Tomáš Kot
1. Návod k použití programu 1.1. Popis uživatelského rozhraní aplikace
Obrázek 3.1: Vzhled uživatelského rozhraní vytvořené aplikace
Horní panel s ikonami obsahuje základní příkazy. Jedná se o práci se soubory (ukládání a otevírání souborů ve vnitřním formátu aplikace a export a import příkazových souborů ADAMSu), dále je k dispozici sada ikon sloužících k vytváření jednotlivých bloků (stejně jako v odpovídajícím dialogovém okně v ADAMSu), ikona pro vytváření vazeb a nakonec dvojice editujících ikon (mazání bloku a zarovnání bloků k mřížce). Hlavní část okna zabírá pracovní plocha, na které probíhá vytváření blokového schématu. Vpravo od pracovní plochy jsou ovládací prvky sloužící ke změně různých parametrů. První je textové pole sloužící k nastavení jména modelu ADAMSu, dále následuje skupina prvků pro nastavení jména a potřebných parametrů vybraného bloku a dole je skupina prvků pro editování či mazání vybrané vazby.
1.2. Tvorba a editace bloků Kliknutím na jednu z ikon (viz tabulka 3.1) dojde k vytvoření bloku příslušného typu ve výchozí poloze (v levém horním rohu pracovní plochy) a s výchozím jménem (složeným z typu bloku a pořadového čísla). Vytvořené bloky je možno libovolně přesouvat po pracovní ploše tažením myší. Barva bloku je neměnná a liší se v závislosti na typu bloku. Kliknutím na blok dojde k jeho vybrání. Vybraný blok má červené ohraničení a jeho vlastnosti jsou zobrazeny v pravé části okna, kde je možno provádět jejich editaci. U všech bloků je jako první uvedeno jméno bloku, které se použije i při exportu do ADAMSu. Další zobrazené parametry již závisí na typu vybraného bloku, viz tabulka 3.1. U všech bloků které mají jeden nebo dva vstupy je mezi parametry zobrazen i seznam těchto vstupů s uvedením jmen bloků, jejichž signály jsou na vstupy vybraného bloku přivedeny. Tyto hodnoty jsou zde pouze pro informaci a není je možno editovat, změnu je možno provést pouze pomocí vazeb (přidáním nové vazby či vymazáním již existující). Malá odlišnost je u sumačních bloků, kde
1
Tomáš Kot jsou vedle názvů vstupních bloků zobrazena tlačítka sloužící ke změně znaménka příslušného vstupu. Kliknutím na tato tlačítka dojde ke změně znaménka na opačné. Specifické ovládací prvky nabízí i vstupní a výstupní bloky, jejich popis bude obsahem samostatných kapitol. Ikona
Popis bloku
Parametry specifické pro daný typ bloku
Vstupní funkce
Zesilovací blok
-
Integrační blok
- počáteční podmínka
Low-pass filtr
Vypínač
-
Výstupní blok (návaznost na model ADAMSu)
- specifikace využití hodnoty v mechanismu
Sumační uzel
Lead-lag filtr Funkce s uživatelsky definovaným přenosem Filtr druhého řádu PID regulátor
zápis vstupní funkce znaménko prvního vstupu znaménko druhého vstupu hodnota zesílení bloku konstanta ve jmenovateli zlomku přenosu konstanta v čitateli zlomku přenosu konstanta ve jmenovateli zlomku přenosu konstanty polynomu v čitateli přenosu konstanty polynomu ve jmenovateli přenosu přirozená frekvence parametr tlumení proporcionální (P) zesílení integrační (I) zesílení derivační (D) zesílení počáteční podmínka přepínač spojený/rozpojený okruh
Tabulka 3.1: Seznam ikon vytvářejících bloky s uvedením příslušných parametrů
Vybraný blok je možné vymazat stisknutím tlačítka s ikonou koše . Tím dojde automaticky k vymazání nejen daného bloku, ale i všech vazeb, které do něj vstupovaly nebo z něj vystupovaly. Zarovnání všech bloků do pomyslné mřížky se provádí ikonou mřížky . Ovlivněny jsou pouze bloky, nikoliv vazby. Po stisknutí ikony se na chvíli tato pomyslná mřížka zobrazí.
1.3. Tvorba a editace signálových vazeb Pokud jsou vytvořeny dva nebo více bloků, je přístupná ikona šipky sloužící k vytváření vazeb. Stisknutím této ikony se aktivuje režim vytváření vazby (indikovaný „zamáčknutím“ ikony), vazba se poté specifikuje postupným kliknutím na dva bloky, mezi kterými má být vazba vytvořena. Pokud druhý blok má dva vstupy, pak se vždy nejprve vytvoří vazba k prvnímu vstupu a až poté ke druhému. K vytvoření vazby nedojde, pokud: - je vybrán dvakrát stejný blok (vazba nemůže začínat i končit v tomtéž bloku), - první blok je výstupní
(z tohoto bloku žádný signál nemůže vycházet),
- druhý blok je vstupní blok (do tohoto bloku nemůže žádný signál vstupovat), - druhý blok již má všechny své vstupy (jeden nebo dva podle typu) obsazeny. Všechny vytvořené vazby jsou vypsány v seznamu v pravé dolní části okna. Vazby jsou popsány pomocí jmen dvojice bloků, mezi kterými je vazba vytvořena (ve formátu první blok -> druhý blok). Pokud druhý blok má dva vstupy, je v hranaté závorce uvedeno, do kterého vstupu daná vazba ústí. Pro editaci nebo vymazání vazby je potřeba příslušnou vazbu v tomto seznamu vybrat, výběr není možno provést přímo kliknutím na pracovní ploše. Vybraná vazba je zvýrazněna v blokovém schématu červenou barvou. Vybranou vazbu lze vymazat kliknutím na ikonu koše, která se nachází pod seznamem vazeb (nikoliv ikonou na 2
Tomáš Kot hlavním panelu). Vlevo od této ikony je posuvník sloužící k základní úpravě tvaru vazby – jedná o ovlivnění polohy střední úsečky vazby. Toto nastavení je pouze vizuální, nemá žádný vliv na funkčnost schématu a nedochází k jeho exportu do ADAMSu.
1.4. Vstupní blok Vstupní blok má svůj ekvivalent v ADAMSu pod názvem Input-signal block. Tyto bloky slouží jako vstupní uzly blokového schématu a mohou obsahovat libovolnou funkci, která počítá aktuální hodnotu vstupující z daného bloku do schématu. Ve vytvořeném editoru je rovněž možno ručně zapsat ve vlastnostech bloků tohoto typu do pole function libovolnou funkci ADAMSu nebo třeba jen konstantní číselnou hodnotu. Pro urychlení práce je však zabudované zjednodušené zadávání dvou často používaných funkcí. Jedná se o případy, kdy vstupní hodnotou je hodnota existující stavové proměnné ADAMSu (state variable) nebo hodnota získaná ze spline křivky. Třetí předpřipravenou funkcí je funkce sloužící ke generování skokového průběhu (viz dále), což je často používaný vstupní průběh pro základní testování řídicích systémů mechanismů. Ruční zadávání libovolné funkce
Když je vytvořen a vybrán blok typu input-signal, je v pravé části okna (editace bloku) k dispozici textové pole Function. Zde může uživatel zapsat libovolnou funkci platnou v ADAMSu, tedy číslo, matematický výraz, zabudovanou funkci ADAMSu (např. pro výpočet síly na pohonu, polohy vazby atd.) nebo libovolnou jejich kombinaci. Není zde žádné omezení, pouze je nutné znát přesnou syntaxi jednotlivých funkcí (je samozřejmě možné složitější funkci vytvořit ve Function Builderu ADAMSu a pak přes schránku přenést do editoru). Syntaxe není kontrolovaná, takže případné chyby se projeví až po importování do ADAMSu. Funkce pro získání hodnoty ze stavové proměnné
Snadným způsobem pro definování i velmi složité vstupní funkce blokového schématu je vytvoření stavové proměnné v ADAMSu, která tuto hodnotu počítá. V řízení mechanismu jde například typicky jde proměnné počítající polohu či rychlost pohybové osy pomocí funkcí DZ, AZ, VZ a WZ. Pokud potřebujeme takovou proměnnou využít jako hodnotu ve vstupním bloku blokového schématu, je nutno použít funkci VARVAL(název_proměnné). Ve vytvořeném editoru blokových schémat je možno zadat tuto funkci ručně jako libovolnou jinou, nebo využít vytvořené zjednodušení. Kliknutím na tlačítko Pre-made Functions nacházející se pod textovým polem Function v editaci vstupního bloku se otevře nové dialogové okno (viz následující obrázek) umožňující zadání všech předpřipravených funkcí.
