Simcenter X

Bu sürüm ile Siemens’in dijital dönüşüm stratejisinin önemli bir ayağı olan Simcenter Amesim’i güçlenmeye devam ediyor. Bulut desteğinin yanı sıra yapay zeka destekli asistanlarıyla sistem simülasyon iş akışlarında kullanıcı verimliliği üzerinde geliştirmeler devam ediyor.

Simcenter Amesim artık Siemens’in esnek Software-as-a-Service (SaaS) çoklu-alan simülasyon paketi olan Simcenter X’in bir parçası olarak artık erişilebiliyor. Simcenter X Advanced, Simcenter Amesim’in güvenilir yeteneklerini bulut erişimi gücüyle birleştirerek ekiplerin, ölçeklenebilir performans ve bulut yönetimli masaüstü üzerinden anında erişimle çoklu-fizik sistemleri simüle etmelerine olanak sağlıyor.

Simcenter X Advanced – Bulut Yönetimli Masaüstü

Simcenter X Advanced, kullanıcıların lisans kurulumu ve yönetim yazılımı yüklü olmadan Simcenter Amesim’e erişmesini sağlayan güvenli, bulut yönetimli bir masaüstü sunuyor. Bu dağıtım seçeneği, BT yönetimini basitleştiriyor, işe alım sürecini hızlandırıyor ve dağınık mühendislik ekipleri arasında verimli bir şekilde kullanıma olanak sağlıyor.

Simcenter X AI Sohbet Asistanı – Bulut Ortamına Entegre Anında Cevaplar

Simcenter X Advanced kullanan müşteriler için entegre yapay zeka sohbet asistanı, dokümantasyona doğrudan bağlantılarla bağlamsal yanıtlar sunuyor. Çoklu dil desteğiyle ekiplerin bilgiyi daha hızlı bulmasını ve küresel simülasyon ortamlarında üretken kalmasına yardımcı oluyor.

Simcenter Systems 2511

Simcenter Systems 2511 sürümü, elektrifikasyon, bulut erişilebilirliği ve kullanıcı deneyiminde önemli iyileştirmeler sunuyor.

Gelişmiş modelleme yetenekleri, hızlı kurulum ve basitleştirilmiş parametre yönetimiyle Simcenter Systems 2511, mühendislerin sektörler arası sistem tasarımlarını daha hızlı ve güvenle gerçekleştirmesini sağlıyor.

Elektrifikasyon, Simcenter Systems portföyünde önemli bir güç olmaya devam ediyor. Bu sürüm, batarya modelleme, entegrasyon ve optimizasyon yeteneklerini genişletmeye devam ediyor. Simcenter Amesim 2511 versiyonu ile mühendisler artık batarya paketlerini daha verimli bir şekilde tasarlayıp doğrulayabiliyor, parametre aktarımı ve termal yönetim için geliştirilmiş iş akışlarıyla simülasyon süreçlerini hızlandırabiliyor.

Batarya

Battery Pack Assistant – Elektriksel Parametre Entegrasyonu

Doğru batarya hücresi parametrelerini tanımlamak genellikle zahmetli ve hataya açık olabilir. Simcenter Amesim 2511 ile batarya tasarımcıları ve entegrasyon ekipleri, artık hücre elektriksel parametrelerini doğrulanmış bir veritabanından veya mevcut bir modelden doğrudan batarya paketi asistanına otomatik olarak aktarabilir.

Bu yeni yetenek ile batarya modeli kurulum süreçleri kolaylaşıyor ve simülasyonlar güvenilir veriler ile başlayabilir hale geliyor. Bunun yanı sıra, mühendisler mevcut modelleri yeniden kullanabilir, hedef kapasiteye uyacak şekilde verimli bir şekilde yeniden boyutlandırabilir ve paket mimarilerini tasarım döngüsünün daha erken aşamalarında değerlendirebilirler.

Battery Pack Assistant – Isı Gradyanlarını Yakalayın

Bir batarya paketi içindeki sıcaklık gradyanlarını kontrol etmek, güvenlik, optimal performans ve uzun ömür için kritik öneme sahiptir. Simcenter Amesim 2511’de batarya paketi asistanı, kullanıcıların paketler boyunca kritik ısı varyasyonlarını daha iyi yakalamak için herhangi bir yönde (X, Y veya Z) desen gruplamalarını termal olarak ayrıklaştırmasına olanak tanıyan yeni bir yetenek sunuyor.

Bu esnek yaklaşım, mühendislerin prizmatik hücrelerden bıçak hücrelerine kadar çok çeşitli hücre teknolojilerini modellemesini sağlıyor. Tek bir tıklamayla, kullanıcılar gerçek dünya gradyanlarını doğru bir şekilde yansıtan detaylı termal modeller oluşturabilir.

Şasi Mühendisliği

Elektrikli Motosiklet Demo Modeli – Sürüş ve Yol Tutuşunu Kolayca Analiz Edin

Sürüş ve yol tutuş performansı arasında denge sağlayan elektrikli bir motosiklet şasisi tasarlamak karmaşık bir süreç olabilir. Simcenter Amesim 2511 ile mühendisler, 3D mekanik kütüphane kullanılarak oluşturulmuş ve araç dinamiği sürücü modelleriyle entegre edilmiş yeni bir elektrikli motosiklet demo modeline erişebiliyor.

Bu demo, elektrikli motosiklet mimarisini oluşturmak ve analiz etmek için tamamen modüler bir başlangıç noktası olarak hizmet ediyor. Kullanıcılar, batarya paketi ve elektrik motorları gibi ağır bileşenlerin konumunu optimize ederek farklı senaryo örnekleri hızlıca keşfedebilir.

Ground Designer – Parametrelerden Toplu İşlem Oluşturun

Farklı yol ve arazi koşullarında araç davranışını test etmek şasi mühendisliği için kritik bir öneme sahiptir. Simcenter Amesim 2511’de Ground Designer aracının yeni toplu işlem özelliği, özelleştirilebilir parametrelerle tanımlanan çoklu engel yükseklikleri, şekilleri ve aralıklarıyla sanal test alanları oluşturma yeteneği sunuyor.

