The main purpose of the construction of weirs is to raise the water level and control it in front of the weir. It is important to know the longitudinal section of the variable flow behind the weir in the open channels. A total of 30 experiments were conducted in a horizontal laboratory channel with a length of 12 m, a width of 0.5 m, and a depth of 0.45 m. The longitudinal flow section was evaluated follow a step-by-step process under the influence of five different slopes of the channel bottom with five different flow discharges (0.035, 0.028, 0.022, 0.016 and 0.012 m3/ sec), for each slope. After that, a Matlab simulation model was built in order to evaluate the longitudinal section of water surface, which is a plot of the water level along the length of the structure. The MATLAB Simulink gave more accurate results at speed that does not exceed seconds, as long mathematical equations.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The main objective of this research work is to build a simulation model of a power system based on MATLAB to detect the faults (symmetric and asymmetric). We also know that the electric power system is made up of important and costly components, so these parts must be protected. The major purpose of this article is to studies and analysis the different faults and declares the impact on power system. Two types of protection are used, differential protection and overcurrent protection. This work is approach to MATLAB/SIMULINK package. In this work, a laboratory board was designed to represent an electrical power system consist of three stages: generation units, transmission lines and distribution systems.
PL
Głównym celem niniejszej pracy badawczej jest zbudowanie modelu symulacyjnego systemu elektroenergetycznego w oparciu o MATLAB do wykrywania zwarć (symetrycznych i asymetrycznych). Wiemy, że system zasilania elektrycznego składa się z ważnych i kosztownych komponentów, dlatego te części muszą być chronione. Głównym celem tego artykułu jest badanie i analiza różnych usterek oraz deklaracja wpływu na system elektroenergetyczny. Stosowane są dwa rodzaje ochrony: zabezpieczenie różnicowe i zabezpieczenie nadprądowe. Praca ta jest podejściem do pakietu MATLAB/SIMULINK. W pracy zaprojektowano tablicę laboratoryjną do reprezentowania systemu elektroenergetycznego składającego się z trzech etapów: jednostek wytwórczych, linii przesyłowych i systemów dystrybucyjnych.
In recent years, a significant development of technologies related to the control and communication of mobile robots, including Unmanned Aerial Vehicles, has been noticeable. Developing these technologies requires having the necessary hardware and software to enable prototyping and simulation of control algorithms in laboratory conditions. The article presents the Laboratory of Intelligent Mobile Robots equipped with the latest solutions. The laboratory equipment consists of four quadcopter drones (QDrone) and two wheeled robots (QBot), equipped with rich sensor sets, a ground control station with Matlab-Simulink software, OptiTRACK object tracking system, and the necessary infrastructure for communication and security. The paper presents the results of measurements from sensors of robots monitoring various quantities during work. The measurements concerned, among others, the quantities of robots registered by IMU sensors of the tested robots (i.e., accelerometers, magnetometers, gyroscopes and others).
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule zaprezentowano zagadnienia związane z modelowaniem pracy zasobników energii elektrycznej na przykładzie elektrochemicznych źródeł energii, jakimi są akumulatory kwasowo-ołowiowe. Przedstawiono uzasadnienie konieczności analizy pracy zasobników energii, szczegółowo omówiono model matematyczny ogniwa kwasowo-ołowiowego oraz zaprezentowano przykładową analizę zachowania się takiego ogniwa podczas jazdy samochodem elektrycznym.
EN
The paper presents issues related to the modeling work of energy storages on the example of electrochemical energy sources which are lead-acid batteries. Substantiation for the necessity of work analysis of energy storages was presented. Moreover, the mathematical model of leadacid cell was discussed in detail as well as a sample analysis of the behavior of such cell during driving an electric car was concidered.
W artykule przedstawiono opis modelu łącznika próżniowego wykonanego w programie MATLAB oraz przykładowe wyniki symulacji z jego użyciem zrealizowane na potrzeby analizy przepięć i przetężeń powstających podczas procesów łączeniowych w obwodach pojemnościowych z łącznikami próżniowymi.
EN
In the paper, the MatLab model of a vacuum switch is proposed. Sample results of the simulation of switching processes of capacitive circuits obtained with the use of the above model are presented. The overvoltages and overcurrents that appear during the switching process are analysed.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano przyczyny nieprawidłowego działania oraz sposoby badania funkcji blokad kołysaniowych w które wyposażone są zabezpieczenia odległościowe. Zaproponowano badania, jakim powinny podlegać blokady w celu sprawdzenia poprawności ich działania. Przedstawiono propozycje układów testowych, które mogą zostać wykorzystane do badania blokad. Opisano budowę symulatora działającego w czasie rzeczywistym zjawisk, który może zostać wykorzystany do badania blokad kołysaniowych. Pokazano przykładowe wyniki badań przekaźnika elektroenergetycznego wykonane za pomocą symulatora.