Obrázek 3.2: Vytvoření předpřipravené funkce – hodnota stavové proměnné
3
Tomáš Kot
V tomto případě vybereme první položku (Algebraic Variable Value). Poté již stačí zapsat do pole Variable name jméno požadované stavové proměnné. Tato proměnná musí v modelu ADAMSu, do kterého bude vytvořené blokové schéma importováno, existovat. Název proměnné není potřeba pamatovat si a zadávat ručně. Je možné seznam názvů všech proměnných importovat z ADAMSu (viz kapitola 3.7). Import je možno spustit i tlačítkem Import nacházejícím se vedle pole pro zadávání názvu proměnné. Pokud importování bylo provedeno, jsou v rozevíracím seznamu Variable name k dispozici na výběr názvy všech stavových proměnných existujících v dané modelovací databázi ADAMSu. Po vybrání názvu stavové proměnné ze seznamu (nebo ručním zadání) a stisknutí tlačítka OK se dialog zavře a do zápisu funkce vstupního bloku se automaticky zapíše hodnota VARVAL(.jméno_modelu.jméno_proměnné). Tuto funkci je možné dále ručně upravovat. Funkce pro získání hodnoty ze spline křivky
Pokud potřebujeme jako vstupní hodnotu složitější předem známý průběh, je vhodným prvkem pro uchování tohoto průběhu spline křivka. Ve vytvořeném editoru blokových schémat je možno hodnotu získanou ze spline křivky zadat do vstupního bloku podobně jednoduše jako u stavových proměnných. Stačí zvolit položku Spline (Akima Fitting Method) a ručně zapsat nebo vybrat z rozevíracího seznamu název křivky. Novou volbou je zde stupeň derivace (Derivative Order), kde je možno zvolit, zda mají být souřadnice křivky použity beze změny (Curve Coordinates), nebo má být provedena jejich první či druhá derivace (1st Derivative, 2nd Derivative). Po potvrzení je automaticky vytvořena funkce AKISPL se všemi potřebnými parametry.
Obrázek 3.3: Vytvoření předpřipravené funkce – hodnota spline křivky
Funkce pro vstupní průběh se čtyřmi skoky
Při testování řídicích systémů mechanismu je často využíván vstupní průběh zrychlení obsahující čtyři skoky podle následujícího obrázku. Jde o prodlevu, poté konstantní zrychlení, rovnoměrný pohyb, rovnoměrné zpomalování a doběh. Takový průběh je možno docílit vytvořením křivky spline nebo kombinací (součtem) čtyř funkcí STEP, kde každá představuje jeden ze skoků. Vytvořený program potřebný výraz vygeneruje automaticky. V editoru vstupní funkce stačí zvolit položku Four-Steps Curve, čímž se zobrazí okno, kde je možno zadat hodnoty čtyř časů (t1 až t4) a dvě funkční hodnoty (Y1 a Y2) jednoznačně definující požadovaný průběh. Na rozdíl od předešlých dvou případů (hodnoty proměnné a hodnota křivky) není zde požadavek na existenci nějakého prvku v modelu, do kterého bude vytvořené blokové schéma importováno. Skokový průběh je definován čistě pomocí automaticky vytvořeného zápisu funkce vstupního bloku. 4
Tomáš Kot
Obrázek 3.4: Vytvoření předpřipravené funkce – skokový průběh
1.5. Výstupní blok Výstupní blok je jediný z bloků, který nemá v ADAMSu žádný ekvivalent mezi řídicími bloky. Jedná se o pomocný blok, který definuje návaznost blokového schématu na model mechanismu – určuje, jak bude výstupní hodnota blokového schématu v modelu mechanismu využita. Těchto bloků může být ve schématu libovolně mnoho. Rovněž není potřeba tento blok používat vůbec a návaznosti řídicího systému na mechanismus poté v ADAMSu definovat stejně, jako kdyby i vytváření řídicího systému bylo provedeno přímo v ADAMSu. Vytvořený program poskytuje možnost výstupu hodnoty do dvou nejčastěji používaných prvků – do jednosložkové síly (nebo momentu) a do stavové proměnné. Využití v síle či momentu je typické například pro momentové řízení, kdy právě hodnotu síly či momentu řídicí systém (blokové schéma) počítá. V obecném případě lze nastavit výstup do stavové proměnné a tu pak již v ADAMSu využít libovolným způsobem. Po vytvoření a označení výstupního bloku je v editační sekci (pravá část obrazovky) k dispozici pole s názvem Output To (výstup do) s tlačítkem Define (definovat). Textové pole je zamčeno, hodnotu není možno zapsat ručně. Je nutné zmíněným tlačítkem Define zobrazit dialogové okno, které je na následujícím obrázku.