Elektrik Motorları

Squirrel Cage Induction Machine (SCIM) – Gelişmiş Elektro-Termal Modelleme

Yüksek güç yoğunluklu elektrikli aktarma organları tasarımı, termal davranış ve manyetik etkilerin hassas bir şekilde anlaşılmasını gerektirir. Simcenter Amesim 2511’deki geliştirilmiş Squirrel Cage Induction Machine (SCIM) modeli, doğru elektro-termal simülasyonlar için detaylı kayıp tanımları ve doğrusal olmayan endüktans desteği sunuyor.

Bu güncelleme, mühendislerin e-aktarma organı performansını doğrudan etkileyen sıcaklığa bağlı kayıpları analiz etmesini sağlayarak termal yönetim stratejilerini iyileştirmeye ve sistem güvenilirliğini artırmaya yardımcı oluyor.

Enerji ve Termal Yönetim

Elektrikli sistemlerde performansı ve güvenlirliği sürdürmek verimli termal yönetim için kritik öneme sahiptir. Simcenter Amesim 2511’de Isı Değiştirici Asistanı içindeki yeni yetenekler, model oluşturmayı basitleştirirken mühendislerin HVAC ve soğutma sistemlerini daha hızlı optimize etmesine yardımcı oluyor.

Heat Exchanger Assistant – HVAC Isı Değiştirici Tasarımınızı Kolaylaştırın

Detaylı ısı değiştirici modelleri oluşturmak zaman alıcı ve hataya açık olabilir. Simcenter Amesim 2511’de ısı değiştirici asistanı, kanatçık-boru ve çok çekirdekli mikro kanal ısı değiştiricileri dahil olmak üzere desteklenen geometrilerin aralığını genişleten yeni yeteneklerle önemli bir geliştirme alıyor.

Heat Exchanger Assistant – Erken Isı Değiştirici Boyut ve Kütle Değerlendirmesi

Isı değiştirici boyutlarına veya ağırlığına geç aşamada yapılan ayarlamalar, maliyetli yeniden tasarımlara ve gecikmelere yol açabilir. Simcenter Amesim 2511 ile mühendisler artık ısı değiştiricilerinin boyut ve kütlesini geometri tanımlama aşamasında doğrudan ısı değiştirici asistanını kullanarak değerlendirebilir.

Hidrojen

Hidrojen, temiz tahrik ve sürdürülebilir enerji sistemlerini mümkün kılmada önemli bir rol oynamaya devam ediyor. Simcenter Amesim 2511 ile mühendisler, yakıt hücresi ve kriyojenik depolama sistemlerinin tasarımını ve entegrasyonunu basitleştiren yeni modelleme araçları kazanarak havacılık, denizcilik ve otomotiv gibi endüstrilerin sıfır emisyonlu aktarma organlarının geleceğini keşfetmesine yardımcı oluyor.

Yakıt Hücreli Turboprop Gösterim Modeli – Entegre Gaz, Sıvı ve Hidrojen Modellemesi

Bir uçak yakıt hücresi sistemini tasarlamak ve doğrulamak, çoklu bileşenler arasında gaz, sıvı ve kriyojenik hidrojen etkileşimlerinin doğru modellemesini gerektirir. Simcenter Amesim 2511’deki güncellenmiş yakıt hücreli turboprop gösterim modeli, gaz ve sıvı depolama kütüphaneleri tarafından paylaşılan ortak çerçeveyi kullanarak gerekli akışkan türlerini ve fazlarını nasıl yapılandıracağınızı gösteren kullanıma hazır bir model sağlıyor.

Simcenter Amesim 2511 ayrıca geliştirilmiş bir hidrojen yaşlanma modeli sunarak mühendislerin uzun vadeli performans düşüşünü ve bunun güç çıkışı, verimlilik ve görev menzili üzerindeki etkisini değerlendirmesini sağlıyor.

Elektrifikasyon ve hidrojen geliştirmelerinin yanı sıra, Simcenter Systems Simulation 2511, modelleme ortamında doğruluğu, birlikte çalışabilirliği ve üretkenliği artıran iyileştirmelerle temelini de güçlendiriyor.

Gaz Kütüphanesi – Ölçeklenebilir ve Doğru Gaz Sistemleri Oluşturun

Modern gaz sistemleri, özellikle otomotiv, havacılık ve endüstriyel uygulamalarda hassas kontrol, güvenilir modelleme ve güçlü ölçeklenebilirlik gerektirir. Simcenter Amesim 2511’deki yeni gaz kütüphanesi, birden fazla eski pnömatik ve gaz kütüphanesinin yerini alan, daha fazla doğruluk, tutarlılık ve esneklik sunan birleşik, gerçek zamanlı uyumlu bir modelleme ortamı sunuyor.

Bu yeni nesil kütüphane, ISO-6358 uyumlu bileşenler ve Redlich-Kwong-Soave (RKS) hal denklemleri dahil olmak üzere endüstri standardı modelleme yeteneklerini entegre ederek mühendislerin sıkıştırılabilir akışları ve gelişmiş gaz davranışını geliştirilmiş doğrulukla simüle etmesini sağlıyor.

Yeni Yardım Sistemi – Daha Akıllı Dokümantasyona Daha Hızlı Erişim

Teknik dokümantasyona verimli bir şekilde erişmek simülasyon mühendisleri için kritik öneme sahiptir. Simcenter Amesim 2511’deki yeni tarayıcı tabanlı yardım sistemi, modernize edilmiş ve daha sezgisel bir dokümantasyon deneyimi sunuyor.

Gelişmiş arama yetenekleri, tanıdık gezinme kategorileri ve yakınlaştırma, yer imleri, çeviri ve geçmiş gibi entegre web özellikleriyle kullanıcılar artık bilgiye daha hızlı ve kolay erişebiliyor.

NX Diagramming XML import – Sistem Modelinizi Otomatik Oluşturun

Karmaşık boru ağları üzerinde çalışan akışkan sistem mühendisleri için CAD araçları genellikle 2D diyagramların ilk yerleşimini tanımlamak için kullanılır. Ancak bu tanımları manuel olarak bir sistem simülasyon ortamına aktarmak zaman alıcı ve hataya açık olabilir.

Simcenter Amesim 2511’deki yeni NX Diyagram XML içe aktarma özelliği, kullanıcıların NX Diyagram dosyalarından doğrudan sistem modellerini otomatik olarak oluşturmasına izin veriyor.

3D Sahneler – Model Kurulumu ve Analizi için Geliştirilmiş Görselleştirme

Model davranışını görsel olarak anlamak, doğruluğu ve üretkenliği önemli ölçüde artırabilir. Simcenter Amesim 2511’deki yeni 3D Sahneler aracı, mühendislerin oluşturma veya simülasyon aşamasında olsun simülasyon modelleriyle doğrudan etkileşime girmesini sağlayan gelişmiş bir 3D görselleştirme ortamı sunuyor.

Bu geliştirme, kullanıcıların 3D nesnelerle etkileşime girerek parametreleri zahmetsizce ayarlamasını, simülasyonları çalıştırmadan önce sistemi daha iyi anlamasını ve açık görsel ipuçları aracılığıyla fiziksel büyüklükleri yorumlamasını sağlıyor.

Test Yürütme Yöneticisi – Raporları Yan Yana Karşılaştırın

Simülasyon modelleri geliştikçe, mühendislerin genellikle değişiklikleri doğrulaması, sürümler arasında sonuçları karşılaştırması veya kütüphaneler ve model parametrelerine yapılan güncellemelerin etkisini değerlendirmesi gerekir. Farklı çalışmalardan gelen çıktıları manuel olarak karşılaştırmak, özellikle büyük veri kümeleri veya karmaşık sistemlerle uğraşırken sıkıcı ve hataya açık olabilir.

Test Yürütme Yöneticisindeki geliştirilmiş rapor karşılaştırma özelliği, iki raporu açık, yapılandırılmış bir tabloda yan yana göstererek bu süreci kolaylaştırıyor.

Git İstemcisi – Büyük Dosya Depolama (LFS)

Simcenter Git İstemcisindeki Büyük Dosya Depolama özelliği, büyük dosyaları özel bir alanda depolayarak depoları hafif tutuyor. Bu, yüklemeleri hızlandırıyor, dosya boyutu sınırlarını kaldırıyor ve sürüm kontrolü verimliliğini artırıyor.

Git İstemcisi – Sunucu Koleksiyonlarından Dalları Silme

Simülasyon projeleri geliştikçe, Git koleksiyonları genellikle sayısız dal biriktirir ve bunların çoğu sonunda modası geçmiş veya kullanılmaz hale gelir. Simcenter Git İstemcisi ile 2511 sürümünde kullanıcılar artık dalları doğrudan sunucu koleksiyonlarından silebilir.

Turbomakineler Simülasyon İyileştirmeleri

Günümüzün turbomakinelerdeki verimlilik ve performans hedeflerini karşılamak, son derece detaylı ve entegre modelleme yeteneklerini gerektiriyor. Simcenter Flomaster 2511, bu zorlukları ele almak için yeni geliştirmeler sunuyor.

İç kanal ve zorlanmış girdap bileşenleri, dönen ikincil hava sistemlerinin daha gerçekçi ve hassas modellemesini sağlamak için türbin hızı verilerini doğrudan destekleyecek şekilde geliştirildi. Yeni bir akış izleme özelliği artık mühendislerin herhangi bir çıkışta akışa hangi giriş kaynaklarının katkıda bulunduğunu görsel olarak izlemesini sağlıyor.

Bu iyileştirmeler birlikte daha doğru türbin hızı modellemesi, daha net akış kaynağı tanımlama ve tüm motor dijital iş akışlarına daha sorunsuz entegrasyon sunarak yüksek verimli turbomakine sistemlerinin daha hızlı ve daha güvenilir geliştirilmesine olanak sağlıyor.

Bu yeniliklerin projelerinize nasıl değer katabileceğini öğrenmek ve Simcenter çözümleri hakkında daha fazla bilgi almak için info@dta.com.tr adresinden bize ulaşabilir, hizmet ve ürünlerimizi incelemek için www.dta.com.tr adresinden web sitemizi ziyaret edebilirsiniz.

The post Simcenter Amesim 2511: Yenilikler ve Gelişmiş Özellikler appeared first on Blog.

Valfler dışarıdan mekanik, elektriksel veya akışkan kullanılarak kontrol edilen, akışkanın gideceği yönün belirlenmesi, akış yolunun açılma derecesinin değiştirilmesi, basıncın ve debinin kontrol edilmesi amacıyla kullanılan hidrolik elemanlardır. Otomotiv sektöründen petrokimyaya hemen hemen tüm endüstriyel uygulamalarda valfler kullanılmaktadır.

Simcenter Amesim yazılımıyla valfler geçirebildiği debi ve basınç düşüşü gibi özellikleri ile fonksiyonel düzeyde veya geometrik detayları ile fiziksel düzeyde modellenebilmektedir. Şekil 1’de fonksiyonel elemanlar kullanılarak modellenmiş basit bir hidro-mekanik sistem görülmektedir. Bu sistemde 4 yollu 3 konumlu kapalı merkez bir yön kontrol valfi kullanılmıştır. Valf nötr konumunda akış geçirmemektedir, 1. konumunda P-A hattı ve B-T hattı arasında akış geçirmektedir, 2. Konumunda ise P-B hattı ve A-T hattı arasında akış geçirmektedir. Bu hidrolik sistemde valf fonksiyonel özellikleri ile temsil edilmiştir. Bu yaklaşım ile valf üzerinde sadece debi geçişi ve sistem üzerine etki eden basınç düşüşü gözlemlenebilir.

Geleneksel valflerin akış üzerindeki dinamik etkilerini gözlemlemek veya yenilikçi valf tasarımlarının akış üzerindeki etkilerini detaylı analiz edebilmek için fiziksel seviyede modelleme yaklaşımı kullanılabilir. Valfi fiziksel elemanlarla modelleyerek sürgünün ve valf kesitinin geometrik detaylarının sistemin dinamik davranışına etkisi gözlemlenebilir. Örnek bir 3 konumlu 4 yollu valfin kesit görüntüsü şekil 3’de verilmiştir. Benzer yapıda bir valfin Simcenter Amesim yazılımının hidrolik tasarım kütüphanesindeki fiziksel elemanlarla oluşturulmuş modeli Şekil 3’te görülmektedir. Burada valfin geometrik detayları hidrolik komponent tasarım kütüphanesindeki elemanlar sayesinde detaylı olarak temsil edilebilmektedir.

