Elinizde mevcut olan Simulink modellerini , Altair Activate kullanarak dönüştürebilir ve PSIM-Activate bağlantısını sağlayabilirsiniz.

Altair Activate’e Simport kütüphanesinin eklenmesi

Simulink modellerini Altair Activate‘e yüklemek için Simport adlı bir kütüphanenin eklenmesi gerekir. Bu kütüphaneyi şifrenizi kullanarak Altair CONNECT sitesinden indirebilirsiniz.

1-) ZIP uzantılı Simport kütüphanesini indirdikten sonra bilgisayarınızda bir klasör içerisine açınız.

2-) Altair Activate yazılımını açınız ve File–Libraries–Install yolunu izleyerek Simport klasörünü seçiniz

3-) Kütüphane Import menüsünde Simulink Diagram olarak gözükecektir.

PSIM – Activate eş zamanlı simülasyon

PSIM örnekleri içerisinde yer alan chop1q_ifb_simulink_R2018.slx Simulink modeli chop1q_ifb_psim.psimsch ile eş zamanlı simülasyon için Altair Activate’e aktarılmıştır.

Simulink modelini Altair Activate yazılımında açın ve S-fonksiyonunu PSIM bloğu ile değiştirmek için PSIM bloğunu modele sürükle-bırak yoluyla taşıyın

PSIM bloğunu Ctrl+C ile kopyalayıp, S-fonksiyonunu seçerek Ctrl+V ile değiştirin.

Altair PSIM – Altair Activate eş zamanlı simülasyon sonucu

PSIM Simview ekranı

Altair PSIM ve Altair Activate yazılımlarını Altair ONE Marketplace‘den indirerek deneyebilirsiniz.

The post PSIM ile Altair Activate’nin birlikte kullanımı appeared first on Blog.

Ters çevrilmiş sarkaç sistemleri, kütle merkezi pivot noktasının üzerinde olan bir adet sarkaçtan oluşmaktadır. Bu sistemler kararsız durumda olduğu için yapı üzerine ek bir müdahele gerçekleştirilmediği takdirde sarkaç düşecektir. Sarkaç sisteminin denge durumuna geçebilmesi için yapının pivot noktası üzerinden doğrusal ve rotasyonel hareketleri sağlayacak kontrol sistemleri ve denetleyiciler kullanılmalıdır.

Bu tip sistemler robot kolu, yürüyen robot vb. denge problemlerinin bulunduğu sistemlerin geliştirilmesi sürecinde sıklıkla tercih edilmektedir.

Bu yazıda bu tarz bir sistemin Altair yazılımları kullanılarak nasıl modellendiği gösterilecektir.

Örneğimizde hareketli mekanizma modeli Altair Inspire, kontrol sistemi Altair Activate yazılımında oluşturulmuştur. Her iki yazılımın eş zamanlı (co-simulation) çözümüyle sonuç elde edilmiştir.

Kullanması ve öğrenmesi kolay Altair Inspire yazılımı, mekanik sistem simülasyonunu arka planda Altair MotionSolve çözücüsünü kullanarak gerçekleştirmektedir. ( Sadece Altair Inspire yazılımını kurmanız yeterlidir) Altair Activate, multi disipliner dinamik sistem modellerinin hızlı şekilde bir boyutlu (sinyal ve fiziksel tabanlı) modellerinin oluşturulması ve simülasyonuna imkan sağlayan, gerektiğinde 3D modellerle birlikte kullanılabilen bir yazılımdır.

Modelleme adımlar ve detayları:

Ters sarkaç sistemi mekanizmasının kurulması ve çözdürülmesi Altair Inspire yazılımında gerçekleştirilmiştir. Tüm işlem adımlarını aşağıdaki videonun ilk 01:43 dakikalık bölümünde bulabilirsiniz.

Kontrol Sisteminin Altair Activate Yazılımında Oluşturulması

Tüm işlem adımları aşağıdaki videoda yer almaktadır.