Obrázek 3.5: Definování výstupního uzlu řídicího systému
Dalším krokem je zvolení, zda požadujeme výstup do stavové proměnné (ADAMS state variable) nebo do jednosložkové síly (ADAMS force or torque). Poté je potřeba zapsat jméno této proměnné či síly. V modelu, do kterého bude blokové schéma importováno, musí proměnná či síla tohoto názvu existovat, jinak dojde k chybě. Proto je možno namísto ručního zápisu názvu využít import cmd souboru z ADAMSu (viz kapitola 3.7), čímž dojde k naplnění rozevíracího seznamu jmény všech dostupných proměnných či sil a stačí jednu z nich vybrat. Výstupní bloky se do ADAMSu neexportují (jak již bylo řečeno neexistuje jejich ekvivalent), pouze se provede editace definice příslušné proměnné či síly.
5
Tomáš Kot
1.6. Export blokového schématu do ADAMSu Základním požadavkem na editor blokových schémat je schopnost snadného vložení vytvořeného schématu do modelu ADAMSu. K tomu slouží export do příkazového souboru ADAMSu (cmd soubor). Vytvoření příkazového souboru v editoru blokových schémat:
Před provedením exportu musí být specifikováno jméno modelu ADAMSu, ve kterém bude poté vytvořený soubor použit. Pro zadání jména modelu slouží pole Model Name nacházející se v pravém horním horu okna aplikace. Vlastní export se spustí pomocí ikony nebo z menu zvolením ADAMS – Export to CMD file. Poté již stačí jen zvolit umístění a jméno nově vytvářeného cmd souboru. Vygenerovaný soubor obsahuje následujících pět částí: 1. Hlavička s uvedením data a času exportu (jen pro informaci uživatele). 2. Příkazy vytvářející instance všech bloků (viz kapitola 2.2). Pro každý blok je tento příkaz umístěn v podmínce kontrolující, zda již instance se stejným názvem v modelu ADAMSu neexistuje. Pokud je stejná instance (stejný blok) nalezen, vytvoření se neprovede, ale další modifikace tohoto bloku (viz následující body) ano. Tak je možno provést vložení blokového schématu nejen do modelu, kde zatím blokové schéma není, ale je i možné provést opakované vkládání stejného blokového schématu, ve kterém byly pouze provedeny úpravy. Dále má každý příkaz vytvářející instanci bloku definovaný komentář (comments) obsahující údaje o poloze bloku na pracovní ploše editoru. Komentář je uložen v modelu ADAMSu spolu s blokem, ale nemá žádný vliv na jeho chování. Význam se však projeví pokud dojde později ke zpětnému exportu blokového schématu z ADAMSu a jeho vložení do editoru, protože bude zachováno rozvržení bloků ve schématu. Příklad kompletního příkazu pro vytvoření bloku: if condition = (!DB_EXISTS(".controlblocks.input_acc")) ude create instance & instance_name = .controlblocks.input_acc & definition_name = .MDI.Acontrols.controls_input & location = 0.0, 0.0, 0.0 orientation = 0.0, 0.0, 0.0 comments = "125|875" end
&
3. Potřebné modifikace vnitřních parametrů jednotlivých bloků (viz kapitola 2.2). Jsou rovněž nastaveny uživatelem definované vlastnosti bloků, jako například zesílení, počáteční podmínky, vstupní funkce atd. 4. Zapsání provedených změn u všech bloků (viz poslední odstavec kapitoly 2.2). 5. Modifikace jednosložkových sil či stavových proměnných podle údajů ve výstupních blocích schématu (viz kapitoly 2.3 a 3.5). Import vytvořeného souboru do modelu ADAMSu:
Vytvořený příkazový cmd soubor lze do ADAMSu importovat jednoduše stisknutím klávesy F2, čímž se otevře okno pro výběr příkazového souboru. Po jeho vybrání a potvrzení se provede vytvoření všech bloků, jejich potřebné modifikace a ovlivnění sil či proměnných modelu.
