ứng dụng phần mềm mô MATlab giảng dạy Tính u việt phần mềm mô Matlab giảng dạy Có phơng tiện đo (PTĐ) nguồn mẫu thông dụng đợc mô phỏng; Mô đợc mạch điện sở; Mô đợc khối chức sơ đồ phơng tiện kỹ thuật; Khảo sát dễ dàng mạch điện phơng tiện kỹ thuật mô phỏng; Thuận tiện thiết kế mô sử dụng chơng trình Có tính đa I- PTđ nguồn mẫu th viện matlab Trong th viện (Xem hình 1) MATLAB có sẵn số phơng tiện đo đợc mô nh máy sóng (Scope), máy đo số (Display), máy vẽ đặc tính (XY Graph) nên kiểm tra, đo đạc tín hiệu điểm sơ đồ thiết kế mô Hình Để tạo tín hiệu mẫu khác nhau, ta sử nguồn mẫu đợc mô nh nguồn tạo mức (Constant), máy phát (Signal Generator), máy phát xung (Pulse Generator), đồng hồ số (Digital Clock), nguồn tạo mức ngẫu nhiên (Random) (Xem hình 1) Ta xét cách sử dụng máy sóng (MHS) làm ví dụ Kích đúp chuột khối Sources Các khối chức Rê khối Sine Wave Untiled Kích đúp chuột khối Sinks Các khối chức Rê khối Scope Untiled Nối khối (Xem hình 2) Sau ta chạy chơng trình, hình MHS (Xem hình 3) Để thiết lập tham số cho MHS đa trỏ bấm vào thực đơn Properties, cửa sổ Properties xuất Từ ta thiết lập chế độ: - Thay đổi tỉ lệ xích (Ymax, Xmax) hình theo độ lớn tín hiệu vào; - Bỏ trị số trục X,Y (Hide tick labels); - Đo không dùng cáp nối (Floating Scope); - Phóng to, thu nhỏ ảnh Sine Wave Hình 2 Scope Hình Tơng tự, PTĐ nguồn mẫu mô có th viện Matlab dễ dàng thay đổi tham số phù hợp với mục đích sử dụng II-Mô đợc mạch điện sở Phần tử mạch điện sở đợc mô lấy từ th viện Powerlib (Xem hình 4) Đó điện trở, điện cảm, điện dung, điôt, nguồn chiều, nguồn xoay chiều, cọc đất, biến áp, máy điện, động điện,taair pha Ví dụ cần khảo sát mạch chỉnh lu cầu nguồn ta dùng điôt, biến áp hạ áp, tụ loc MHS (Xem hình 5) Hình Chỉ nh lư u cầu BA nguồ n k a k Uv 220V a m Scope m Diode3 + Diode2 k k a a m m Diode4 Diode1 C Rt v - Ur Hình III- Mô sơ đồ phơng tiện kỹ thuật Mục đích mô phơng tiện kỹ thuật giúp ta nắm đợc cách khái quát nguyên lý xây dựng, khối chức Quá trình mô đợc tiến hành theo bớc sau: - Gọi khối chức th viện Matlab; - Liên kết khối chức theo nguyên lý xây dựng; - Thiết lập tham số; - Chạy chơng trình soạn thảo Ví dụ ta soạn chơng trình mô máy phát điều tần, điều xung (Xem Hình 5) Máy phát điề u tần, điề u xung Discrete VCO Discrete-time VCO Uđ t VCO Sine Wave Mux Voltage-controlled oscillator Sum Scope [6 -4] Discrete VCO Discrete-time VCO1 Mux Uđ x Constant Thuyế t minh Relay Hình IV- Khảo sát mạch điện phơng tiện kỹ thuật Để khảo sát mạch điện phơng tiện kỹ thuật cần sử dụng nguồn mẫu để so sánh phơng tiện đo để xác định tham số đối tợng nghiên cứu Ta lấy ví dụ cụ thể Trên hình đa sơ đồ mô pha-mét số, đợc xây dựng sở biến đổi thời gian-xung Trên hình bảng tham số nguồn mẫu so sánh đầu vào, tín hiệu lệch pha 1,57 Rad (900) tơng ứng với thị pha-mét số Hình MHS, hiển thị dạng tín hiệu vào, xung vuông có độ rộng tơng ứng với góc lệch pha xung đếm clock Pha-mé t số Mux Mux Scope Counter 90.00 Counter HTS Ut1 Sine Wave1 Relay1 AND Tạ o xung cử a Ut2 Sine Wave2 NAND Relay2 Fm Clock Scope1 Hình Hình Hình V-thiết kế sử dụng thuận tiện Quá trình thiết kế mô tiến hành cách nhanh chóng, cần đa trỏ tới khối th viện, bấm giữ chuột rê soạn thảo Quá trình đợc lặp lại cho khối Sau liên kết khối chạy thử Tô màu khối, định dạng phông chữ; quay, xoá đổi tên khối dùng thực đơn Format; Thay đổi thời gian lấy mẫu, chạy thử chơng trình dùng thực đơn Simulation; Liên kết đợc khối thuộc th viện Simulink Power System Blocksets (Blocksets & Toolboxes); Mô-đun hoá khối dùng thực đơn Edit (Create Subsystem); Thiết lập tham số khối sở cho sơ đồ khối mô đun cách kích đúp chuột khối sở, bảng tham số ra, ta thiết lập tham số VI- có tính đa Tính đa phần mềm Matlab đợc thể đa dạng phần tử, khối chức th viện (Xem hình 10) Nhờ Matlab ta thiết kế mô khảo sát nhiều trang thiết bị kỹ thuật lĩnh vực: Kỹ thuật mạch điện tử, kỹ thuật xung-số, tự động điều khiển, đo lờng, máy điện, viễn thông Hình 10 Ngời soạn: PGS TS Bùi Văn Sáng, Học viện KTQS