Valfin Geometrik Parametreleri

Valf sürgüsünün akış alanını tam kapattığı konum referans alınırsa, sürgünün sola hareketiyle valf akış geçirmeye başlar. Bu duruma underlap denir. Valf sürgüsünün aksi yönde hareketiyle sürgünün deliği kapatıp referans noktasının sağında kaldığı duruma overlap denir.

Sıfır deplasmanda underlap parametresi başlangıç durumunda sürgünün konumunu belirtmektedir. Sürgüler başlangıç durumunda akış geçiriyor veya akışın geçişini geciktiriyor olabilir. Şekil 6’da başlangıç durumunda P-A hattında 0.6 mm overlap ve A-T hattında 0.4 mm underlap bulunan sürgü görülmektedir.

Sıfır deplasmanda underlap parametresi başlangıç durumunda sürgünün konumunu belirtmektedir. Sürgüler başlangıç durumunda akış geçiriyor veya akışın geçişini geciktiriyor olabilir. Şekil 6’da başlangıç durumunda P-A hattında 0.6 mm overlap ve A-T hattında 0.4 mm underlap bulunan sürgü görülmektedir.

Şekil 7’deki akış alanı deplasman grafiğine bakarsak sürgü sağa doğru hareket ettikçe A-T hattının akış alanının azaldığını ve 0.4 mm’ den sonra overlap durumuna geçtiğini görebiliriz. P-A hattı ise 0.6 mm’ye kadar overlap drumunda olup 0.6 mm’den sonra underlap duruma geçmiştir. Sürgü 0.4 mm – 0.6 mm konumları arasındayken valf akış geçirmemiştir.

Valflerin kesit yapılarını ve geometrik özelliklerini doğru temsil etmek fiziksel modelleme yaklaşımının doğruluğu açısından oldukça önemlidir. Valfin temsil edilen kısımları ve geometrik karşılığı bazen anlaşılması zor olabilmektedir. Komponent düzeyinden modellemeyi kolaylaştırmak adına Simcenter Amesim’de hidrolik komponent tasarımı kütüphanesi ile kullanılabilen ‘Component Desing Configuration Tool’ aracı geliştirilmiştir. Bu araç hidrolik elemanın her bir alt bileşeninin iki boyutlu görselini sunar ve parametre değişiminde görseli güncelleyerek daha kolay yönetilebilen bir modelleme süreci sağlar.

Component Desing Tool ile neler yapılabilir?

1. Komponentin iki boyutlu parametreler ile orantılı olarak temsili resmini görebiliriz. Bu resim üzerinden geometrik parametrelerini değiştirebiliriz. Parametreleri değiştirdiğimizde resim güncellenir. Resmi yakınlaştırabilir ve ayrıntılı inceleyebiliriz.
2. Alt bileşenlerde sürgünün deplasmanına bağlı akış alanının grafiklerini görebiliriz. Sürgünün bulunduğu konumdaki akış alanı grafiğin üzerinde karo işaretiyle belirtilir.
3. Başlangıç pozisyonuna göre parçanın konumunu değiştirebiliriz. Bu sayede sürgünün olası hareketini görebilir ve elemanların parametrelerini kolayca düzenleyebiliriz.

Şekil 8’ de sürgü elemanı başlangıç konumundadır. Bu elemanın 3 mm sağa ve sola hareketi ve akış alanı değişimi Şekil 9 ve 10’ da gösterilmiştir. Görsel üzerinde nokta desenli alanlar akışkanın olduğu yerleri temsil etmektedir.

4. Sürgüye başlangıç durumunda underlap ve overlap değerleri verebiliriz.

Bu yazımızda Simcenter Amesim’de hidrolik valfleri geometrik düzeyde modellemek için “component desing configuration tool” aracının nasıl kullanılabileceğini gösterilmiştir. Daha fazla bilgi ve talepleriniz için DTA Mühendislik Nümerik Analizler Bölümü mühendisleriyle iletişime geçebilirsiniz.

The post Komponent Düzeyinde Valf Modelleme appeared first on Blog.

Bu 3 parametreyi kalibre etmek bazen zorlu bir süreç gerektirir. Simcenter Amesim’in “PID Tuner” aracı bu noktada bize yardımcı olmaktadır. Sadece birkaç tıklama ile PID denetleyici sistem kolayca kalibre edilebilir. Bu blog yazısı PID denetleyici döngüsünü hızlı bir şekilde kalibre edebilmek için yol gösterici olacaktır.

PID denetleyicinin çalışma prensibi

PID nedir ? PID bir geri besleme kontrolörüdür: istenilen ayar noktasındaki değer (SP) ile gerçek değer (AV) karşılaştırır. Bu iki değer arasındaki farka ‘hata değeri’ denir.

Bu hata değerlerinden PID denetleyicisi 3 etki hesaplar;

– Oransal etki, geri besleme ile elde edilen hata değerine anında ve orantılı olarak tepki verir. Hata azaldıkça referans değere yumuşak bir şekilde yaklaşmayı sağlar ancak zayıflayan kontrol etkisi referans sinyale tam olarak ulaşamamasına neden olur. Bu da statik bir hata kalmasına neden olur. Yüksek oranlı kazanç değeri tipik olarak statik hatayı azaltırken kararlılık bölgesinin sınırlarını da azaltmaktadır.
– Integral etki, sistemin çalışmaya başladığı andan itibaren birikmiş olan hata değeri ile orantılıdır. Bu eylem genellikle statik hatayı ortadan kaldırmaya yardımcı olur. Etkisi oransal eylemden daha yavaştır.
– Türevsel Etki, hatanın değişim hızına orantılı olarak tepki verir. Türev ile kontrol etkisi sisteme bir öngörü kazandırır. Sisteme sönümleme etkisi sağlayabilir. Ancak sistemdeki gürültüyü yükseltmesi pratikteki kullanımını kısıtlar.

