BOND GRAPH 20 SIM
Páginas: 5 (1208 palabras)
Publicado: 4 de marzo de 2015
BOND GRAPH
EN 20-SIM
APLICADA EN
LA
ELECTRICIDAD
MÁQUINAS
ELÉCTRICAS I
BOND GRAPH (Gráficos de
Unión)
ANTECEDENTES
La ciencia y sus métodos proveen respuestas a las interrogantes
humanas sobre los sistemas y sus propiedades. Los métodos
científicos se basan en la experimentación, que consiste en la
realización de ensayos sobre el sistema, en la observación de las
reacciones del mismo y enla obtención de leyes dado su
comportamiento, expresadas por lo general mediante el lenguaje
matemático.
El método experimental no siempre es viable ya que en algunos
casos existen factores que limitan o impiden su aplicación. Por
ejemplo: costos, riesgos, experimento irrealizable (por inexistencia
del sistema o incapacidad humana de experimentar). Una alternativa
a la experimentacióndirecta sobre los sistemas es la
experimentación sobre su modelo.
CARACTERICTICAS
Es un lenguaje para la representación de la transferencia de
potencia dentro de un sistema.
Es gráfico.
Se basa en el concepto de analogía.
Supone los parámetros localizados en el sistema.
Aparecen de forma explícita las relaciones de causa y efecto
(causalidad).
Permite construir de manerasistemática los modelos matemáticos
“clásicos”.
CONCEPTOS BASICOS DE BG
La metodología de Bond Graph se basa en el análisis y la caracterización de las
transferencias de potencia que ocurren en el sistema [Geneviève Dauphin-Tanguy,
2000.], así como del principio de causa y efecto o causalidad.
En un sistema físico cualquiera, la energía puede almacenarse, disiparse o
intercambiarse. Cuandoposteriormente se unen dos sistemas, aparece una
transferencia de potencia entre ellos, ésta se representa por una semiflecha que
corresponde al “enlace” en Bond Graph,
El enlace lleva dos variables puestas en juego para el cálculo de la potencia, la
dirección de la semiflecha corresponde a la dirección positiva de la potencia y a
una de estas variables.
VARIABLES GENERALIZADAS PARA LOSDIFERENTES
DONMINIOS FISICOS
ELEMENTOS BASICOS DE BG
Estos elementos son llamados pasivos ya que pueden convertir la energía
con la que se alimentan, ya sea disipada en forma de calor o almacenada.
Se les llama 1-puerto, ya que se caracterizan por una ley escalar y reciben
energía a través de un único enlace. Debido a que la energía es
suministrada a los elementos, la semiflecha es orientada haciaelemento.
REPRESENTACI
ON DE LOS
ELEMENTOS
UTILIDAD
R
Éste es utilizado para modelar al fenómeno físico que
relacione la variable de esfuerzo a la variable de flujo del
dominio físico que se esté considerando. El elemento R
transforma la potencia suministrada a él en energía térmica
disipada.
C
El elemento C se utiliza para modelar al fenómeno físico que
relacione la variable de esfuerzo conla variable de
desplazamiento del dominio físico que se esté considerando. El
elemento C transforma la potencia suministrada a él en
energía almacenada
I
El elemento I se utiliza para modelar al fenómeno físico que
relacione la variable de ‡ujo con la variable de momento del
dominio físico que se está considerando. El elemento I
transforma la potencia suministrada a él en energía
almacenada
Sey Sf
Estos son los elementos que suministran energía al sistema,
existen dos tipos de fuentes, aquella que otorga esfuerzo
(voltaje, presión, fuerza) y la que otorga flujo (corriente,
caudal, velocidad), denotadas Se y Sf respectivamente. La
variable de esfuerzo o flujo proporcionada por la fuente es
considerada independiente de la complementaria. Se o Sf :
Entradas constantes no controladas omoduladas por variables
externas
ECUACIONES PARA
EL ELEMENTO
REPRESENTACIO
N DE LOS
ELEMENTOS
UTILIDAD
MSe
y
MSf
Entradas controladas donde M es por Modulación por alguna variable de
control externa.
Elemento Ideal
(TF)
Transformador
Este transformador no almacena o disipa energía (conservación de la
potencia). Un transformador se encarga de relacionar las variables de
flujo-flujo y...