1.7. Import dat z ADAMSu Prostřednictvím příkazového souboru je možné z ADAMSu do editoru blokových schémat převést nejen seznam proměnných, sil a křivek (viz kapitoly 3.4 a 3.5), ale případně i celé
6
Tomáš Kot blokové schéma, a to i v případě, že bylo vytvořeno přímo v ADAMSu a nikoliv pomocí editoru. Vytvoření příkazového souboru v ADAMSu:
Export do cmd souboru se v ADAMSu provádí pomocí menu File – Export, v otevřeném dialogovém okně je potřeba zvolit typ souboru ADAMS/View Command File. Takto vytvořený soubor obsahuje příkazy popisující kompletně celý model, tedy včetně těch, které budou důležité v našem případě. Import jména modelu a názvů proměnných, sil a křivek:
Tyto údaje jsou pouze pomocné a slouží k usnadnění tvorby vstupních a výstupních bloků (viz kapitoly 3.4 a 3.5). Tento import je možné spustit přímo tlačítkem Import, které se nachází v dialogových oknech pro modifikaci vstupního a výstupního bloku, nebo i kdykoliv pomocí menu (ADAMS – Import from CMD file – Variables, Forces and Splines, Model Name) či pomocí ikony importu . Po zvolení existujícího cmd souboru, který byl předem exportován z ADAMSu (viz výše), se provede vytvoření seznamu potřebných veličin, přepsání jména modelu jménem načtených ze souboru a zobrazí se informační okno s přehledem nalezených údajů.
Obrázek 3.6: Výsledek importu pomocných údajů
Import jména modelu a definic všech bloků:
Tato možnost importu definice celé blokové struktury je užitečná v případě, že máme model ADAMSu již obsahující řídicí systém a chceme jej zobrazit a editovat pohodlněji v grafickém editoru. Import se spouští pomocí menu (ADAMS – Import from CMD file – Control Blocks, Model Name) nebo pomocí ikony importu , kde je však v tomto případě nutné rozbalit submenu této ikony pomocí malé šipky napravo a zvolit položku Control Blocks, Model Name. Po dokončení importu se opět zobrazí informační okno a zároveň se na pracovní ploše editoru vykreslí všechny nalezené bloky a vazby mezi nimi. S těmito bloky lze dále pracovat stejně, jako kdyby byly vytvořeny přímo v editoru. Pokud byl z ADAMSu importován řídicí systém vytvořený přímo pomocí nástrojů ADAMSu, nelze zjistit rozmístění bloků (protože ADAMS žádný grafický editor neobsahuje) a tudíž se všechny bloky vytvoří ve výchozí poloze v pravém horním rohu pracovní plochy. Přehlednější rozmístění je nutno vytvořit ručně přesouváním bloků. Vazby jsou vykreslovány pořád, takže závislosti bloků jsou zřejmé a přehledné rozmístění bloků lze získat velmi rychle. 7
Tomáš Kot Pokud však je z ADAMSu importován řídicí systém, který byl předtím vytvořen v grafickém editoru, obsahují bloky ve své poznámce uložené i informace o poloze a tudíž se bloky importují do stejného rozmístění, z jakého byly předtím exportovány. Při importu blokového schématu z ADAMSu nedochází k vytvoření výstupních bloků (kapitola 3.5), protože tyto bloky nemají v ADAMSu svůj ekvivalent. V případě potřeby je nutné vytvořit je ručně. Import všech dat:
Poslední možností importu je import všech výše uvedených dat najednou (tedy jména modelu, seznamu jmen proměnných, sil a křivek a rovněž definic bloků). Podobně jako v předchozích případech se tento import spouští pomocí menu (ADAMS – Import from CMD file – Everything) nebo pomocí položky Everything (vše) submenu ikony .