Inspire içerisinde hazırlanan modelde motor ve aktüatör tanımlamalarında eş zamanlı simülasyon için gerekli olan girdi ve çıktı parametreleri Provide Signals to Plant seçeneği aktif edilerek otomatik olarak tanımlanmaktadır.

• Altair Activate yazılımında bu parametrelere erişim sağlayabilmek için eş zamanlı simülasyon bloğu olan MotionSolveSignals bloğunu sürükle bırak yöntemi ile tasarım ekranına taşıyınız. [1]

• Oluşturulan blok üzerine çift tıklayarak ayarlar penceresini açıp Inspire içerisinden dışarı aktarılan model dosyasını seçiniz. İşlem tamamlandığında girdi ve çıktı parametrelerini bu pencere üzerinde görebilirsiniz. [2]

• Ardından eş zamanlı simülasyon sonuç dosyalarının kayıt edileceği dosya yolunu belirtiniz. [3]

• OK butonuna basarak pencereyi kapatınız. [4]

Hazırlanan modelin hareketi için gerekli olan denetim ve kontrolleri PID denetleyiciler vasıtasıyla sağlanacaktır.

PID Denetleyici Nedir ?

PID Denetleyiciler (Proportional Integral Derivative – Oransal Integral Türevsel) kontrol sistemlerinde yaygın olarak kullanılan bir geri besleme denetleyicisi yöntemidir. Bir PID denetleyici sürekli olarak bir hata değerini, yani amaçlanan sistem durumu ile mevcut sistem durumu arasındaki farkı hesaplar. Denetleyici süreç kontrol girdisini ayarlayarak hatayı en aza indirmeye çalışır.

Çalışmada sarkaç çubuğu üzerine tanımlanan motorun dik bir konumda durabilmesi için motora aktarılması gereken voltaj değeri PID Denetleyici vasıtasıyla hesaplanacaktır.

• Sarkacın dik durumda olacağı açısal deplasman değerini Constant bloğu yardımıyla tanımlayınız. Örnek çalışma için sarkaçın dik olduğu açısal deplasman değeri 0.165 rad’dır. [1]

• Hedef açısal deplasman ile gerçek açısal deplasman değeri arasındaki hatayı belirleyebilmek adına bir adet Sum bloğu tanımlayarak iki deplasman verisi arasındaki farkı hesaplayınız. [2]

• Kontrol sistemi için PID bloğunu tanımlayıp aşağıdaki tabloda yer alan katsayıları giriniz. [3]

• Kontrol sisteminin hazırlanması için Gain bloğunu tanımlayıp değerini 8 olarak belirleyiniz. [4]

Sarkaç üzerinde bulunan motorun blok diagramlar kullanılarak modellenip, PID Denetleyici ile bağlantısının gerçekleştirilmesi.

• Motor için gerekli olan gerilimi sağlıyabilmek için SignalVoltage bloğu oluşturunuz. [1]

• PID denetleyici hesaplanan hata değerine bağlı olarak motor için gerekli olan voltaj değerini hesaplayacaktır. 4. adımda tanımlayacağınız DCMotor 24V gerilim değerinde çalışacağı için sistemi güvene almak adına Saturation bloğu oluşturunuz ve gerilim değerini 24V ile -24V arasında sınırlandırınız. [2]

• Topraklama için Ground bloğunu oluşturunuz. [3]

• Altair Inspire içerisinde hazırladığınız motor modelini temsil etmek için DC_PermanentMagnet tipinde bir adet motor tanımlayınız ve aşağıdaki parametreleri giriniz. [4]

• Motor üzerine gelen karşı yükün bu süreçte modellenmesi gerekmektedir. Bunun için bir adet doğrusal Position bloğu açınız. MotionSolve içerisinden aldığınız deplasman verisini doğrudan bu blok üzerine tanımlayarak cisim modelinde yer alan yapılar üzerinden motor üzerine gelen yükleri temsil edebilirsiniz. [5]

