MATLAB یک زبان برنامه نویسی بسیار پیشرفته برای انجام محاسبات ریاضی و مهندسی می باشد. اساس کار MATLAB بر پایه استفاده از ماتریس (matrix laboratory) است.

SimPowerSystem چیست؟

با استفاده از این پوشه در Simulink نرم افزار MATLAB می توان سیستم های الکتریکی را شبیه سازی کرد. البته از SimMechanics هم برای مدلسازی کامل سیستم های قدرت باید استفاده کرد. سیستم قدرت مجموعه ای از مدارات الکتریکی و اجزاء الکترومکانیکی مثل موتورها و ژنزاتورها می باشد. در ضمن استفاده از الکترونیک قدرت و مدارهای کنترلی برای افزیش کارایی سیستم امری اجتناب ناپذیر است.

SimPowerSystems یک ابزار طراحی مدرن است که به دانشمندان و مهندسان این اجازه را میدهد تا سیستم قدرت خود را سریع و راحت طراحی و شبیه سازی کنند. SimPowerSystems این امکان را میدهد که به راحتی و تنها با انتخاب کردن اجزاء مورد نیاز و انتقال آنها (drag) به صفحه کار سیستم مرود نظر را طراحی کنیم. در این محیط نیاز به کشیدن شماتیک عناصر و یا طراحی آنها نیست. تمام عناصر مورد نیاز در SimPowerSystems Libraries یافت میشود. در مواردی که به عنصری با کارایی خاص نیاز داریم میتوانیم تغییراتی در آن اعمال کنیم که این یکی از امتیازات این نرم افزار محسوب می شود. توجه کنید که جهت شبیه سازی سیستم های قدرت از طریق Matlab نرم افزارهای متعدد توسط افراد مختلف ارائه شده است امتیاز ویژه نرم افزار SimPowerSystems آنست که توسط پدید آورندگان Matlab ارائه شده است.

SimPowerSystems Libraries چیست؟

یک مخزن عناصر که تمامی اجزاء مورد نیاز برای شبیه سازی سیستم های الکتریکی را دارا می باشد. کافیست عنصر مورد نظر را انتخاب و به صفحه کار انتقال دهیم. مدلهای ترانسفورمر، خط انتقال در این نرم افزار در نظر گرفته شده است. جهت اجرای SimPowerSystems لازم است ابتدا Matlab را اجرا کرده و آیکون Simulink را طبق شکل زیر اجرا نمایید:

با این کار Simulink Library Browser باز می شود. برای استفاده از SimPowerSystem، باید این پوشه را از این پنجره پیدا و سپس آنرا باز کنید. درست شبیه آنچه در شکل زیر نشان داده شده است:

حال با آنتخاب آیکون NEW که در شکل زیر نشان داده شده است می توانید محیطی جهت ایجاد یک مدل (مدار) جدید بوجود آورید:

دوستان عزیز توجه داشته باشند که برای فراگیری یک نرم افزار تازه نباید تنها به مراحل درج شده در یک آموزش خاص عمل کنند. جستجو و کنجکاوی در قسمت های مختلف یک نرم افزار کمک زیادی در آشنایی با این نرم افزار دارد.

شکل بالا یک نمونه از شبیه سازی در محیط Simulink است. در این شکل یکی از جبران کننده های توان راکتیو که در خطوط انتقال برای افزایش کارایی سیستم قدرت و کاهش تلفات استفاده می شود شبیه سازی شده است. در پست های بعدی بیشتر با این نرم افزار آشنا می شویم

تا اینجا رسیدیم که چگونه یک مدل جدید ایجاد کنیم. برای نمونه من یک مدل مدار الکترونیک صنعتی ایجاد می کنم تا بیشتر آشنا شویم.

شکل زیر یک مدار یکسوساز دو فاز کنترل نشده است. برای ایجاد این مدل از قسمت SimPowerSystem و پوشه ی Power Electronic دو دیود، از پوشه Measurements سه Voltage Measurments و یک Current Measurment، از پوشه Electrical Sources دو منبع ولتاژ تک فاز (برای ایجاد یک منبع دو فاز)، از پوشه Elements دو Series RLC Branch و از قسمت Simulink یک Scope بیاورید. مدارار را مانند شکل زیر ببندید.

برای بهتر دیدن شکل بالا آن را save کنید.

در شکل زیر شکل موجهای قسمت های مختلف مدار رسم شده است.