EN
The paper describes the causes of malfunction and how to test power swing blocking functions fitted to the distance protections relays’. Tests have been proposed, which should be subject to the power swing blocking functions to validate their operation. The test systems have been proposed that can be used to test the power swing blocking functions. Describes the construction of real time simulator, which can be used to test the power swing blocking functions. Shown are examples of protection relay test results performed using the simulator.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A power distribution system with distributed generations can operate as a microgrid under specific conditions. A microgrid can be operated under grid-connected and islanded modes seamlessly without disrupting the loads within the microgrid. This study analyzes the intelligent control of a microgrid with a pulse-width modulation-controlled voltage source inverter. Switching patterns are generated through a fuzzy proportional-integral (PI) controller. This study aims to develop a fuzzy-PI controller and compare its performance with that of a PI controller in controlling the voltage and frequency of a microgrid under disturbances in a Matlab/Simulink environment. Results show that the fuzzy-PI controller has higher capability, precision, and robustness than the PI controller in quickly restoring and stabilizing the microgrid. A simulation experiment is also performed to verify the greater validity and effectiveness of the microgrid equipped with the fuzzy-PI controller than with the PI controller. The developed fuzzy-PI controller can reduce the total harmonic distortion by 0.46%.
PL
W artykule analizowano inteligentne sterowanie mikrosiecią z wykorzystaniem przekształtnika sterowanego metodą modulacji szerokości impulsu. Jako sterownik wykorzystano proporcjonalno całkujący układ z logika rozmytą. Zbadano pracę układu w sieci z zakłóceniami. Stwierdzono znaczące przewagi kontrolera pracującego z logika rozmytą w porównaniu do układów konwencjonalnvch.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper introduces issues related to the design of the gripper manipulator. The displacement, velocity and force characteristics of the gripper manipulator have been determined. The drives of the grippers have been selected, and static analyses with the help of finite method (in SolidWorks program) have been conducted. The simul ation models of the gripper manipulators in Matlab/Simulink environment have been carried out.
The main aim of the paper is to present a developed methodology of simulation of the energy efficiency of a selected energy storage unit. The authors focused their actions on batteries that could be the base for an energy storage system possible to apply in a modernized hybrid-shunting locomotive. Three different nickel-cadmium batteries were selected as representatives for the study. Simulation was focused on repeated cycles of charging and discharging the batteries. The simulation model generally consists of three main components: a specified load cycle, a dynamic model of the DC electrical machine and a model of the Ni-Cd battery. The input data for the battery model is based mostly on the parameters provided by the manufacturer data sheets. However, an internal resistance had to be measured for each battery. Conducted simulations provided information about the electromotive force, state of charge, an average efficiency of the battery, as well as the temperature changes during the cycle. The proposed approach to the battery simulation can be also applied for the loading cycles similar to those that occur during the actual operation of the locomotive. The current study is a part of the project focused on modernization of the diesel-electric shunting locomotive to the hybrid one.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono projekt procesora dedykowanego do realizacji tabeli przejść i wyjść dowolnego automatu sekwencyjnego. Celem budowy było skonstruowanie procesora o jak najprostszej budowie reprezentującego podstawowe cechy procesora oraz zaprojektowanie takiego procesora i uruchomienie w środowisku matlab simulink. Do budowy automatów kombinacyjnych zostały wykorzystane bloki State-Space programu simulink.
EN
This paper discusses the design of processor dedicated to the implementation of the state and output tables of finite-state machines. The aim was to construct and a building of a CPU represents the simplest construction of the basic features of the processor and run it in the Matlab Simulink environment. To build the combinational logic of the machine were used blocks State-Space of Simulink.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono algorytmy, pozwalające wyznaczać funkcje logiczne automatów sekwencyjnych. Algorytmy zostały zaimplementowane w programie Matlab. Zaimplementowany algorytm został wykorzystany do wyznaczenia funkcji logicznych przykładowego automatu. Zostały wyznaczone stany wewnętrzne oraz funkcje logiczne automatu. Wyznaczone funkcje logiczne zostały wykorzystane do symulacji pracy automatu w programie Fluidsim.