• 4. adımda oluşturulan DCMotor bloğu ile 5. adımda oluşturulan Position bloğunu tork sensörü (Torque Sensor) vasıtasıyla birbirine bağlayınız. Elde edilen tork değerini doğrudan MotionSolve bloğu üzerinde Motor 4 – Torque girdisine bağlayınız. [6]

• Inspire içerisinde Motor ve Aktüatör tanımlamaları sonucu otomatik olarak bir kontrol sistemi oluşturulmaktadır. Mevcut modelde denetim ve kontrolleri Altair Activate yazılımı içerisinde sağlayacağınız için Inspire kontrolcüsünü deaktif etmeniz gerekmektedir. Bunun için 1 adet Constant bloğu oluşturunuz ve değerini 1 olarak belirleyiniz. [7]

Not: Değer 0 olarak belirlendiği takdirde çözücü Inspire içerisinde otomatik olarak hazırlanan kontrol ve denetim sistemlerini kullanılacaktır.

Yapı üzerinde doğrusal hareket bir adet kart vasıtasıyla sağlanmaktadır. Bu kartın doğrusal hareketini bir adet Aktüatör tanımlayarak Inspire içerisinde kontrol altına almıştık. Motor için oluşturulan PID denetleyici sistemi ve motor tanımlamaları aynı zamanda aktüatör içinde tanımlanacağı için aşağıdaki ekran görüntüsünde yer alan sarı pencere içerisindeki diagramları ilk sistem içerisinden çoğaltabilir, tekrardan uygun parametreler ile düzenleyebilirsiniz.

• Motorun çalışması sonucu rotasyonel bir hareket oluşacaktır. Kartın hareketi ise doğrusal olarak gerçekleşmektedir. Rotasyonel hareketi, doğrusal harekete dönüştürmek için IdelGearR2T bloğunu tanımlayınız. Dişli oranını ise 0.001 rad/m olarak belirlemelisiniz. [1]
• Aktüatör üzerine gelen yükleri temsil etmek için doğrusal Position bloğu tanımlayınız. [2]
• ForceSensor tanımlayarak PID denetleyici vasıtasıyla hesaplanan kuvvet değerini aktüatör üzerine girdi olarak tanımlayınız. [3]
• Eş zamanlı simülasyon sonucu deplasman, hız, ivme gibi verileri okuyup grafiğe bastırmak için Scope’lar tanımlayınız. [4]

Ters sarkaç sisteminin 250 mm hareketinden sonra dik konuma gelmesini istediğimiz için aktüatör için hazırlanan PID Denetleyicisin hedef deplasman değeri 250 mm olarak belirlenmiştir.

Tasarım ekranında alan açmak ve karmaşık yapıların anlaşılabilirliğini kolaylaştırmak için SuperBlock’lar oluşturup alt sistemler oluşturabilirsiniz. Örnek çalışmada 8 adet Scope SuperBlock vasıtasıyla 1 adet bloğa indirgenmiştir.

Eş zamanlı simülasyon için MotionSolve çözücüsü ile Activate çözücüsü arasındaki simülasyon ayarlarının belirlenmesi gerekmektedir.

• Final time’ı Inspire içerisinde hazırladığınız modelin simülasyon süresiyle aynı değer olarak belirlemelisiniz. Gerçekleştirilen çalışmada simülasyon süresi 20sn olarak belirlenmiştir. [1]

• Relative tolerance MotionSolve çözücüsü üzerinde değişiklik yapmadığınız takdirde default olarak 0.001 değerine sahip olucaktır. [2]
• Maximum step size değerini Inspire içerisinde hazırladığınız modelin maksimum adım değerine eşit olarak tanımlayınız. [3]
  
  Not: Maximum Step Size değerini Inspire içerisinde belirlediğiniz maksimum adım değerinden daha küçük bir değer olarak da tanımlayabilirsiniz. Fakat bu durum çözüm süresini uzatacaktır.

