الدرس التاسع فى دورة برنامج السميولينك - تحويل البلوكات إلي الحالة المتقطعة

هندسة الميكاترونيات برنامج الماتلاب
1

الدرس التاسع
Model Discretizer
وهو أداة ضمن برنامج السيولينك يقوم بتحويل البلوكات ذات الحالات المستمرة الى حالات متقطعة ويستخدم هذا فى تصميم المتحكم الرقمى
وسنقوم الان بخطوات التحويل والتعرف على Model Discretizer
اولا قم بعمل نموذج بسيط كما يلى :

http://www.almohandes.org/uploads/vb/uploaded4/254_01334759374.png

ثانيا لفتح ال Model Discretizer قم بالدخول الى قائمة Tools ثم Control Design ثم اختارModel Discretizer وسيكون لدينا شكل ال Model Discretizer كما يلى :

http://www.almohandes.org/uploads/vb/uploaded4/254_11334759374.png

ويمكن ايضا فتح Model Discretizer عن طريق سطر اوامر الماتلاب من خلال الامر الاتى 

 
>> slmdldiscui('model_name')

وبعد فتح Model Discretizer سنلاحظ انها قام بالتعرف على الحالات المستمرة وتلوينها باللون الاحمر للاستعداد فى تحويلها كما يلى

http://www.almohandes.org/uploads/vb/uploaded4/254_21334759374.png

والان سنقوم بتحديد طريقة التحويل
ولتحديد الطريقة المناسبة يجب ان تكون على دراية بالتحكم فى الزمن المتقطع discrete time control
ويوجد فى ال Model Discretizer الطرق الاتيه

1- zero-order hold
2- first-order hold
3- Tustin
4- . tustin with prewarping
5- matched pole-zero

فعلى سبيل المثال سنختار zero-order hold
والاختيار يكون عن طريق قائمة الخصائص الموجودة فى يمين Model Discretizer وفى اليسار ستجد البلوكات التى سيتم تحويلها
والان سنتقل الى مرحلة تحديد زمن التقطيع sample time
يمكنا تحديد ال sample time فى صورة scaler واذا اردنا عمل offset فنقوم بادخال ال sample time فى صورة vector فمثلا الزمن الذى على الصورة الاتية 

 
[1.0 0.1]

يعبر عن sample time يساوى واحد بعد offset يساوى 0.1

والان سنتقل على مرحلة اختيار نتائج التحويل
ويتحتوى هذه القائمة على الخيارات الاتية

Discrete blocks (Enter parameters in s-domain)

وفى هذه الطريقة يقوم السميولينك بعمل بلوك فى الزمن المتقطع تكون خصائصه مثل الموجودة فى الزمن المستمر
والان نقوم بعمل التحويل للتعرف على نتائج هذه الطريقة ولكن قبل القيام بذلك يجب علينا عمل المحاكاة للوضع الحالى حتى نتعرف على التغيير بعد التحويل
اولا بالنسبة لل transfer function تكون خصائصها كما بالشكل الاتى :

http://www.almohandes.org/uploads/vb/uploaded4/254_01334759461.png

2

وتكون نتيجة تنفيذ المحاكاة كما يلى :

والان
أضغط على زر dicretize كما بالشكل الاتى :

وبالدخول الى خصائص ال transfer function سنجدها لن تتغير ولكن اصبحت فى الزمن المتقطع

وتكون نتيجة تنفيذ عملية المحاكاة كما يلى :

3

وتكون نتيجة تنفيذ المحاكاة بعد تحويل لبلوك transfer function فقط كما يلى :

http://www.almohandes.org/uploads/vb/uploaded4/254_21334759534.png

ونجد فى الشكل السابق ان اللون الاصفر يشير الى استجابة النظام الذى يعمل فى الزمن المتقطع واللون البنفسجى يشير الى الدخل الى النظام
ونلاحظ ان ان الاستجابة منعدمة لانه لا يصلح ان يكون الدخل الى النظام فى الزمن المتقطع دخل مستمر
والان سننتقل الى النوع الثانى
Discrete blocks (Enter parameters in z-domain).
وعند تنفيذ التحويل سنجد ان خصائص ال transfer function قد تغيرت وقد اصبحت ايضا فى Z-domain كما يلى :
وتكون نتيجة تنفيذ المحاكاة كما فى الحالة السابقة
والان ننتقل الى النوع الثالث :

Configurable subsystem (Enter parameters in s-domain).


وفى هذه الحالة يقوم ال Model Discretizer التحويل لمجموعة من البلوكات معا ويتم حفظها فى ملف موديل جديد يحتوى على كافة الانواع المختلفة .
ومن خلال Model Discretizer نقوم بتحديد مكان حفظ هذا الملف
فمثلا تحت اختيار Location for block in configurable subsystem قم باختيار new discrete subsystem
والان قم بتنفيذ عملية التحويل
وسنجد الان ملف فى ال current directory يحتوى على النظام الفرعى الذى تم تكوينه وعلى النوعين المختلفين من ال transfer function احدهما فى حالة continuous والاخر فى الحالة discrete وخصائصهما تكون فى S-domain كما بالشكل الاتى :
http://www.almohandes.org/uploads/vb/uploaded4/254_01334759601.png

اما النظام الاخير وهو

Configurable subsystem (Enter parameters in z-domain).


فهو مثل النظام السابق ولكن خصائص البلوكات تكون فى Z-domain
وباستخدام المكتبة التى تم عملها يمكننا التحويل بين الحالة المتقطعة والحالة المستمرة لكل بلوك عن طريق الضغط كليك يمين على البلوك المطلوب ثم من القائمة اختار Block choice ومنها اختار الحالة المستمرة او المتقطعة .
4

الدرس فى صورة pdf

part09.pdf (170.7% u)

5

تم تعديل الصور