EN
The article discusses the algorithms that allow, to find, logic functions for finite state machines The algorithms were implemented in MATLAB program. The implemented algorithm was used to determine the internal states and logic functions for finite state machine. Determined logic has been used to simulate of automata in FluidSIM program.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents a comparison of three control strategies that were applied in the simulation model of a four-leg Shunt Active Power Filter based on two-level voltage-source converter. The research considered two classical methods and one proposed as an alternative. In the first an instantaneous power theory is used for the references calculation and hysteresis controllers for gates signals generation. The second employs PI controllers and PWM modulation. The third method is Model Predictive Control with a finite control-states set number (FS-MPC). The comparison is based on simulations performed in Matlab-simulink.
PL
W artykule przedstawiono porównanie trzech metod sterowania dwupoziomowym czterogałęziowym aktywnym filtrem mocy. Dwie z metod stanowią rozwiązania klasyczne, natomiast trzecia metoda proponowana jest, jako rozwiązaniem alternatywne. W pierwszej metodzie zastosowano teorię mocy chwilowych oraz regulatory histerezowe; druga metoda bazuje na regulatorach PI oraz modulacji PWM. Trzecia metoda to sterowanie predykcyjne wykorzystujące model o ograniczonej ilości stanów (FS-MPC). Porównanie dokonane zostało na podstawie symulacji w programie Matlab-Simulink.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In the paper, the simulation model of 4 DOF manipulator worked out using SolidWorks and Matlab/Simulink environments have been presented. This model allow for visualization of movements, tracking of the trajectory, velocity and acceleration of any point of the system. The work was complemented by the results of sample simulation studies conducted for selected kinematic excitations.
Artykuł przedstawia analizę i implementację algorytmu do wykrywania i zliczania osób w sekwencji wideo pochodzącej z systemu monitoringu wizyjnego. W pierwszej części artykułu dokonano przeglądu stosowanych metod zliczania osób. Następnie skoncentrowano się na przygotowanym w środowisku MATLAB/Simulink modelu, który umożliwia detekcję i zliczanie osób przechodzących bezpośrednio pod kamerą umieszczoną pionowo w dół przy wejściu do monitorowanego obszaru (np. budynku). Opracowany algorytm uwzględnia kierunek przejścia danej osoby. Powyższy model zaimplementowany został na mikrokomputerze Raspberry Pi z procesorem ARM 1176JZF-S, czyniąc całość systemem autonomicznym.
EN
In this paper an analysis and implementation of the algorithm for detecting and counting people in video surveillance systems is presented. First, we recapitulate methods which can be used for people counting. Next, we concentrate on our MATLAB/Simulink model for detecting people, who are passing under a camera positioned vertically down at the entrance to the monitored area (e.g., a building). The prepared algorithm takes the direction of the transition of a person into account. This model was implemented in the Raspberry Pi microcomputer based on the ARM1176JZF-S processor making the entire system to be autonomous.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Pogarszająca się sytuacja energetyczna dzisiejszego świata skłania rządy wielu krajów do działań, związanych z poszukiwaniem alternatywnych rozwiązań w tym sektorze. Nowe, bardziej przyjazne środowisku technologie otrzymywania „czystej” energii mają szansę stać się w przyszłości poważną alternatywą dla paliw kopalnych, takich jak węgiel, ropa czy gaz, które są na wyczerpaniu. Bardzo obiecującym źródłem energii jest promieniowanie słoneczne, ze względu na jego wszechobecność i proekologiczność. Fotowoltaika jest jedną z najszybciej rozwijających się technologii konwersji energii ze źródeł odnawialnych z uwagi na niskie koszty utrzymania systemów. Czynnikiem hamującym powszechne wykorzystanie systemów fotowoltaicznych, jako źródła energii, są jednak wciąż zbyt wysokie ceny modułów PV, na które składa się zarówno koszt materiałów bazowych jak i koszt technologii wytwarzania modułów. Jedną z metod wspomagających proces badań nad zwiększeniem sprawności przy jednoczesnym obniżeniu kosztów ogniw słonecznych jest modelowanie i symulacja komputerowa oparta na tzw. modelach zastępczych ogniw słonecznych. Jednym z takich modeli jest jednodiodowy model ogniwa słonecznego. Rezultaty obliczeń komputerowych wykonanych na podstawie modelu jednodiodowego pozwalają określić parametry pracy ogniwa przy różnych warunkach nasłonecznienia czy temperatury. W artykule przedstawione zostały rezultaty dostosowania uniwersalnego modelu zastępczego ogniwa do przykładowego modułu komercyjnego KC32T02 oraz zaprezentowano wyniki obliczeń charakterystyk prądowo-napięciowych dla róŜnych warunków nasłonecznienia i temperatury. Otrzymane zależności są zgodne z wynikami podanymi przez producenta modułu.