2. Praktický příklad Praktické použití editoru blokových schémat bude ukázáno na příkladu řídicího systému velmi jednoduchého ramena. Řídicí systém bude vytvořen pomocí tzv. momentového řízení.
2.1. Vytvoření mechanismu v ADAMSu V ADAMSu byl vytvořen model ramena uchyceného rotační vazbou k základu a zjištěny všechny potřebné hmotnostní údaje (moment setrvačnosti kolem osy rotace, vzdálenost těžiště od osy rotace a hmotnost ramena). Na rameno je pevnou vazbou přichycena koule simulující nečekanou zátěž, aby se prověřila funkčnost řídicího systému (hmotnostní údaje jsou počítány bez této zátěže). Model byl pojmenován ukazka.
Obrázek 4.1: Jednoduché rameno pro praktický příklad využití editoru
Kromě vlastního mechanismu je potřeba model doplnit ještě o další potřebné prvky – jednosložkový moment s názvem hnaci_moment aplikovaný na rameno v místě rotační vazby (velikost tohoto hnacího momentu bude počítána řídicím systémem) a stavové proměnné s názvem poloha a rychlost, které měří úhel natočení a úhlovou rychlost rotace ramena (tyto údaje jsou potřebné pro zpětnou vazbu řídicího systému). Další krok je volitelný, usnadní však práci s editorem. Jedná se o export vytvořeného modelu do příkazového souboru ADAMSu pomocí menu File – Export – ADAMS/View Command File. Soubor byl pojmenován export_z_adamsu.cmd.
8
Tomáš Kot
2.2. Vytvoření blokové struktury řídicího systému v editoru Po spuštění editoru blokových schémat je možné hned provést import dat z ADAMSu kliknutím na ikonu importu a nalezením souboru export_z_adamsu.cmd. Informační okno nám oznámí, že byl nalezen název modelu (ukazka), názvy dvou proměnných (poloha, rychlost) a název jedné síly (hnaci_moment). Nyní je již potřeba pomocí ikon pro vytváření bloků a vazeb vytvořit požadovanou blokovou strukturu momentového řízení. Využity jsou pouze bloky typu vstupní blok, integrační blok, sumační uzel, zesílení a výstupní blok. Hotové blokové schéma je na následujícím obrázku.
Obrázek 4.2: Blokové schéma řídicího systému využívajícího momentové řízení
Vlastnosti jednotlivých bloků:
Vstupní blok input_acc – jedná se o průběh požadovaného zrychlení pohybu mechanismu. Pomocí předpřipravené funkce na tvorbu skokového průběhu (kapitola 3.4) byl zadán testovací průběh podle následujícího obrázku:
Obrázek 4.3: Vstupní hodnota – požadované zrychlení
Vstupní bloky input_pos_skut a inpout_vel_skut – tyto bloky do řídicího systému přivádějí hodnoty skutečné polohy a rychlosti ramena. Díky tomu, že byl proveden import dat z ADAMSu, je možné v modifikačních dialozích těchto bloků z rozevíracího seznamu vybrat požadované stavové proměnné ADAMSu, které výpočet těchto údajů provádějí. Jedná se o proměnné poloha a rychlost.