EN 20-SIM
APLICADA EN
LA
ELECTRICIDAD
MÁQUINAS
ELÉCTRICAS I
BOND GRAPH (Gráficos de
Unión)
ANTECEDENTES
La ciencia y sus métodos proveen respuestas a las interrogantes
humanas sobre los sistemas y sus propiedades. Los métodos
científicos se basan en la experimentación, que consiste en la
realización de ensayos sobre el sistema, en la observación de las
reacciones del mismo y enla obtención de leyes dado su
comportamiento, expresadas por lo general mediante el lenguaje
matemático.
El método experimental no siempre es viable ya que en algunos
casos existen factores que limitan o impiden su aplicación. Por
ejemplo: costos, riesgos, experimento irrealizable (por inexistencia
del sistema o incapacidad humana de experimentar). Una alternativa
a la experimentacióndirecta sobre los sistemas es la
experimentación sobre su modelo.
CARACTERICTICAS
Es un lenguaje para la representación de la transferencia de
potencia dentro de un sistema.
Es gráfico.
Se basa en el concepto de analogía.
Supone los parámetros localizados en el sistema.
Aparecen de forma explícita las relaciones de causa y efecto
(causalidad).
Permite construir de manerasistemática los modelos matemáticos
“clásicos”.
CONCEPTOS BASICOS DE BG
La metodología de Bond Graph se basa en el análisis y la caracterización de las
transferencias de potencia que ocurren en el sistema [Geneviève Dauphin-Tanguy,
2000.], así como del principio de causa y efecto o causalidad.
En un sistema físico cualquiera, la energía puede almacenarse, disiparse o
intercambiarse. Cuandoposteriormente se unen dos sistemas, aparece una
transferencia de potencia entre ellos, ésta se representa por una semiflecha que
corresponde al “enlace” en Bond Graph,
El enlace lleva dos variables puestas en juego para el cálculo de la potencia, la
dirección de la semiflecha corresponde a la dirección positiva de la potencia y a
una de estas variables.
VARIABLES GENERALIZADAS PARA LOSDIFERENTES
DONMINIOS FISICOS
ELEMENTOS BASICOS DE BG
Estos elementos son llamados pasivos ya que pueden convertir la energía
con la que se alimentan, ya sea disipada en forma de calor o almacenada.
Se les llama 1-puerto, ya que se caracterizan por una ley escalar y reciben
energía a través de un único enlace. Debido a que la energía es
suministrada a los elementos, la semiflecha es orientada haciaelemento.
REPRESENTACI
ON DE LOS
ELEMENTOS
UTILIDAD
R
Éste es utilizado para modelar al fenómeno físico que
relacione la variable de esfuerzo a la variable de flujo del
dominio físico que se esté considerando. El elemento R
transforma la potencia suministrada a él en energía térmica
disipada.
C
El elemento C se utiliza para modelar al fenómeno físico que
relacione la variable de esfuerzo conla variable de
desplazamiento del dominio físico que se esté considerando. El
elemento C transforma la potencia suministrada a él en
energía almacenada
I
El elemento I se utiliza para modelar al fenómeno físico que
relacione la variable de ‡ujo con la variable de momento del
dominio físico que se está considerando. El elemento I
transforma la potencia suministrada a él en energía
almacenada
Sey Sf
Estos son los elementos que suministran energía al sistema,
existen dos tipos de fuentes, aquella que otorga esfuerzo
(voltaje, presión, fuerza) y la que otorga flujo (corriente,
caudal, velocidad), denotadas Se y Sf respectivamente. La
variable de esfuerzo o flujo proporcionada por la fuente es
considerada independiente de la complementaria. Se o Sf :
Entradas constantes no controladas omoduladas por variables
externas
ECUACIONES PARA
EL ELEMENTO
REPRESENTACIO
N DE LOS
ELEMENTOS
UTILIDAD
MSe
y
MSf
Entradas controladas donde M es por Modulación por alguna variable de
control externa.
Elemento Ideal
(TF)
Transformador
Este transformador no almacena o disipa energía (conservación de la
potencia). Un transformador se encarga de relacionar las variables de
flujo-flujo y...
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