EN
The world energy situation force the governments of many countries to find alternative solutions in this sector. New, more environmentally friendly technologies of producing energy have a big potential to become alternative technique for producing energy from coal, petroleum or gas. Very promising source of energy is Sun. Photovoltaics is the one of the highest growth potential method of producing energy from renewable sources because of the low maintenance cost of the system. However, the price of modules are still high because of the cost of obtaining very pure silicon substrates for the solar cells. For this reason many researches focus on the increasing efficiency of the solar cells with decreasing the cost of production. One of the method is computer modeling of I-V curve of solar cell with use of one-diode model. Results of computer analysis allow to obtain optimal parameters of the module for different environmental conditions. This paper presents modeling of I-V power output characteristics of solar module with use of PV one-diode cell equivalent circuit. Computational model has been implemented in Matlab/Simulink environment. On the basis of the model and parameters of the module delivered by manufacturer computer calculations of the I-V curves has been carried out. Results presented in this paper have shown possibility of behavior prediction of solar module in different weather condition, especially for varying cell temperature and solar radiation.
The paper presents a water balance of a flow-through, dammed lake, consisted of the following terms: surface inflow, underground inflow/outflow based on the Dupuit’s equation, precipitation on the lake surface, evaporation from water surface and outflow from the lake at which a damming weir is located. The balance equation was implemented Matlab-Simulink®. Applicability of the model was assessed on the example of the Sławianowskie Lake of surface area 276 ha and mean depth - 6.6 m, Water balances, performed for month time intervals in the hydrological year 2009, showed good agreement for the first three months only. It is concluded that the balancing time interval should be shorter (1 day) to minimize the errors. For calibration purposes, measurements of ground water levels in the vicinity of the lake are also recommended.
PL
Praca przedstawia bilans wodny przepływowego piętrzonego jeziora, uwzględniający dopływ powierzchniowy, dopływ i odpływ podziemny opisany równaniem Dupuita, opad na powierzchnię jeziora, parowanie z powierzchni wody oraz odpływ w przekroju zamkniętym jazem piętrzącym. Z uwagi na nieliniowe związki wymienionych składników bilansu z poziomem wody w jeziorze, do obliczeń wykorzystano program komuterowy Matlab-Simulink®. Przydatność modelu sprawdzono na przykładzie Jeziora Sławianowskiego o powierzchni 276 ha i średniej głębokości - 6,6 m. Jezioro to zostało podzielone na dwa akweny o zróżnicowanej głębokości. Wyniki obliczeń miesięcznych bilansów wodnych dla roku hydrologicznego 2009, wykazały dobrą zgodność z pomiarami jedynie dla trzech pierwszych miesięcy. Stwierdzono, że dla zmniejszenia błędów obliczeniowych należałoby skrócić interwał bilansowania do jednej doby. Kalibracja modelu byłaby łatwiejsza i bardziej adekwatna, gdyby do oszacowania przewodności hydraulicznej przyległych do jeziora gruntów i osadów dennych wykorzystać badania poziomów wody w piezometrach, zlokalizowanych w kilku transektach, prostopadłych do linii brzegowej jeziora.
The torsional vibrations that occur in the motorcycle steering system pose a significant problem for motorcyclist's safety. These vibrations are particularly conspicuous in the motorcycles operated with high dynamic loads, where the impact of freeplay and friction emerges due to mechanical wear. The vibrations generated in the motorcycle steering system in the presence of freeplay and friction have peculiar nonlinear nature typical of stick-slip processes. Due to the threshold-like phenomena reflected in the nonlinearities related to freeplay and friction, it is difficult to simulate the behaviour of such systems and comprehensive preliminary research must be first carried out for this purpose. In this paper, simulation tests of the torsional vibrations that occur in a simplified equivalent model of the steering system (torsional pendulum) have been described. A mathematical model of the system has been given, inclusive of an original method of generating external inputs. Computer software developed in the Matlab-Simulink environment has been presented. The impact of computational procedures on simulation results, including impact of the method used to implement the slick-slip model in the simulation program, impact of the type of the algorithms used to integrate differential equations, and impact of the preset numerical parameters, has been analysed.
