Эксперимент 1. Исследование работы системы управления силой сопротивления амортизаторов

1. Создайте модель системы управления силой сопротивления амортизаторов. В качестве ЭБУ используйте Mathcad-объект, обладающий высокой наглядностью моделирования процессов. Для этого в меню Tools (инструменты) выберите список Insert Mathcad Objtct (Вставить Mathcad-объект). В появившемся списке выберите команду New (Новый) – вставка нового Mathcad-объекта (рис.7).

Рисунок 7 Выбор нового Mathcad-объекта

При исполнении команды New запускается система Mathcad, и в окне модели появляется объект системы Mathcad (рис. 8). Он имеет вид прямоугольника с заштрихованной рамкой со входами (слева) и выходами (справа). Строка меню VisSim заменяется строкой меню системы Mathcad и в окне модели появляется плавающая панель выбора палитр математических символов.

Рисунок 8 Объект Mathcad

2. Установите шрифт Times New Roman Сyr (Кириллица).

Сделайте в объекте надпись «ЭБУ».

3. Присвойте скорости автомобиля V, сигналу датчика положения дроссельной заслонки L и параметру таймера t значения входных параметров датчиков: V:= in0, L:= in1, t:= in2.

4. Введите алгоритмы:

· перехода из режима малой силы сопротивления амортизатора в режим средней силы сопротивления (если L = 2) и большой силы сопротивления (если L = 3):

у1:=if (V < 20, L, 1).

· перехода из режима средней и большой силы сопротивления амортизатора в режим малой силы сопротивления, если амортизатор находится в режимах № 2 и 3 время t > 2 с:

у3:=if (t < 20, у1, 1).

5. Выведите на выход ЭБУ следующие параметры:

· параметр у3, дающий сигнал на перевод амортизаторов в соответствующий режим оut0:= у3;

· параметр у2, дающий сигнал на световой индикатор, указывающий в каком режиме находятся амортизаторы оut1:= у2.

6. Введите параметр у2, подаваемый на световой индикатор

У2:= у3.

7. Mathcad-объект имеет один вход и один выход. Увеличьте число входов до 3 по числу датчиков (входных параметров), а выходов до 2 (по числу управляющих у3 и контролируемых у2 параметров). Для этого на панели инструментов возьмите стрелку , подведите ее слева от входа (выхода) и щелкните левой кнопкой «мыши».

8. Установите напротив соответствующих входов блоки константы (const) , которые будут играть роль датчиков. Установите метки рядом с датчиками с их наименованием и метки рядом со входами и выходами с указанием параметров.

9. Установите на выходе у3 блок цифрового индикатора display, имитирующего амортизаторы и указывающего режим работы амортизаторов (№1 – малая сила сопротивления, №2 – средняя сила сопротивления, №3 – большая сила сопротивления).

10. Установите на выходе у2 блок световой индикации light. Его можно найти в меню Blocks, в строке Signal Consumer (рис. 9).

Рисунок 9 Выбор блока световой индикации light

11. В результате вы получите модель системы управления силой сопротивления амортизаторов (рис. 10).

Рисунок 10 Модель системы управления силой сопротивления амортизаторов

12. Настройте блок световой индикации light, чтобы он светился синим цветом при работе амортизаторов в режиме №1, зеленым цветом – в режиме №2, красным цветом – в режиме №3. Для этого щелкните правой кнопкой мыши по блоку light. Появится окно его свойств (рис. 11).

Рисунок 11 Окно его свойств блок световой индикации light

Установите значения верхнего Upper Bound (= 2,5) и нижнего Lower Bound (= 1,5) пределов сигналов. При этом не забывацте вместо запятой в десятичной дроби ставить точку.

13. В настройках моделирования меню «Simulate» выберите пунк «Simulation Properties…» и щелкните по нему левой кнопкой мыши. Появится понель настроек «Simulation Properties» (рис. 12). Устанавливается время начала, конца моделирования и частоту соответственно: Start = 0, End = 20, Frequency = 5 (не забудьте нажать кнопку ОК). Если в появившейся панели настроек второе окно будет поименовано не Frequency, то нажмите на стрелу окна, расположенного правее, и выберите пунк Hertz. Увеличьте немного размер блока графопостроителя (осциллографа) plot. Для этого потяните его за правый нижний угол.

Рисунок 12 Установка параметров процесса моделирования

14. Установите входные параметры, соответствующие началу оседания автомобиля: скорость V = 10 км/ч (V < 20 км/ч), положение дроссельной заслонки L = 1, таймер t = 1.

15. Запустите процесс моделирования, щелкнув по зеленой стрелке . Модель примет вид (выходные параметры), соответствующий режиму №1 (рис.13). Установите поочередно L = 2 и L = 3. Пронаблюдайте изменение параметров и цвета выходных блоков. Занесите в отчет модель системы управления силой сопротивления амортизаторов и вывод о ее работе в различных режимах.