллограммами и устанавливаем для каждого графика рациональный масштаб по оси Y, используя команду Axes properties из контекстного меню вызываемого правой кнопкой мыши. Сохраняем сделанные установки, а затем сохраняем модель в каталоге результатов дискеты.

2 Создаем модель, состоящую из трех блоков: блок синусоидального воздействия(Sine Wave)  дифференцирующий блок(Derivative)  блок ограничения(Saturation). Дифференцирующий блок (Derivative) выбраем в библиотеке Simulink в разделе Continuous, а блок ограничения (Saturation) – в разделе Nonlinear. Для блока синусоидального воздействия установим те же параметры, что и в предыдущей модели(частота равна 314 рад/сек, амплитуда равна 6). К выходу каждого блока подключаем осциллограф. Для блока ограничения верхний и нижний пределы установим равными половине амплитудных сигнала на выходе дифференцирующего блока. По завершении процесса моделирования скорректируем масштабы по оси Y каждого графика, как и в предыдущей модели, после чего сохраним сделанные установки. Сохраняем модель в каталоге результатов дискеты.

3 С помощью пакета Simulink и его дополнения Power System Blockset создать модель следующей схемы с ветвями (рисунок П.4):

Рисунок П.4 - Заданная электрическая схема

При составлении модели источник ЭДС (AC Voltage Source) выбраем в библиотеке Power System Blockset в разделе Electrical Sources, для него устанавливаем частоту 50 Гц и фазу, равную нулю. Для моделирования остальных ветвей используем RLC-блоки из раздела Elements.

Также снимем осциллограммы токов отдельных ветвей, суммарного тока и напряжения на любом элементе. Для этого в соответствующие точки схемы включаем измерительные блоки Current Measuremets и Voltage Measuremets из раздела Measuremets библиотеки Power System Blockset. На выходы этих блоков подключаем виртуальные осциллографы. Кроме того, для измерения амплитудного и действующего значений этих же токов и напряжения в поле модели помещаем блок powergui из корневого каталога библиотеки Power System Blockset.

Запускаем модель на выполнение, после чего корректируем масштабы по оси Y каждого графика, как и в предыдущей модели, затем сохраняем сделанные установки. Открываем блок powergui, снимаем показания амплитудных и действующих значений параметров. Для этого дважды щелкаем мышкой на данный блок и в появившемся окне выбираем пункт Steady-State Voltages and Currents. Получаем значения:

• MEASUREMENTS:

• 1: 'U_Voltage Measurement3' = 6.20 V 0.00°

• 2: 'U_Voltage Measurement ' = 42.88 V 0.00°

• 3: 'U_Voltage Measurement1' = 55.80 V 0.00°

• 4: 'U_Voltage Measurement2' = 19.12 V 0.00°

• 5: 'I_Current Measurement1' = 0.61 A -90.00°

• 6: 'I_Current Measurement2' = 6.20 A 0.00°

Сохраняем модель в каталоге результатов дискеты.

Вывод:

Научились использовать вычислительные и графические возможности пакета моделирования динамических режимов «Simulink», входящего в состав программы «MatLab», при проведении электротехнических расчетов.