LCRP_2020: Modelovanie zásobníkov kvapaliny

Zhrnutie prednášky

Prednáška vysvetľuje postup vypracovania laboratórneho zadania zameraného na modelovanie sústavy dvoch zásobníkov kvapaliny s interakciou alebo bez interakcie v prostredí MATLAB Simulink. Prezentuje sa odvodenie matematického modelu vo forme prenosovej funkcie druhého rádu, výpočet ustálených hladín v dvoch stavoch a vyhodnotenie dynamickej odozvy hladiny v druhom zásobníku na 10% skokovú zmenu vstupného prietoku. Ukazuje sa vyplnenie dvoch tabuliek – jednej pre ustálené stavy a druhej pre časovú odozvu v piatich časových bodoch – a porovnanie výsledkov z nelineárneho modelu, linearizovaného modelu a manuálneho výpočtu. Praktická časť demonštruje definovanie parametrov, konštánt a časových konštánt priamo v MATLAB skripte a ich prepojenie so simulačnou schémou HS2S.

• - Cieľom zadania je vyhodnotiť kvalitu matematického modelu sústavy dvoch zásobníkov kvapaliny
• - Rozlišujú sa dva typy zapojenia: bez interakcie (dve časové konštanty) a s interakciou (tri časové konštanty)
• - Výpočet ustálených hladín H1s a H2s vychádza z matematického modelu ustáleného stavu a líši sa podľa typu zapojenia
• - Tabuľka 1 porovnáva manuálne a simulačne vypočítané hladiny pre dva ustálené stavy
• - Tabuľka 2 sleduje odozvu hladiny H2 v čase 0 až nekonečno pomocou nelineárneho modelu, linearizovanej prenosovej funkcie a výpočtu cez spätnú Laplaceovu transformáciu
• - Prenosová funkcia sa v MATLABe definuje príkazom tf a rozkladá pomocou tfdata na polynómy B a A
• - Simulačná schéma HS2S v Simulinku obsahuje bloky pre nelineárny model, linearizovaný model a vstupné parametre zásobníkov

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.