Bu parametrelerin tekil etkiler kadar kolayca tahmin edilebilirken, çapraz etkiler daha az sezgiseldir. Ayrıca, sistemi stabil tutmak için kazanımları artırmanın da sınırları vardır. Bu nedenle, hem performans hem de kararlılık hedeflerini karşılayan iyi bir P, I ve D kazanç değerleri kümesi bulmak için bir yöntem izlemek gerekir.

‘PID Tuner’ ile kalibrasyon

PID parametrelerini kalibre etmek için çeşitli yöntemler vardır. Bunlardan en ünlü olanları oldukça deneysel olan Ziegler-Nichols ve Cohen-Coon gibi metotlardır. Bu yöntemler belirli bir kurala göre kazanç değerlerini sistem stabil bir tepki verene kadar iteratif olarak değiştirmeye dayalıdır. Bunun gibi sistem karakteristiğine kolay ya da doğrudan erişilemeyen durumlarda kontrol parametrelerini sezgisel olarak ayarlamaya çalışmaya “kör kalibrasyon” denir. Ancak, sistemin karakteri bilindiğinde (örneğin sistem Simcenter Amesim’de tasarlandığında ) sistemin doğrudan sentezlenebilmesi çok daha caziptir. Simcenter Amesim’in PID tuner aracı Tablo 1’deki gibi tipik kontrolcü sistemleri uygulamaya imkan tanır.

PID parametrelerini belirleme prensibi aşağıdaki gibidir:

1. Sistemin imzasının elde edilmesi. Yani sistemin karakteristiğini veren transfer fonskiyonunun elde edilmesi.
2. Hedef bir transfer fonksiyonu tipi seçin. Örneğin birinci dereceden tipinde
3. Bu iki girdiyi kullanarak doğrusal cebir işlemleri ile kontrolcü otomatik olarak sentezlenebilir.

Tabiki bu prosesin sınırları vardır, sadece bir PID kontrolü tüm sistem türleri için kullanılamaz. Tablo 1’de hangi sistemlere hangi kontrolcünün en iyi cevap verdiğini görebilirsiniz. Makul kabuller ile birçok tipik örnek bu şekilde kontrol edilebilir.

Simcenter Amesim PID tüner aracı bütün bu yaklaşımları kapsar ve tüm hesaplamaları arkaplanda yapar. Şimdi bunu bir örnekle inceleyelim.

İki kütlenin farklı yay ve amortisörler ile birbirine bağlı olduğu çift kütle-yay sistemi düşünelim. Hedefimiz, dış kütleye kuvvet uygulayarak ortadaki kütlenin konumunu kontrol etmektir. PID denetleyicisine sahip sistemin modeli Şekil 2’de görüldüğü gibidir.

Adım 1. Sistemin Doğrusallaştırılması

Varsayılan PID parametreleri ile ilk simülasyon gerçekleştirilir. Bu aşamada sistemin imzası dediğimiz açık döngü frekans cevabını ve basamak cevabını elde ederiz. Böylece sistemin doğrusallaştırılmış davranışını PID tuner aracına tanımlarız. Doğrusallaştırmanın bir sonucu olarak kazanç ve faz grafiklerinden 0.8 Hz ve 3.7 Hz’de sistemin doğal frekansları olduğunu gözlemleyebiliriz. Ayrıca sistemin basamak cevabından da sistemi anlamak oldukça kolaydır. Burada oldukça düşük sönümü ve düşük frekansı olan ayrıca 0.025 değerine yakın bir statik kazanç değerinde kararlı hale gelen ikinci dereceden basamak cevabını görebilirsiniz.

#İp ucu 1: PID ayarlayıcısı aracından yüksek performans elde etmek için grafiğin eksen aralığını düzenleyin. Sistemin 1. doğal frekansını Bode diagramında kabaca grafiğin ortasında konumlandırmalı ve basamak cevap grafiği simülasyon süresinin tamamını kapsamalıdır. Bu işlemleri grafik ayarlama seçenekleri ile gerçekleştirebilirsiniz.

Adım 2. Modelin tahmini

Sayısal bir veri olan sistemin imzası, kazanç değerlerinin elde edilebileceği analitik bir modele dönüştürülmelidir. PID tuner aracı bunu gerçekleştirmek için otomatik model uydurma özelliği sunmaktadır. Varsayılan olarak, kazanç eğrisi ve basamak cevap eğrisi de aynı anda uydurulur.

# İp ucu 2: Yüksek frekanslardaki değil baskın olan dinamik davranış önemlidir. PID yalnızca bir doğal frekansı karşılayabilir bu nedenle dikkatli bir seçim yapılmalıdır. Bizim çalışmamızın 0.7 Hz’deki modunun daha baskın olduğu açıktır. Bu nedenle kazanç eğrisinde yüksek frekanslı kısmı göz ardı ederek sadece basamak cevap fonksiyonunu hedef alarak daha iyi model uydurma gerçekleştirebiliriz.

Bu ayarlar ile PID tuner aracı 0,8 Hz ve % 13 sönümlemeye sahip ikinci dereceden bir modele yakınsar. Gözle görülür bir şekilde, DC kazanç ve ilk tepe için kazanç eğrisi düzgün bir şekilde uymuştur. İkinci tepe noktası ve ilgili sönüm yakalanamamıştır. Ancak, basamak cevapı %97.7 doğrudur bu yüzden basitleştirme işleminin oldukça iyi olduğunu söyleyebiliriz.

Adım 3. PID parametrelerinin ayarlanması

PID ayarlayıcının ikinci sekmesine geçerek işleme devam ederiz. PID parametrelerinin ayarlanması işlemi kaydırma çubuğunun hareketi ile basit bir şekilde gerçekleştirilir ve basamak cevabının grafiğinde önizlemesi görüntülenebilir.

Burada hedeflenen cevap frekansı 0.5 Hz olarak ayarlanmıştır. PID tuner aracı kararlılık bölgesinin uygun olduğunu renkli simgelerle gösterir (91. derece ve 12.1 dB). Mavi renkteki e.ğri, beklenen basamak cevabını; turuncu noktalı eğri ise, sistem kazanımlarının hesaplandığı 2. derecedeki model ile eşleşen teorik cevabı gösterir. Bu kazanç değerleri modele uygulandıktan ve simülasyon güncelledikten sonra, bu ayarlamanın beklenildiği gibi davrandığı doğrulanabilir.

