Simulation calculations of parameters for electric circuits as automation systems by using MathCAD and PSpice programs
Journal Title: Problemy Nauk Stosowanych - Year 2016, Vol 4, Issue
Abstract
Wstęp i cele: Praca pokazuje opis analityczny metodą zmiennych stanu (zapis macierzowy) obwodu elektrycznego. Jako zmienne stanu przyjęto prądy w cewkach i napięcie na kondensatorze. Zmienne stanu opisują określony układ automatyki. Cel to obliczenia symulacyjne danego układu automatyki. Materiał i metody: Materiał to układy automatyki wielowymiarowe poddane działaniu sygnałów zakłócających, które ujęto analitycznie układami równań różniczkowych pierwszego rzędu. Sygnały zakłócające utworzono z funkcji trygonometrycznych i procedury rnd(x) programu MathCAD generującej liczby pseudolosowe o rozkładzie naturalnym. Zastosowano metodę analityczno-numeryczną. Wyniki: Obliczenia symulacyjne sygnałów wyjściowe wybranych układów automatyki z zakłóceniami wyznaczono w oparciu o ich opisy analityczne. Układ równań różniczkowych pierwszego rzędu rozwiązano numerycznie metodą równań różnicowych w programie MathCAD. Uzyskane wyniki obliczeń symulacyjnych sygnałów wyjściowych wybranego układu automatyki zweryfikowano w programie PSpice. Weryfikacja w programie PSpice polegała na stworzeniu schematu zastępczego danego obwodu elektrycznego stanowiącego układ automatyki i zadeklarowania odpowiedniej analizy. Wniosek: Za pomocą procedur obliczeniowych programu MathCAD można dokonywać wizualizacji dynamiki układów automatyki z uwzględnieniem sygnałów zakłócających. Introduction and aims: The work shows the description of the analytical method of state variables (matrix notation) electrical circuit. As state variables assumed currents in the coils and the capacitor voltage. State variables describe the specific automation system. Purpose of these simulation calculations the automation system. Material and methods: The material is a multi-dimensional automatic systems exposed to disturbance signals, which included analytical systems of differential equations of the first order. Interference signals created with trigonometric functions and procedures rnd(x) program MathCAD generating random numbers distributed natural. The method of analytical and numerical has been used in the paper. Results: Simulations signal output of selected automation systems interference was determined on the basis of their analytical descriptions. The system of differential equations of the first order is solved numerically by difference equations in the program MathCAD. The results of simulation output signals of the automation system were verified in the program PSpice. Verification program PSpice was to create the equivalent circuit diagram of an electric circuit constituting the automation system and declare the appropriate analysis. Conclusion: Using the calculation procedures of the program MathCAD can be made dynamic visualization of automation systems including interfering signals.
Authors and Affiliations
Piotr Stanisław Frączak, Andrzej Antoni Czajkowski
Keywords
Related Articles
- EP ID EP185915
- DOI -
- Views 244
- Downloads 0
Effects of sodium fluoride on bone metabolism and structural changes of the mandible in ovariectomized rats
Introduction and aim: The role of fluorides in caries prevention is widely known, however, due to a large number of factors affecting the metabolism of bone tissue (e.g. estrogens), the evaluation of the effect of these...
Mathematical induction in proving of theorems about natural numbers divisibility
Introduction and aims: This paper presents the concept of the division of mathematical expressions with natural variable related to the problem of divisibility. The paper shows some proofs of selected problem. The main a...
Zmiany morfologiczne w mięśniu sercowym i naczyniach wieńcowych zaobserwowane po stosowaniu Psylocyny w warunkach eksperymentalnych
Wstęp i cele: Naturalne związki halucynogenne poza działaniem psychodysleptycznym mogą wykazywać również toksyczność narządową - np. w stosunku do układu krążenia. Celem niniejszej pracy jest ocena zmian morfologicznych...
Rola wskaźnika antropometrycznego szacującego wielkość mózgowia w ocenie rozwoju somatycznego noworodka
Wstęp i cele: W artykule przedstawiono rolę wskaźnika określającego wielkość części mózgowej głowy w antropometrycznej ocenie rozwoju somatycznego noworodka. Główny cel to próba rozszerzenia standardowo stosowanych metod...
Leczenie złamań szyjki kości udowej
Wstęp i cele: Starość jest naturalnym procesem fizjologicznym. W wieku geriatrycznym stwierdza się (między innymi): zmniejszoną wydolność fizyczną, osteoporozę, spowolnienie psychoruchowe, występowanie upadków z „własnej...