کد شبیه سازی میدان مغناطیسی 3 فاز با متلب

در این پست سورس برنامه شبیه سازی میدان مغناطیسی 3 فاز با MATLAB را خدمت شما کاربران قرار داده ایم. در ابتدا پارامترهای اولیه را تعریف نمودایم. مقدار فاکتور bmax را برابر 1 قرار داده، فرکانس 50 هرتز، پریود زمانی نیز عکس فرکانس تعریف شده و سرعت زاویه ای نیز برابر 2*pi*freq رایان بر ثانیه در نظر گرفته شده است. تعداد سیکل مورد بررسی نیر 2 سیکل می باشد.

 Three Magnetic Fields Simulation in MATLAB

 در ادامه مولفه های میدان مغناطیسی را در جهت های مورد نظر تعریف می نماییم:

Baa = sin(w*t) .* (cos(0) + 1i*sin(0));
Bbb = sin(w*t-2*pi/3) .* (cos(2*pi/3) + 1i*sin(2*pi/3));
Bcc = sin(w*t+2*pi/3) .* (cos(-2*pi/3) + 1i*sin(-2*pi/3));

و سپس نمودارها را رسم می نماییم. سورس کامل این برنامه به زبان متلب در ادامه آورده شده است:

% ******************************************
% EngPedia.ir
% ******************************************

clc; % clear screen
clear; % clear all the varibles
close all; % Close all the open figures
bmax = 1; % Normalize bmax to 1
freq = 50; % Frequency in Hz
T=1/freq; % Time Period in aec
w = 2*pi*freq; % angluar velocity (rad/s)
n=2; % Number of cycles to be plotted

% First, generate the three component magnetic fields

t = 0:T/1200:n*T; % Time for five cycle of selected frequency
Baa = sin(w*t) .* (cos(0) + 1i*sin(0)); % Phase A magnetic field along its axis aa’
Bbb = sin(w*t-2*pi/3) .* (cos(2*pi/3) + 1i*sin(2*pi/3)); % Phase B magnetic field along its axis bb’
Bcc = sin(w*t+2*pi/3) .* (cos(-2*pi/3) + 1i*sin(-2*pi/3)); % Phase C magnetic field along its axis cc’

% Calculate Bnet
Bnet = Baa + Bbb + Bcc; % Net Magnetic field

% Calculate a circle representing the expected maximum value of Bnet

circle = 1.5 * (cos(w*t) + i*sin(w*t));

% Plot the reference circle
figure(1);
plot(circle,’k’,’LineWidth’,2.0);
hold on;

% Plot the reference vectors for the B-field components
Baa_ref = 1.5 .* (cos(0) + i*sin(0));
Bbb_ref = 1.5 .* (cos(2*pi/3) + i*sin(2*pi/3));
Bcc_ref = 1.5 .* (cos(-2*pi/3) + i*sin(-2*pi/3));

line(‘XData’,[0 real(Baa_ref)], …
‘YData’,[0 imag(Baa_ref)], …
‘Color’,’k’,’LineStyle’,’:’,’EraseMode’,’xor’);
line(‘XData’,[0 real(Bbb_ref)], …
‘YData’,[0 imag(Bbb_ref)], …
‘Color’,’k’,’LineStyle’,’:’,’EraseMode’,’xor’);
line(‘XData’,[0 real(Bcc_ref)], …
‘YData’,[0 imag(Bcc_ref)], …
‘Color’,’k’,’LineStyle’,’:’,’EraseMode’,’xor’);

% Add magnetic field annotations

text (1.6 * cos(0), 1.6 * sin(0), ‘\bfB_{aa}’);
text (1.6 * cos(2*pi/3) – 0.2, 1.6 * sin(2*pi/3) + 0.1, ‘\bfB_{bb}’);
text (1.6 * cos(-2*pi/3) – 0.2, 1.6 * sin(-2*pi/3), ‘\bfB_{cc}’);

% Plot the initial positions of the magnetic vector lines.
% Note that Baa is black, Bbb is blue, Bcc is magneta, and Bnet is red.

ii = 1;
h1=line(‘XData’,[0 real(Baa(ii))], …
‘YData’,[0 imag(Baa(ii))], …
‘Color’,’k’,’EraseMode’,’xor’, …
‘Linewidth’,2.0);
hold on;
h2=line(‘XData’,[0 real(Bbb(ii))], …
‘YData’,[0 imag(Bbb(ii))], …
‘Color’,’b’,’EraseMode’,’xor’, …
‘Linewidth’,2.0);
h3=line(‘XData’,[0 real(Bcc(ii))], …
‘YData’,[0 imag(Bcc(ii))], …
‘Color’,’m’,’EraseMode’,’xor’, …
‘Linewidth’,2.0);
h4=line(‘XData’,[0 real(Bnet(ii))], …
‘YData’,[0 imag(Bnet(ii))], …
‘Color’,’r’,’EraseMode’,’xor’, …
‘Linewidth’,2.0);

% Labels and annotations
title (‘\bfThe Rotating Magnetic Field’);
xlabel(‘\bfFlux Density (T)’);
ylabel(‘\bfFlux Density (T)’);
axis square;
axis([-2 2 -2 2]);

% Now update the lines as a function of time.
for ii = 2:length(t)

set(h1,’XData’,[0 real(Baa(ii))]);
set(h1,’YData’,[0 imag(Baa(ii))]);
set(h2,’XData’,[0 real(Bbb(ii))]);
set(h2,’YData’,[0 imag(Bbb(ii))]);
set(h3,’XData’,[0 real(Bcc(ii))]);
set(h3,’YData’,[0 imag(Bcc(ii))]);
set(h4,’XData’,[0 real(Bnet(ii))]);
set(h4,’YData’,[0 imag(Bnet(ii))]);
drawnow;

end
hold off;
figure(2);
title (‘\bfMagnetic Fields in time Domain’);
ylabel(‘\bfFlux Density (T)’);
xlabel(‘\bfTime(sec)’);
axis([0 n*T -2 2]);
hold on;
grid on;
plot(t,Baa,’c’);
plot(t,Bbb,’b’);
plot(t,Bcc,’m’);
plot(t,Bnet,’r’);
legend(‘Baa’,’Bbb’,’Bcc’,’Bnet’)
clc;

خروجی برنامه بصورت زیر می باشد: