شبیه‌سازی ماشین‌های الکتریکی در Simulink یکی از کاربردهای مهم این نرم‌افزار قدرتمند متلب است که به مهندسان برق و کنترل امکان می‌دهد عملکرد و رفتار انواع ماشین‌های الکتریکی را به‌صورت دقیق مدل‌سازی و تحلیل کنند. در این محیط می‌توان مدل‌های دینامیکی موتورهای DC، القایی (Induction)، سنکرون (Synchronous) و موتورهای خاص مانند پله‌ای (Stepper) را با توجه به پارامترهای فیزیکی و الکتریکی آن‌ها ایجاد کرد. Simulink با ارائه بلوک‌های استاندارد و قابلیت تعریف معادلات دیفرانسیل، امکان شبیه‌سازی گذرا و حالت ماندگار را فراهم می‌کند. همچنین، شبیه‌سازی کنترلرهای سرعت، گشتاور و جریان به همراه الگوریتم‌های پیشرفته مانند کنترل برداری (FOC) و کنترل مستقیم گشتاور (DTC) در این بستر امکان‌پذیر است. استفاده از Simulink در طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌های کنترل موتور، کاهش هزینه‌های آزمایشگاهی، و آموزش مفاهیم دینامیکی ماشین‌های الکتریکی بسیار مؤثر است. علاوه بر این، ارتباط Simulink با نرم‌افزارهای دیگر مانند SimPowerSystems و Simscape امکان مدل‌سازی جامع سیستم‌های قدرت و الکترومکانیکی را فراهم می‌کند. با این ابزار، مهندسان می‌توانند عملکرد سیستم‌ها را قبل از ساخت نمونه فیزیکی به دقت ارزیابی کنند.
سرفصل‌های دوره آموزشی شبیه‌سازی ماشین الکتریکی با Simulink
بخش ۱: مقدمات و معرفی ابزار
- معرفی نرم‌افزار MATLAB و Simulink
- آشنایی با محیط Simulink و بلوک‌های پایه
- آشنایی با افزونه SimPowerSystems / Simscape Electrical
- نحوه ایجاد پروژه جدید و ساخت مدل شبیه‌سازی
- مرور مفاهیم پایه ماشین‌های الکتریکی (انواع، کاربردها، اصول کاری)
بخش ۲: شبیه‌سازی ماشین‌های DC
- مدل‌سازی ماشین DC سری، شنت و مرکب در Simulink
- شبیه‌سازی رفتار دینامیکی موتور DC (سرعت، گشتاور، جریان)
- طراحی و شبیه‌سازی کنترلر سرعت موتور DC (PID Controller)
- تحلیل پاسخ گذرا و حالت ماندگار
- تست و عیب‌یابی مدل شبیه‌سازی
بخش ۳: شبیه‌سازی ماشین القایی (Induction Motor)
- معرفی موتور القایی و مدل ریاضی آن
- شبیه‌سازی مدل ماشین القایی سه‌فاز در Simulink
- شبیه‌سازی راه‌اندازی موتور القایی و تحلیل جریان راه‌اندازی
- شبیه‌سازی کنترل سرعت موتور القایی با V/f Control
- معرفی کنترل برداری (Field Oriented Control – FOC) و شبیه‌سازی آن
- بررسی پارامترهای اثرگذار بر عملکرد موتور
بخش ۴: شبیه‌سازی ماشین سنکرون
- معرفی موتور سنکرون و انواع آن (برق ثابت و رلوکتانس)
- مدل‌سازی ماشین سنکرون در Simulink
- شبیه‌سازی راه‌اندازی و کنترل موتور سنکرون
- تحلیل رفتار دینامیکی و پاسخ سیستم
بخش ۵: شبیه‌سازی ماشین‌های خاص
- شبیه‌سازی موتورهای پله‌ای (Stepper Motor)
- مدل‌سازی و کنترل موتور خطی (Linear Motor)
- کاربردهای خاص و نکات طراحی در مدل‌سازی
بخش ۶: طراحی و شبیه‌سازی کنترل‌ها
- پیاده‌سازی کنترل PID و بهینه‌سازی پارامترها
- کنترل برداری (FOC) برای موتورهای القایی و سنکرون
- کنترل مستقیم گشتاور (DTC) و شبیه‌سازی آن
- پیاده‌سازی الگوریتم‌های کنترلی در Simulink
- شبیه‌سازی سیستم‌های حفاظتی و Fault Detection
بخش ۷: پروژه‌های عملی و کاربردی
- پروژه شبیه‌سازی موتور DC با کنترل سرعت
- پروژه شبیه‌سازی موتور القایی با کنترل برداری
- پروژه شبیه‌سازی سیستم درایو کامل با اینورتر و کنترلر
- تحلیل نتایج، ارزیابی عملکرد و بهینه‌سازی
- ارائه گزارش نهایی پروژه و مستندسازی
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.