Kontrol sistemi bu şekilde kalibre edilir. Açık döngünün cevabı ile karşılaştırıldığında statik hata ortadan kalmıştır ve düşük frekanstaki salınım ciddi oranda sönümlenmiş ve tepki süresi oldukça hızlanmıştır. Kaydırma çubuğunu kabul edilebilir kararlılık sınırları dahilinde hareket ettirerek daha hızlı veya daha yavaş tepki kolayca ayarlanabilir.

Simcenter Amesim’de PID tuner aracının kullanımını aşağıdaki videodan izleyebilirsiniz.

Gelişmiş kaibrasyon

Integral yığılması ve Integral doyması

Ek olarak, PID denetleyicinin çıkışı, aktüatörün güç sınırlarıyla uyumlu olacak şekilde sınırlandırılabilir. Doygunluk düzgün bir şekilde yönetilmezse, integral etki ve doygunluğun kombinasyonu genellikle yığılma sorunlarına yol açar. Peki bu ne demektir ? Hatanın sürekli arttığını varsayalım. PID’nin çıkışı da artacak ve sonunda doygunluğun üst sınırını aşacaktır. Bu birikimin, hata tekrar azalmaya başlayana kadar bir etkisi yoktur. Ayrıca, integratör çıkışı da azalmaya başlayacaktır, ancak gerçek değer üst sınırın üzerinde olduğundan, bu eşiğin altına ininceye kadar PID çıkışına yansımayacaktır. Bu duruma integral yığılması etkisi denilmektedir.

Bu görünmez tehlikeden kaçınmak ve integral eylemi çıkış doygunluğu ile senkronize etmek için PID ayarlayıcının alt modelinde birkaç anti-windup tekniği mevcuttur.

İnce ayar işlemi

Manuel düzenleme modu ile basamak cevabının önizlemesi

PID kazanç değerlerine kolay bir şekilde ince ayar yapılabilir. Sadece “Manuel ayarlama” düğmesine basılıp, önerilen kazanç değerleri değiştirilebilir.

Cevabın önizlemesi her değişiklik sonrasında anında güncellenir.

Kararlılık Bölgesi

Kararlılık bölgeleri PID ayarlayıcı aracının arayüzünde renkli simgeler ile görüntülenir.

Ayrıca herbir özdeğer (doğal frekans) için doğrusal analiz sonuçlarından daha detaylı grafiklere ulaşabilirsiniz.

PID döngülerinin ard arda kullanılması

Hareket kontrolü için, klasik bir yaklaşım, hız ve konum döngülerinin ard arda kullanılmasıdır. Bu şemanın iç döngü sayesinde daha hızlı pertürbasyon telafisi, hız ve konum tepkisinin bağımsız kalibrasyonu gibi birkaç faydası vardır.

“PID ayarlayıcı aracı bu yaklaşıma tamamen uyumludur ve aynı süreç geçerlidir: öncelikle, iç döngünün parametreleri ayarlanır ardından iç döngünün doğrusallaştırma seçeneğini ‘normal’ e getirdikten sonra dış döngünün parametreleri ayarlanır.

Sonuç olarak,

Simcenter Amesim yazılımının PID tuner aracı herhangi kontrol bilgisi olmadan sadece birkaç tıklama ile PID döngüsünü kolayca kalibre etme imkanı sunmaktadır. İster kararlılık bölgeleri ile ilgilenen bir kontrol uzmanı olun, isterse sadece sistemi hızlı bir şekilde çalışmasını isteyen bir sistem tasarımcısı olun, bu araç sayesinde kontrol yeteneklerini ve mekatronik sistemlerin simülasyonunda verimliliğinizi arttıracaksınız.

PID tuner aracının Simcenter Amesim yazılımında nasıl kullanıldığını adım adım gösteren videoya aşağıdan ulaşabilirsiniz.

Ayrıca, kontrol stratejilerin doğrulanmasına sistem simulasyonunun nasıl yardımcı olduğu hakkında daha fazla bilgi edinmek için Siemens tarafından düzenlenmiş olan web seminerine kayıt olup izleyebilemek için tıklayınız.

Herhangi bir sorunuz ya da talebiniz olduğunda bize firma iletişim bilgilerimiz üzerinden ya da info@dta.com.tr mail adresinden ulaşabilirsiniz.

The post Sadece Birkaç Tıklama ile PID Kontrol Parametrelerini Simcenter Amesim’de Nasıl Ayarlarız ? appeared first on Blog.

Sistem simülasyonu günümüzde dijital ikiz modellerin oluşturulmasında önemli bir yere sahiptir. Dijital ikiz, fiziksel bir ürünün ya da bir hizmetin gerçek dünyadaki davranışının ve oluşturduğu sonuçların sanal modeli olarak tanımlanır. Daha basit bir anlatımla dijital ikiz; sürecin, ürünün ya da servisin sanal bir modelidir. Bu modeller üzerinden yapılan çalışmalar sayesinde fiziksel değişiklikler ve testler için harcanan süreleri büyük oranda azaltmak mümkündür.

Mühendislik sistemlerinin benzetimi için grafik tabanlı yöntemler sıkça tercih edilmektedir. Grafik tabanlı yöntemlerden yaygın olarak bilinen lineer grafik, bağ grafiği (bond graph) ve blok diyagram yöntemleri kullanılır. Bağ grafiği yaklaşımı, çoklu fizik sistemlerin etkileşimlerini hesaplayabilmek için kullanılan grafik tabanlı bir yöntemdir. Bu grafik sayesinde elemanların fiziksel davranışları ve birbiri ile etkileşimini temsil eden modeller elde edilir.Bond graph tabanlı ilk örnek Prof. Henry PAYNTER tarafından bir hidro-elektrik çevrim sisteminin benzetimi için geliştirilmiştir.

Hidrolik, pnömatik, mekanik, elektrik, termal, elektromekanik gibiçoklu fiziksel sistemlerin birbirleriyle etkileşimlerini içeren karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde sistem simülasyon yaklaşımı tercih edilir. Sanal prototipleme ve ürün geliştirme süreçlerinde model tabanlı sistem simülasyon yaklaşımı gelişen endüstrimizde sıklıkla kullanılmaktadır.

