Modelagem no Simulink u Oxygen Flow Control Problem

[Errico24]

Bom dia.
O meu problema é o seguinte: Eu tenho um cilindro de oxigênio em uma certa pressão, e ele está conectado a uma planta por meio de uma válvula que pode regular seu fluxo.
porque eu não tenho muita experiência com simulink eu queria perguntar-lhe como você pode moldar esta situação.
Na prática eu calculei o fluxo de oxigênio necessário para minha planta e eu tenho que ajustar o fluxo de acordo com isso.
como você pode perceber o modelo do reservatório que é esvaziado e, portanto, no tempo diminui a pressão.
Também encontrei o bloco "válvula de bola" na biblioteca simscape, mas na entrada permite-me ajustar apenas a abertura da válvula entre 0 (fechado) e 1 (aberto). como posso relacionar a taxa de fluxo necessária (em l/s) com a abertura da válvula.
Eu também tentei usar a "fonte de vazão volumétrica controlada" mas na saída ainda me dá os resultados errados (por exemplo, impôs uma taxa de fluxo de 10l/s e saiu para verificar com um sensor de fluxo que me deu 13 l/s).
Eu tentei procurar na internet por problemas semelhantes modelados no simulink mas eu não encontrei nada assim.
Espero ter exposto claramente o problema, caso contrário, acrescentarei mais informações.

obrigado antecipadamente a quem me dirigirá

 

[Stan9411]

Pressiono que não tomo gasolina. No entanto, simulink e simscape usá-los, embora exclusivamente no que diz respeito à parte “mecânica”.

isso para dizer que uma resposta que eu não tenho, mas talvez se você generalizar o problema que você também empurrar algum outro usuário mais experiente para dar sugestões.

Eu vou para pontos:

como você pode perceber o modelo do reservatório que é esvaziado e, portanto, no tempo diminui a pressão.

Mah. Eu diria que quando a válvula é fechada, o tanque é um sistema isolado, então suponho que eles valorizam as relações típicas que ligam o volume e a pressão de um gás ideal. quando a válvula abre, eu acho que vale a pena as equações do equilíbrio de energia (bernoulli? eu vou à memória do que eu me lembro da universidade) que ligam a velocidade do fluido com a diferença de pressão a montante e vale.

com isso quero dizer que, provavelmente, a dinâmica deste fenômeno é descrita por equações de escrita manual nos blocos genéricos de simulink em vez de usar os pré-programados de simscape “gás”. Claro que você deve conhecer essas equações... mas você é um estudante para quem melhor do que você...

Também encontrei o bloco "válvula de bola" na biblioteca simscape, mas na entrada permite-me ajustar apenas a abertura da válvula entre 0 (fechado) e 1 (aberto). como posso relacionar a taxa de fluxo necessária (em l/s) com a abertura da válvula.

Este é um problema de controle. simulink é feito para essas coisas, estou surpreso que um usuário (você), no entanto inexperiente, não pode imaginar a solução. Suponho que você terá que “ler” o fluxo em seu sistema com um sensor e criar um pequeno circuito de controle que gerencia instantaneamente a abertura da válvula entre 0 e 1 (ver “controle de volta” para entender a teoria por trás dele).

Eu também tentei usar a "fonte de vazão volumétrica controlada" mas na saída ainda me dá os resultados errados (por exemplo, impôs uma taxa de fluxo de 10l/s e saiu para verificar com um sensor de fluxo que me deu 13 l/s).

Acho que sou inexplicável. Acho que há más notícias. exemplo: como você fala de litros? todos os produtos de matemática raciocinam com as unidades do sistema internacional, então suponho que até mesmo o simscape de gás tem todos os blocos em m, kg, s .. para uma taxa de fluxo volumétrica você deve ter m^3/s . você não fez uma conversão estranha em algum lugar? ou você coloca um sensor de fluxo de massa esperando por uma leitura de fluxo volumétrica



Deixe-nos saber, esperando que a discussão aconteça com algum especialista em gás-dinâmica. Estou sempre feliz quando você espalhar um pouco de conhecimento de matlab e simulink no fórum

 

[Errico24]

em primeiro lugar, obrigado pelas respostas.

com isso quero dizer que, provavelmente, a dinâmica deste fenômeno é descrita por equações de escrita manual nos blocos genéricos de simulink em vez de usar os pré-programados de simscape “gás”. Claro que você deve conhecer essas equações... mas você é um estudante para quem melhor do que você...

Sim, tens razão. Certamente o problema pode ser descrito através de equações, mas eu pensei que já havia blocos pré-definidos. Por conseguinte, terei de rever melhor estes temas. em toda a honestidade eu não sou realmente um modelo de estudante; dizemos que às vezes o desejo de tentar-nos e o esforço empregado nem sempre encontrar feedback nos resultados..

Porque falas de litros? todos os produtos de matemática razão com unidades de sistema internacional

Eu converti os resultados de m^3/s em l/s como eu tinha valores de uma planta real e, portanto, eu precisava nesta unidade de medição para comparação. Mas eu verifiquei e as conversões estão corretas. Eu provavelmente errado para definir alguns parâmetros da válvula.

Contudo das suas respostas Eu percebi que mais do que ter um problema com simulink, eu tenho um problema na formulação matemática. assim como sempre a resposta é estudar a teoria melhor.
graças à sua disponibilidade.

Eu ainda ouvir qualquer um que quer me dar algum outro conselho sobre simulink; Também porque agora que você mencionou os controles traseiros eu estava pensando em introduzir algum controle, como pode ser um pid.