Modelado sistemas eléctricos En simulink

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Deber 11: Sistemas eléctricos

Nombre: David Alejandro Rosero Taramuel

Fecha: 04/08/2023

Curso: Gr1

Resolver el siguiente problema:

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• Obtener el Modelo matemático en la posición 1 (se cierra el switch).
• Obtener el Modelo matemático en la posición 2 (se abre el switch).
• Graficar i vs t que pasa por R2 en la posición 2.
• Graficar q1, q2 y q3 & i1, i2 e i3 en la posición 3.
• Conclusiones

Resultados:

Modelo Matemático posición 1  

• Malla 1

[pic 5]

• Malla 2

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Modelo Matemático posición 2

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Simulación de respuesta en SIMULINK (Posición 1)

Para resolver las ecuaciones en simulink es necesario despejar las ecuaciones, en este caso se desea encontrar primero q1 y q3 sabiendo que q1 = q2+q3, por lo que se procede de la siguiente forma.

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Con esto realizamos el modelo en simulink.

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Si se corre el modelo del sistema realizado en simulink con un tiempo de simulación de 0.02 segundos se obtiene las siguientes respuestas.

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Fig 1. Gráfica de las cargas q1, q2 y q3 con respecto al tiempo realizada en Matlab mediante SIMULINK.

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Fig 2. Gráfica de las corrientes i1, i2 y i3 con respecto al tiempo realizada en Matlab.

Simulación de respuesta en SIMULINK (Posición 2)

De igual forma en este caso sólo se despeja la  de la siguiente forma.[pic 12]

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Fig 3. Gráfica de la carga q con respecto al tiempo realizada en Matlab.

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Fig 4. Gráfica de la corriente i con respecto al tiempo que pasa por R2 realizada en Matlab.

Código en Matlab

% Simulación sist. eléctrico

% David Rosero

R1 = 200;% Ohmios

R2 = R1;

c = 20e-6; %Faradios

v = 100;% Voltios

qo_1 = 0;

qo_3 = 0;

% Caso 2

qo2 = c*v;

%Cargas

%Caso 1

load("caso1_1.mat","q_1");

load("caso1_3.mat","q_3");

t = (q_1(1,:))';

q_1 = (q_1(2,:))';

q_3 = (q_3(2,:))';

q_2 = q_1 - q_3;

i_1=diff(q_1);

i_2=diff(q_2);

i_3=diff(q_3);

t1 = t(1:end-1);

%caso 2

load("caso2.mat","q");

t2 = (q(1,:))';

q = (q(2,:))';

i=diff(q);

t3 = t2(1:end-1);

%Gráficas

% Caso 1

fig1 = figure;

plot (t,q_1)

title('Carga vs tiempo caso 1')

hold on

plot (t,q_2)

plot (t,q_3)

legend ('q1', 'q2','q3')

ylabel('q [Coulombs]')

xlabel('t [s]')

fig2 = figure;

plot (t1,i_1)

title('Corriente vs tiempo caso 1')

hold on

plot (t1,i_2)

plot (t1,i_3)

legend ('i1', 'i2','i3')

ylabel('i [Amperios]')

xlabel('t [s]')

% Caso 2

fig3 = figure;

plot (t2,q)

title('Carga vs tiempo caso 2')

ylabel('q [Coulombs]')

...