Çoklu fizik sisteminioluşturan elemanlar arasında belirli prensiplere göre ortak bir güç dengesi vetransferisöz konusudur. Bu farklı fiziksel sistemlerarasında enerji alışverişleri ilebenzetim yapmak, modelleme yaklaşımının yanı sıra farklı fizikler için yapılan analizleri ortak bir dilde birleştirmeyi sağlar.Pratik bir method olan bağ grafik yaklaşımı ile sistemin dinamik davranışı,çeşitli alt sistemler arasındaki enerji akışı, depolanması ve enerjinin dönüşümü ilkeleri ile tanımlanabilir. Bu nedenle dinamik bir sistemenerji depolayan, dağıtan, dönüştüren ve kaynak elemanları ile temsil edilir.

Alt sistemler arasında enerji alışverişi, momentum, kütle, elektriksel yük, entropi gibi fiziksel niceliklerin değişimi ile ilişkilidir. Her eleman bir ya da daha fazla enerjinin akabildiği güç çıkışlarına sahiptir.Bond graph metodunda sistemi oluşturan elemanların birbirleri ile olan bilgi alışverişeri durum değişkenleri ile gerçekleşir. Bu durum değişkenleri, dış değişken/efor (e) ve iç değişkenler/akım (f) ile ifade edilir.

Bağ Grafik yaklaşımı 6 tip eleman ile temsil edilir. Bu elemanlar ile sistemin fiziksel davranışı grafiksel olarak temsil edilir.

1. Güç bağlantıları yarım ok sembolü ile gösterilir.

Birbirine bağlı iki eleman arasındaki enerji transferini temsil eder. Dış değişken ile iç değişkenin çarpımıyla güç elde edilir. p(t)=e(t)f(t) gücün integrali ile enerji elde edilir.

2. Kaynak elemanları sisteme efor veya akım olarak uygulanabilir.

İdeal kaynak elemanlarını temsil eder. Dış değişkenler zamana bağlı efor e(t) İç değişkenler zamana bağlı akım f(t) ile temsil edilebilir. Ayrıca Se,Sf gibi sabit sinyaller de güç kaynağı olarak kullanılabilir.Her bir fiziksel ortamda çeşitli eforlar ve zorlanmış akımlar kaynak olarak uygulanabilir.

Her bir fiziksel ortamda çeşitli eforlar ve zorlanmış akımlar kaynak olarak uygulanabilir.

3. Depolama elemanları atalet ve kapasitifetkiler ile adlandırılır.

Atalet elemanlarının genel momentum denklemi şu şekildedir. Depolanan enerji için genel momentum denklemi ise şu şekildedir. Fenomolojik kural: ϕ_I (p,f)=0 (doğrusal durumda, p-If=0

Kapasitif elemanlarının genel deplasman denklemi şu şekildedir. Depolanan enerji için genel deplasman denklemi ise şu şekildedir. Fenomolojik kural: ϕ_C (e,q)=0 (doğrusal durumda, q-Ce=0

Şekil 4 ve 5’de mekanik, elektrik ve hidrolik alanlarında atasel ve kapasitif depolama elemanlarına örnekler verilmiştir.

4. Yutucu Elemanlar direnç etkisi ile adlandırılır.

Yutulan enerji şu genel formda yazılabilir: Fenomolojik kural: ϕ_R (e,f)=0 (doğrusal durumda, p-Rf=0

Şekil 6’da mekanik, elektrik ve hidrolik alanlarında yutucu elemanlara örnekler verilmiştir.

5.Enerji iletim elemanları

Elemanlar arası dinamik doğrusal iletimi temsil eder.

Elemanlar arası dinamik dönel iletimi temsil eder.

6. Enerjinin korunum yasası dikkate alınarak elemanlar arası enerji ve/veya güç dengesini sağlamak için aşağıdaki şekilde bağlantılar yapılır.

Enerjinin korunumunu uygulanan eforun genel bağlantısı şeklinde yazarsak (0):

Enerjinin korunumunu uygulanan akımın genel bağlantısı şeklinde yazarsak (1):

Sonuç olarak tüm elemanların bond graph görünümünü şekil8’de görüldüğü gibi temsil edebiliriz. Bu şekilde oluşan sistem modeli açık ve kapalı formlarda denklem takımlarına dönüştülür ve sayısal çözüm yöntemleri ile zamana bağlı ya da kalıcı durum hesaplamları gerçekleştirilebilir.

Amesim’in Arkaplanı

1986 yılında ilk ticari versiyonu yayınlanan Amesim yazılımı Bond Graph yaklaşımını kullanılarak tasarlanmıştır. Kullanılan komponentler ile enerjinin depolanması,dağıtılması ve transferi gerçekleştirilerek tanımlanır ayrıca nedensel ve nedensel olmayan modelleme yaklaşımı ile simülasyon için modelin denklemleri ileri seviyede ve fiziksel olarak anlamlı olması sağlanır.

Simcenter Amesim, multi fizik sistem modellerinin tek platform altında oluşturulmasına ve performansılarının değerlendirilip optimize edilmesine imkan sağlayan bir sistem simülasyon yazılımıdır.

Ön tasarım aşamasında sade ve işlevsel modellerle sistem boyutlandırma ve performans öngörüsü yapılabilir. Detay seviyesi arttırılarak sorunların tespiti ve çözümü sağlanır. Kontrol stratejileri geliştirilip, doğrulanabilir.

Modelleme zamanını, kullanıma hazır 6500’den fazla elemanı içeren multi fizik kütüphaneleri sayesinde en aza indirebilirsiniz. Her bir kütüphane endüstriyel partnerler ile yapılan işbirliğiyle geliştirilip, doğrulanmıştır.

Kullanıcılar, Amesim’in zengin kütüphaneleri sayesinde tasarlamak istedikleri sistemleri kolaylıkla anlaşılır bir şekilde oluşturabilir ve sistem performanslarını analiz ederek detaylı grafik, animasyonlar ve post-process araçları ile sonuçları değerlendirebilir. Ayrıca optimum tasarımın elde edilebilmesi için DOE ve optimizasyon çalışması yapılabilir.

Bond graph yönteminin temellerini anlatan videoya buradan ulaşabilirsiniz.

