کاربرد های متلب و سیمولینک در مهندسی برق قدرت

کاربرد های متلب و سیمولینک در مهندسی برق قدرت موضوع این مقاله از وبلاگ مهندس یار است. یک دانشجوی مهندسی برق، باید دانش دقیقی از نرم افزارهای شبیه سازی و محیط های توسعه داشته باشد. شبیه سازی نقش مهمی برای نمونه سازی و آزمایش سریع ایفا می کند.
وظایف مختلف به ابزارهای گوناگون نیاز دارند تا کار را به شکلی موثر و اقتصادی تکمیل کنند. بنابراین، یک فارغ التحصیل رشته مهندسی برق باید با استفاده از ابزارهای مدرن برای حل مساله آشنا باشد.

در اینجا به نرم افزاری که بیشترین استفاده را در تحقیقات و محیط های دانشگاهی دارد می پردازیم: Matlab. این نرم افزار مهندسی برق به خوبی امتحان های خود را پس داده است.

متلب و سیمولینک برق

Matlab ® مخفف Matrix Laboratory یا آزمایشگاه ماتریسی است. این نرم افزار توسط شرکت Mathworks به عنوان یک حل کننده ماتریس ساده در سال ۱۹۸۴ راه اندازی شد. در طول سال ها، Matlab به یک نرم افزار کامل و محبوب استاندارد در صنعت برای انجام همه نوع شبیه سازی تکامل یافته است.
این یک نرم افزار محاسبات عددی همه منظوره است که برای انجام محاسبات نمادین و عددی استفاده می شود. Matlab مجهز به ابزار های مختلفی است که می توانند برای انجام وظایف خاص مفید باشند.

Simulink یک نرم افزار دو قلوی Matlab است؛ هر دوی آن ها در یک بسته فروخته می شوند. Simulink یک محیط مدل سازی مبتنی بر واسط گرافیکی فراهم می کند که در آن شما می توانید عناصر را از کتابخانه های مختلف برای ساخت یک مدل اضافه یا حذف کنید. مدل ساخته شده را می توان با استفاده از ابزارهای مختلف تحلیل کرد.

در همین رابطه ببینید: آموزش تخصصی متلب سیمولینک مهندسی برق

جعبه ابزار مدل سازی فیزیکی Simscape برای مهندسان برق

SimScape یک جعبه ابزار مهم در سیمولینک برای مهندسین برق است. جعبه ابزار SimScape شامل ابزار های مدل سازی فیزیکی است که می تواند برای مکاترونیک، رباتیک، طراحی و شبیه سازی سیستم، مدل سازی ریاضی، سیستم کنترل و سیستم های قدرت مورد استفاده قرار گیرد.
Simscape Power Systems (که قبلا SimPowerSystems نامیده می شد) کتابخانه ها و ابزارهای تجزیه و تحلیل مختلفی را برای مدل سازی و شبیه سازی سیستم های قدرت ارایه می کند.
کتابخانه های فرعی مختلف ارائه شده در Simscape Power Systems شامل ماشین های سه فازی، درایوهای الکتریکی، FACTS (سیستم های انتقال AC انعطاف پذیر)، سیستم های انرژی تجدید پذیر، شبیه ساز های MicroGrid، مدل های الکترونیک قدرت، منابع برق و اجزای فعال و غیر فعال مختلف است.

تحلیل با استفاده از Simscape Power Systems

آنالیزهای مختلف می توانند بر روی مدل هایی اجرا شوند که با استفاده از کتابخانه Simulink Simscape Power Systems ساخته می شوند. محاسبه تحلیل جریان بار THD (تحریف کامل هارمونیک)، تحلیل هارمونیک و دیگر تحلیل های کلیدی سیستم های قدرت الکتریکی را می توان تنها با چند کلیک انجام داد. نتایج را می توان از طریق نمودارها در Scopes نشان داد، با استفاده از اعداد در Displays نمایش داد، و یا می توان برای محاسبات بیشتر آن ها را به Matlab صادر کرد.

Simscape Power Systems به شما در توسعه سیستم های کنترل و تست عملکرد در سطح سیستم کمک می کند. شما می توانید مدل های خود را با استفاده از متغیرها و حالت های MATLAB دارای پارامتر کنید، و سیستم های کنترل را برای سیستم برق الکتریکی خود در Simulink طراحی کنید.
شما می توانید با استفاده از محصولات خانواده Simscape،‌ سیستم های مکانیکی، هیدرولیکی، حرارتی و سایر سیستم های فیزیکی را در مدل خود ادغام کنید.
برای ارسال مدل ها به سایر محیط های شبیه سازی، از جمله سیستم های سخت افزار در حلقه (HIL)، SimScape Power Systems از برنامه نویسی C پشتیبانی می کند.

نتیجه گیری

به طور خلاصه، Matlab / Simulink نرم افزاری است که همه مهندسین برق باید آن را یاد بگیرند. هر فارغ التحصیل مهندسی برق باید از تحلیل ها و کتابخانه های Matlab / Simulink مطلع باشد. کارهای زیادی را می توان با استفاده از Matlab / Simulink انجام داد.

با ظهور شبیه سازی های بی درنگ، تحقیقات وارد یک حالت پیشرفته تر از نمونه سازی و آزمایش بی درنگ شده اند. بنابراین، برای داشتن ثبات در یک صنعت دائما در حال رشد، فرد باید به خوبی از چنین بستر های شبیه سازی که به عنوان استانداردهای صنعتی در نظر گرفته می شوند آگاه باشد.