Eş zamanlı simülasyon sonucu ;

Aşağıdaki bağlantılardan yazılımları indirebilir, sorularınızı iletişim formunu kullanarak bize iletebilirsiniz.

Altair Activate® : Multi disipliner sistemler olarak ürünlerin modellenmesi ve simülasyonu için 1D sistem modelleme ( sinyal & fiziksel tabanlı ) ve simülasyon yazılımı

Altair MotionSolve, hareket eden sistemlerin dinamik cevabını öngörmek ve performansını optimize etmek için kullanılan mekanik sistem simülasyon yazılımıdır.

Her iki yazılımı ücretsiz Altair Öğrenci versiyonunda yer almaktadır. İndirmek için TIKLAYIN

The post Ters Sarkaç (inverted pendulum) Tasarımı ve Kontrolü appeared first on Blog.

Yeni Özelliklerden bazıları:

Model Düzenleme & Kullanıcı Arayüzü :
– Modelica bloklarındaki parametrelerin varsayılan değerleri (gri renkte) derleyicinin kullanacağı değeri gösterecek şekilde görüntülenir. Kullanıcı tarafından girilen herhangi bir değer bu varsayılan değeri geçersiz kılacaktır.
– Yeni seçenekle bir süper bloğun içeriğini süper bloğun dışına taşıma olanağı
– Diyagramları birleştirirken blok bilgilerine daha kolay erişmek için, blok diyalog kutuları herhangi bir bloğu düzenlerken ve model simülasyonu sırasında açık kalabilir.
– Kurtarılan dosyaların yüklenmemesi için Kurtarma iletişim kutusuna yeni seçenek eklenmiştir.
– Yeni seçenek açık olan tüm modelleri kaydetmenize imkan sağlamaktadır.

Modelleme & Simülasyon :
– Flux eş zamanlı simülasyon (co-simulation) bloğunda artık çoklayıcı girişleri ve çıkışları işlemek için bir seçenek bulunmaktadır.
– Çekirdek güncellemeleri, simülasyon sırasında inaktif durumları kaldırarak sayısal diferansiyel denklemler çözücüsünün optimizasyonunu mümkün kılmaktadır.
– Flux – Activate arasındaki eş zamanlı simülasyon (co-simulation) için yeni bir eğitim dökümanı eklenmiştir. Eğitim modeli, sabit yüzey mıknatıslı senkron motordur. (SPM)

Bloklar & Kütüphaneler :
– Gerçek PID parametre değerlerini RunTimePID blok grafik arayüzünde (GUI) görüntüleme imkanı

Kurulum dosyasını solidThinking veya ALTAIR CONNECT sitelerinden indirebilirsiniz.

Activate eğitim videolarına YouTube kanalımızdan ve http://learn.solidthinking.com/activate-videos/ adresinden erişebilirsiniz.

Web seminer kayıtları :
Dinamik sistemlerin modellenmesi – Dr. Ramine Nikoukhah
http://web2.altairhyperworks.com/modeling-dynamical-systems-in-activate
Multidisipliner sistemlemlerin modellenmesi ve optimizasyonu – Keshav Sundaresh http://web2.altairhyperworks.com/model-based-development-activate

The post solidThinking Activate 2017.2 Yeni Özellikler appeared first on Blog.

Eş zamanlı çözümün faydaları sınırsız olup, mekanik veya elektrik yükleri, termal efektler vb. yüklerle, kompleks tahrik tasarımına (vektör kontrolü …) kadar geniş aralıktadır.

Eş zamanlı simülasyon yetenekleri, solidThinking Activate ve dönen makineler, sensörler, transformatörler, lineer aktüatörler gibi Flux’la ( 2D/3D ve skew) elektromanyetik cihaz ile tahrik ve kontrolü hesaba katar.

