Modélisation électromécanique - Electromechanical modeling
Le but de la modélisation électromécanique est de modéliser et de simuler un système électromécanique , de telle sorte que ses paramètres physiques puissent être examinés avant la construction du système réel. L'estimation des paramètres utilisant différentes théories d'estimation couplées à des expériences physiques et à une réalisation physique en effectuant une évaluation appropriée des critères de stabilité du système global est l'objectif majeur de la modélisation électromécanique. Le modèle mathématique basé sur la théorie peut être utilisé ou appliqué à d'autres systèmes pour évaluer les performances du système commun dans son ensemble. Il s'agit d'une technique bien connue et éprouvée pour la conception de grands systèmes de contrôle pour les systèmes complexes multidisciplinaires industriels et universitaires. Cette technique est également utilisée récemment dans la technologie MEMS.
Différents types de modélisation mathématique
La modélisation des systèmes purement mécaniques est principalement basée sur le Lagrangien qui est fonction des coordonnées généralisées et des vitesses associées. Si toutes les forces sont dérivables d'un potentiel, alors le comportement temporel des systèmes dynamiques est complètement déterminé. Pour les systèmes mécaniques simples, le Lagrangien est défini comme la différence de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle.
Il existe une approche similaire pour le système électrique. Au moyen de la coénergie électrique et des quantités de puissance bien définies, les équations des mouvements sont définies de manière unique. Les courants des inductances et les chutes de tension aux bornes des condensateurs jouent le rôle des coordonnées généralisées. Toutes les contraintes, par exemple causées par les lois de Kirchhoff, sont éliminées des considérations. Après cela, une fonction de transfert appropriée doit être dérivée des paramètres du système qui gouvernent finalement le comportement du système.
En conséquence, nous avons des grandeurs (énergie cinétique et potentielle, forces généralisées) qui déterminent la partie mécanique et des grandeurs ( coénergie , puissances) pour la description de la partie électrique. Celui-ci propose une combinaison des parties mécaniques et électriques au moyen d'une approche énergétique. En conséquence, un format lagrangien étendu est produit.
Les références
- le doyen C. Karnopp ; Donald L. Margolis ; Ronald C. Rosenberg (1999). Dynamique des Systèmes : Modélisation et Simulation de Systèmes Mécatroniques . Wiley-Interscience. ISBN 0-471-33301-8.
- Sergey Edward Lyshevski (1999). Systèmes électromécaniques, machines électriques et mécatronique appliquée . CRC. ISBN 0-8493-2275-8.
- AFM Sajidul Qadir (2013). Modélisation électromécanique de SEDM (moteur à courant continu à excitation séparée) et amélioration des performances à l'aide de différents contrôleurs industriels . ISBN 978-1-304-22765-2.