PL
Drgania skrętne występujące w układzie kierowniczym stanowią istotny problem dla bezpieczeństwa użytkownika motocykla. Drgania te są szczególnie widoczne w motocyklach eksploatowanych przy dużych obciążeniach dynamicznych. Wówczas, na skutek zużycia mechanicznego, znacząco objawia się wpływ luzu i tarcia. Drgania generowane w układzie kierowniczym motocykla w obecności luzu i tarcia mają osobliwy nieliniowy charakter procesów stick-slip. Z uwagi na progowy charakter nieliniowości związanych z luzem i tarciem oraz zmienność struktury modelu, realizacja symulacji takich układów jest trudna i wymagająca rozległych badań wstępnych. W niniejszej pracy relacjonowane są testy symulacyjne drgań skrętnych występujących w uproszczonym zastępczym modelu układu kierowniczego (wahadło torsyjne). Podano matematyczny model układu, w tym także oryginalny sposób generowania wymuszeń zewnętrznych. Przedstawiono oprogramowanie w środowisku Matiab-Simulink. Badany jest także wpływ procedur obliczeniowych na wyniki symulacji, w tym: wpływ sposobu implementacji modelu stick-slip w programie symulacyjnym, wpływ rodzaju zastosowanych algorytmów całkowania równań różniczkowych, a także wpływ zadawanych parametrów numerycznych.
Zagadnienie modelowania ma zasadnicze znaczenie na etapie projektowania nowych konstrukcji, a także podczas modyfikacji istniejących już struktur. Rozwój oprogramowania służącego do komputerowego wspomagania projektowania spowodował, że w profesjonalnych systemach CAD można już nie tylko budować modele geometryczne obiektów lecz także, na podstawie tych modeli wykonywać analizy kinematyczne, dynamiczne, czy wytrzymałościowe. Jednak dołączenie sterowania w tych aplikacjach jest skomplikowane lub wręcz niemożliwe. Dlatego modelowanie układów sterowania bardzo często odbywa się w środowisku Matlab/Simulink, które wraz z dodatkowymi modułami umożliwia definiowanie struktury układu sterowania mechanizmami roboczymi tworzonego modelu oraz jego symulację z pełną jego kontrolą podczas wykonywania zadanego cyklu pracy i wizualizację wyników. Niniejsza praca obejmuje przykładowe zagadnienie modelowania i badań symulacyjnych w odniesieniu do wybranych obiektów rzeczywistych, które zostały opracowane z wykorzystaniem programów SolidWorks i Matlab/Simulink.
W niniejszym artykule przedstawiony został model symulacyjny I rzędu sporządzony według założeń Schmidta oraz wskazań Urieli. Odzwierciedla on podstawowe procesy zachodzące w silniku Stirliga typu Alfa. Na jego podstawie wyznaczono m.in: wykres indykatorowy zamknięty, przebiegi przemieszczeń, prędkości, przyspieszeń tłoka w funkcji kąta obrotu wału korbowego oraz zmian ciśnienia i objętości chwilowej. Stworzony model nie uwzględnia strat strumienia ciepła (m.in.: niedoskonałości regeneracji, wymiany ciepła z otoczeniem, zmienności amplitudy temperatury wsadu regeneratora na jego długości), strat energii wskutek oporów przepływu, strat energii w wyniku tarcia (np: pomiędzy tłokiem i gładzią cylindrową, strat w łożyskach, oporów ruchu w skrzyni korbowej oraz wielu innych). Aby zbilansować straty należy stworzyć model symulacyjny II rzędu, który to uwzględni. Autorzy wyrażają potrzebę dalszych prac nad bardziej zaawansowanymi modelami matematycznymi.
EN
This article shows a I-st row simulation model done according to Schmidt's assumptions and Uriel's indications. It shows the basic processes that happen in a Stirling engine of the Alpha type. Based on it among others the following things are shown: closed indicator diagram, displacement waveforms, speeds, of acceleration of the pistons in the function of the rotation angle of the crankshaft and changes of pressure and instantaneous volume. The model created does not take into consideration the loss of the heat stream (among other: imperfections of regeneration, exchanging heat with the environment, changes in the amplitudes of temperature in the regeneration input on it's length), energy loss due to resistance to flow, energy loss due to resistance to friction (among other between the piston and the cylinder lining, losses in the bearings, resistance to motion in the crankcase and many other). In order to balance the losses a II-nd row simulation model that takes this into account. The authors think it is necessary to continue work on more advanced mathematical models.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper describes training a neural network for a new node element design. Neural networks are used to control network nodes instead of the control by sequential circuits. This article primarily discusses the management of routers. Routers are generally able to use all available topologies of a network. Simulation in MATLAB-SIMULINK has tested how the training networks route the given packets. It has been shown that Artificial Neural Networks (ANN) are suitable for the described aim.
PL
W artykule opisano proces trenowania sieci neuronowej, wykorzystanej na potrzeby budowy nowego węzła sieci. Głównym zastosowaniem, omówionym w publikacji jest zarządzanie routerem. Badania symulacyjne przeprowadzone w programie Matlab-Simulink, potwierdziły skuteczność działania sztucznych sieci neuronowych w tej aplikacji.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.