9
Tomáš Kot
Obrázek 4.4: Vstupní hodnoty – skutečná poloha a rychlost ramena
Vstupní blok input_mgrsin – tento blok provádí výpočet statických účinků ramena podle vzorce Mstat = m ∙ g ∙ r ∙ sin(φ), kde m je hmotnost ramena, g je gravitační zrychlení, r je vzdálenost těžiště od osy rotace a φ je úhel natočení ramena. Při definování tohoto bloku je možné nejdříve zvolit hodnotu stejně jako u bloku input_pos_skut (obrázek 4.5), čímž se vytvoří funkce VARVAL(.ukazka.poloha) a poté tento vztah ručně doplnit o ostatní předem zjištěné hodnoty, například: 9.80665*7.600245*0.2595049*sin(VARVAL(.ukazka.poloha))
Blok zesílení gain_i slouží k vynásobení hodnoty jednotkové síly velikostí momentu setrvačnosti ramena, tudíž jeho zesílení obsahuje právě tuto hodnotu. Bloky gain_kv a gain_kp obsahují hodnoty zesílení odchylky polohy a rychlosti (Kv = 50, Kp = 625). Výstupem ze sumačního bloku sum_mgrsin je výsledná hodnota kroutícího momentu pohánějící řízený mechanismus. Tuto hodnotu je proto nutné aplikovat na jednosložkový moment s názvem hnaci_moment, který je součástí modelu v ADAMSu. K tomu slouží výstupní blok s názvem output_sila, který je nastaven podle následujícího obrázku (název momentu stačí vybrat ze seznamu):
Obrázek 4.5: Výstupní hodnota – velikost hnacího kroutícího momentu
2.3. Přenos hotového řídicího systému do ADAMSu Hotové blokové schéma je nutné pomocí ikony exportovat do příkazového souboru ADAMSu. Název souboru byl zvolen export_z_editoru.cmd. Rovněž je možné provést uložení schématu do souboru vnitřního formátu editoru (.cbs) pro usnadnění případného dalšího využití v tomto editoru. K tomu slouží menu v File položky Save nebo Save As. Posledním krokem celého procesu je import souboru export_z_editoru.cmd do modelu ADAMSu pomocí menu File – Import – ADAMS/View Command File nebo rychleji klávesou F2. Tím je řídicí systém vložen do modelu a napojen na mechanismus, protože prvek hnaci_moment je automaticky editován tak, aby přebíral hodnotu z výstupního bloku řídicího 10
Tomáš Kot systému. Stačí jen nastavit vhodnou délku simulace (4 sekundy) a simulaci spustit. Skutečný průběh zrychlení a hnacího momentu je na následujícím grafu:
Obrázek 4.6: Skutečné zrychlení a požadovaný kroutící moment
2.4. Možnosti editace Pokud je potřeba provést v řídicím systému nějakou změn, je možné dané bloky modifikovat v editoru a poté znovu provést přenos prostřednictvím cmd souboru (kapitola 4.3). Starý řídicí systém v ADAMSu není potřeba ručně mazat, při importu se vytváření již existujících bloků přeskočí a pouze se zapíší všechny změny parametrů těchto bloků.
3. Závěr Vytvořený program výrazně usnadňuje a především zpřehledňuje vytváření jednoduchých řídicích systémů v ADAMSu. Na rozdíl od nástroje, který je součástí ADAMSu, poskytuje vytvořený editor grafické rozhraní vykreslující bloky a vazby mezi nimi a možnost ukládání blokových schémat na disk nezávisle na modelu mechanismu. Přenos vytvořeného řídicího systému je prováděn prostřednictvím textového souboru s využitím skriptovacího jazyka ADAMSu. Tyto soubory jsou nazývány příkazové soubory (ADAMS/View Command Files) a mají příponu cmd. Editor je schopen tyto soubory nejen vytvářet, ale i číst. Tak je možno provést převod řídicího systému i opačným směrem – z ADAMSu do editoru. Na jednoduchém příkladě se ukázalo, že editor svou úlohu plní a naprosto dokáže nepohodlný nástroj ADAMSu nahradit.
11
