Разработка модели электрогидравлического вихревого регулирующего элемента в Sinulink
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
оборот. При расчетах будем использовать основные зависимости для расчета колена (рисунок 7в).
E2=Etr+Em (7)
где
,
где А1- коэффициент, учитывающий угол изогнутости отвода d;
В1- коэффициент, учитывающий влияние относительного радиуса закругления отвода R0/b;
С1- коэффициент, учитывающий влияние относительной вытянутости поперечного сечения отвода a/b.
а - высота участка трубы, м;
b - ширина участка трубы, м.
? - средняя высота бугорков, м.
Dг - гидравлический диаметр.
участок вихревой камеры. Расчет гидравлического сопротивления на выходе осуществляется как расчет внезапного сужения и истечение потока в отверстие из-за экрана (МЖС) (рисунок 7г).
Гидравлическое сопротивление участка с внезапным сужением и экраном есть функция геометрических параметров участка:
, (8)
где hс - высота МЖС, м
Н - высота вихревой камеры, м.
d - диаметр выходного отверстия, м.
Гидравлическое сопротивление вихревого усилителя является функцией многих переменных: расходов питания и управления, геометрических параметров вихревой камеры (высота, диаметр, диаметры входных и выходных каналов) и размеров сенсора.
Выходной расход ЭГВРЭ зависит от значения гидравлического сопротивления и описывается следующим образом:
(9)
.3 Расчет основных параметров в интерфейсе GUIDE
При описании программирования интерфейсов выделим расчет напряженности и гидравлического сопротивления, как наиболее сложные в разработке модели.
- Интерфейс для расчета напряженности магнитного поля в вихревой камере. Разработку интерфейса начнем с проектирования интерфейса с добавлением кнопки на заготовку окна приложения. Для этого при помощи мыши выберите инструмент Push Button (его пиктограмма содержит кнопку OK, а имя появляется на всплывающей подсказке) и щелчком мыши поместим кнопку на заготовку окна приложения. Далее разместим на форме компонент Статический текст (его пиктограмма содержит кнопку ТХТ, а имя появляется на всплывающей подсказке), необходимый для отображения текста, в данном случае будут заданы названия коэффициентов. Для ввода значений, на форме необходимо разместить компонент Правка текста( его пиктограмма содержит кнопку EDIT, а имя появляется на всплывающей подсказке). Таким образом, законченный вид интерфейса представлен на рисунке 8.
Исходный код программы выглядит следующим образом:
объявляем переменные
=4*pi*10^-3; b1=89.079;
=32.996; k=10^6;
объявим переменные в соответствии со значениями в полях
D=str2num(get(handles.edit2,string)) ;=str2num(get(handles.edit4,string)) ;=str2num(get(handles.edit5,string)) ;=str2num(get(handles.edit7,string)) ;=str2num(get(handles.edit8,string)) ;=str2num(get(handles.edit9,string)) ;=str2num(get(handles.edit12,string)) ;=str2num(get(handles.edit10,string)) ;=str2num(get(handles.edit13,string)) ;=str2num(get(handles.edit14,string)) ;=str2num(get(handles.edit16,string));=str2num(get(handles.edit17,string)) ;=str2num(get(handles.edit19,string)) ;=str2num(get(handles.edit20,string)) ;=str2num(get(handles.edit21,string)) ;=str2num(get(handles.edit22,string)) ;=str2num(get(handles.edit23,string)) ;
вводим расчетные формулы=pi*((D^2-d^2)/8);
S2=pi*((h2*(D-Dc))/4);=pi*((h3*D)/4);=pi*((Dc^2-Db^2)/8);=(D-Dc)/2;=D/2;=2; I=1;=b1*B+b0;F=(I*w-b0*(l1+l2+l3+l4)+M*lm);F=((l1/S1)+(l2/S2)+(l3/S3)+(l4/S4));=(drob1F/(b1*drob2F+((lb+lm)/(S4*m0))));=2*F05;=F/(m0*S4);(handles.text20,string,H);(handles.text22,string,F);z=0:0.01:9=pi*((Dc^2-db^2)/4);=(pi*(D1^2-d1^2))/4;=F/Sc;=F/Sk;=(s1*(1-(z/1))+s2*(z/1));=(s1+s2)/2;=cos(atan(D1/(2*(h+1-z))))=cos(atan(D1/(2*(1-z))))=cos(atan(Dc/(2*z)))=cos(atan(Dc/(2*(l4+z))))=cos(atan(d1/(2*(1-z))))=4*pi*k*(ch1+ch2+ch3+ch4-ch5)=4*pi*k*s*4*pi*k*(cos(atan(D1/(2*(h+1-z))))+cos(atan(D1/(2*(1-z))))+cos(atan(Dc/(2*z)))+cos(atan(Dc/(2*(l4+z))))-cos(atan(d1/(2*(1-z)))));=4*pi*m0*M*H(handles.axes1)(handles.text28,string,H);on(z,H2+H3);off
Рисунок 8- Готовое окно модели.
Интерфейс для расчета гидравлического сопротивления. При написании интерфейса воспользуемся полученным ранее опытом при написании интерфейса для напряженности поля.
Рисунок 9 -Законченный дизайн интерфейса
Далее следует написать процедуру обработки нажатия кнопки для расчета коэффициентов, по тексту она вызывается следующей процедурой:
function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)
Далее следует процедура обработки нажатия кнопки Расчет.
function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)=str2num(get(handles.edit1,string))=str2num(get(handles.edit2,string))=str2num(get(handles.edit3,string))=str2num(get(handles.edit4,string))=str2num(get(handles.edit5,string))=str2num(get(handles.edit9,string))=str2num(get(handles.edit10,string))=str2num(get(handles.edit12,string))=str2num(get(handles.edit13,string))=str2num(get(handles.edit14,string))=str2num(get(handles.edit15,string))=str2num(get(handles.edit16,string))=str2num(get(handles.edit18,string))=Qp+Qy=(3.14*dp^2)/4=(D-Dc)/2*H=A*(1+((Qp*Fc)/(Qc*Fp))^2-2*(1-(Qp/Qc))^2)=1.55*(Qp/Qc)-(Qp/Qc)^2=Ecb/((Qp/Qc)*(Fc/Fp))^2=Ecp/(1-(Qp/Qc))^2=(Qp/Qc)*Eb+(Qy/Qc)*Ep=D-Dc=(H*do)/(H+0.5*do)=(dlt*(H+0.5*do))/(H*do)=0.0175*2*pi*(do/(4*drob1))*1/(1.138-2*log10(drob2))
Em=A1+B1+C1=Etr+Em=60*exp(-41*(H-Hc)/d)+0.031=(((pi*d^2)/(H*((D-Dc)/2)))^2)*E1+(((pi*d^2)/(H*((D-Dc)/2)))^2)*E2*E3
set(handles.text18,string,Eo)
Далее следует процедура обработки нажатия кнопки Выход.
function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles)
3.4 Разработка полной модели в Simulink
Создание модели напряженность для библиотеки EGVU_MJS. . Для создания модели в среде SIMULINK необходимо последовательно выполнить ряд действий
a) Создать новый файл модели с помощью команды File/New/Model, или используя кнопку на панели инструментов (здесь и далее, с помощью символа /, указаны пункты меню программы, которые необходимо последовательно выбрать для выполнения указанного действия). Вновь созданное окно модели показано на рисунке 10
Рисунок 10 - Пустое окно модели
б) Расположить блоки в окне модели. Для этого необходимо открыть соответствующий раздел библиотеки. Для создания модели нам понадобятся следующие блоки: блок Fcn, расположенный в библиот