Eş zamanlı çözüm aşağıdaki gibi fenomenleri göz önüne alır ;
– Doyum
– Eddy akımı
– Hareket
– Kontrol döngüleri
– Termal etkiler

Gerekli doğruluğu ve sistemin doğasını dikkate alarak simülasyon süresinin geliştirilmesi, gerçek ihtiyaçlara göre birkaç eş zamanlı simülasyon seçeneğine doğrudan erişim sayesinde sağlanır:
– Adım zamanı kontrolünün doğrudan solidThinkin Activate’den gerçekleştirilmesi
– Yazılım senkronizasyonu
– Kontrol sistemine gecikme ekleme

Eş zamanlı simülasyonu gerçekleştirmek için başlıca adımlar şunlardır :

1-) Flux modelinin kurulumu :
– Model tarifi : Geometri, mesh ve fizik
– Spesifik açıklamalar : Kaplin için gerekli giriş/çıkış parametrelerinin oluşturulması
– solidThinking Avtivate için bileşenin oluşturulması

2- solidThinking Activate devre modelinin düzenlenmesi ve çözdürülmesi

Kullanıcı solidThinking Activate modelini şu şekilde hazırlar:
– Bağlantı bloğunun eklenmesi ve karakterize edilmesi
– Komutların oluşturulmasına imkan sağlamak için blokların oluşturulması
– Uygun çözücünün seçilmesi ve adım zamanının uygulanması

Girdiler ve Çıktılar

Flux ve solidThinking Activate arasında en iyi ve en kolay veri alışverişini sağlamak için Flux, Activate içerisinde bir blokla temsil edilir. Kullanıcı, Activate içinde, kuplaj bileşeninin giriş ve çıkışlarını seçerek, elektriksel veya mekanik veya her iki niceliğin kontrol edilip edilmeyeceğine karar verir. Kontrol edilebilen elektrik ve mekanik niceliklerinden bazıları, elektrik devresinin bileşeninin akım ve gerilimi, aktüatörün torku ve hızı, ayrıca herhangi bir pasif elektrikli parça ve şalterin değerleridir.

SolidThinking Activate ve Flux’un çok sayıda özelliğini kullanarak sonuçların değerlendirilmesi gerçekleştirilmektedir.

Uygulama Örnekleri :

– Lineer aktüatör
– Senkron makinanın regülasyonu
– Senkron makinenin park modeli
– İndüksiyon makinenin skaler kontrolü
– Sinüs dalgası akımla daimi mıknatıslı senkron makine

The post Flux – solidThinking Activate Eş Zamanlı Çözüm appeared first on Blog.

– Sürekli zamanlı ve ayrık zamanlı sistem modelleri için gelişmiş modelleme ortamı ve güçlü çözücü imkanı
– Sinyal tabanlı ve fizik tabanlı komponentlerin kullanımı: Activate yazılımının fizik tabanlı modelleme ortamı, Maplesoft tarafından geliştirilen Modelica Motoru ve yeni Modelica blok kütüphanesiyle daha da güçlenmiştir. (Modelica Standart Library 3.2.1.)
– Gelişmiş blok kütüphanesi
– MotionSolve gibi mekanik sistem simülasyonu (MBD) yazılımlarıyla eş zamanlı (co-simulation) çözüm imkanı
– Kütüphane Yönetimi
– Implicit ve explicit blokların birlikte kullanımı kolaylaştırılmıştır. Activate biribirine bağlı implicit ve explicit bloklar arasına otomatik olarak “interface” bloğu yerleştirerek olası hataları engellemektedir.
– Sinyal tabanlı ve fizik tabanlı bloklar arasında iletişimi sağlayan “FromModelica” ve “toModelica” blokları Activate blok kütüphanesine eklenmiştir.
– Matris işlemlerini kolaylaştıran “VectorScalar” ve “ScalarVector” blokları Activate kütüphanesine eklenmiştir.

Detaylı bilgi ve uygulama örnekleri için solidThinking Activate eğitim videoları ve dökümanları içeren özel eğitim sayfasını ziyaret edebilirsiniz.
http://learn.solidthinking.com/activate-videos/

The post solidThinking Activate 2016.3 appeared first on Blog.