SIEMENS Simcenter 3D yazılımları hakkındaki sorularınız için lütfen DTA Mühendislik Nümerik Analizler Bölümü mühendisleriyle iletişime geçebilirsiniz.

The post Sistem Simülasyonu’nda Bond Graph (Bağ Grafiği) Teorisi appeared first on Blog.

Model tabanlı sistem mühendisliğiile endüstriyelmakinelerin dijital ikizleri oluşturulup üretim performansı ve harcadığı enerji miktarıanaliz edilebilir. Sanal modellerin PLC sistemleri ile haberleşme yeteneği ve sanal ortamda makineler üzerinde yapılabilecek geliştirmeler sayesinde üretim ve enerji verimliliği etkin bir şekilde arttırılabilmektedir.
Kullanıcılar kritik tasarım kararlarını verirken rakip ürünlere göre performans değerlendirmesi yapmak için sistem simülasyonunu kullanabilir.
Makinelerinin performansını arttırmak, üretim maliyeti optimize etmek ve devreye alma işlemlerini hızlandırmak isteyen mühendisler ve ilgilenen herkesbu web seminerimize katılabilir.

The post Web Seminer: Simcenter Amesim ile Endüstriyel Makinelerin Üretim ve Enerji Verimliliğinin Arttırılması appeared first on Blog.

Çeşitli Modelleme Yaklaşımları
– Sistem simülasyonunda kullanılacak elemanlar çeşitli modelleme yaklaşımları ile temsil edilebilir.
– Ayrıca 3. parti bir platformun modeli de FMU 2.0 aracılığıyla kullanılabiliyor.

Farklı Detay Seviyelerinde Modelleme İmkanı
– Konsept aşamasında sade ve düşük detay seviyesinde uygulama özelinde kütüphanelerden
– Geliştirme aşamasında detay seviyesini arttırmaya izin veren çeşitli fiziksel kütüphanelere…
– Ürün geliştirmenin her aşamasında kullanabileceğiniz bir simülasyon aracıdır.

Fiziksel şema görünümü ile anlaşılır ve hızlı model oluşturma
– Her eleman matematik modelini temsil eden fiziksel bağlantı noktalarına sahiptir.
– Modelleme esnasında bu bağlantıların birim uyumu dikkate alınır (Nedensel Modelleme).
– Bu sayede kullanıcı hatasına yer vermeden yüksek doğrulukta modelleme imkanı sağlanır.

Bond Graph yöntemi ile en doğru simülasyonu yapmak daha kolay ve daha hızlı
– Sistem simülasyonunda güç iletimi farklı fiziksel ortamların birbirilerine bağlantıları ile sağlanır.
– Bu yaklaşım sayesinde ters enerji akışı için karmaşık modelleme gerektirmez.
– Çoklu fizik içeren sistemlerin benzetimini ve kontrolünü yapmak minimum efor gerektirir.

Akıllı çözücü teknolojisi
– Çoklu fizik problem denklemlerinin çözümü zordur.
– Akıllı çözücü teknolojisi sayesinde problemin türü ve fiziksel doğasına göre en uygun yöntem çözüm esnasında otomatik olarak belirlenir.
– Lawrence Livermore National laboratuvarında nükleer hesaplamalar için geliştirilen, yüksek doğruluğa sahip bir çözüm yöntemidir.

Detaylı Sonuç Görüntüleme ve İşleme
– Zaman ve frekans alanında grafikler
– Güç ve enerji çıktıları ile performans analizi
– Sistemin mod frekansı, mod şekli, frekans cevabının hesabı
– Parametre varyasyonlarının karşılaştırmalı grafikleri
– Güçlü animasyon ve kontrol paneli oluşturma araçları…

SIEMENS Simcenter Amesim yazılımları hakkındaki sorularınız için lütfen DTA Mühendislik Nümerik Analizler Bölümü mühendisleriyle iletişime geçebilirsiniz.

The post Neden Simcenter Amesim? appeared first on Blog.

BMC POWER, transmisyon ve hidrolik sistemlerin 1D simülasyonları için Simcenter Amesim yazılımını tercih etti.

Amesim , endüstri odaklı çözümlerle birleştirilmiş ve kullanıma hazır çok sayıda multifizik kütüphaneleriyle basitten karmaşığa birçok sistemin benzetim modellerinin oluşturulmasına, analizine ve optimizasyonuna imkan sağlar. Gelişmiş sonuç görüntüleme ve değerlendirme araçları ile karmaşık problemler kolaylıkla çözülebilmektedir.

Amesim, hidrolik sistem ve eleman tasarımları, güç aktarım sistemlerinin analizi ve problemleri ile uğraşan firmaların öncelikli olarak tercih ettiği bir yazılımdır.

The post BMC POWER, transmisyon ve hidrolik sistemlerin 1D simülasyonları için Simcenter Amesim’i tercih etti appeared first on Blog.

Bu web semineri ;
Yüksek performanslarda hidrolik pompa tasarımı ve verimliliğiyle ilgilenenler,
Akışkan kaynaklı gürültüyü, titreşimleri azaltmak ve dayanıklılık problemlerini çözmek isteyenler,
Entegrasyon problemlerini yeni tasarladığınız pompalar için tasarımın ilk aşamalarında göz önünde bulundurmak, modellerini geliştirmek isteyenler,
Tasarımlarını farklı çalışma çevrimlerinde deneyerek validasyon etmek isteyenlere yardımcı olmak için hazırlamıştır.

Web seminere katılarak aşağıdaki konularda bilgi sahibi olabilirsiniz
– Hidrolik pompa komponentlerinin doğru şekilde boyutlandırılması
– Basınç ve pompa devir hızı optimum değerlerinin belirlenmesi
– Elektronik akış kontrol sistemlerinin hızlı şekilde tasarımı
– Akıştaki dalgalanmaları azaltmak için sistemin optimizasyonu
– Multi-fizik sistemdeki pompanın entegrasyon analizi
– Hidrolik pompalar için gürültü ve titreşim (NVH), enerji tüketimi, performans ve dayanıklılık konularında bilgi

The post Web Semineri : Model tabanlı sistem mühendisliği yaklaşımıyla hidrolik pompa tasarımı appeared first on Blog.