SISO and MIMO Model

March 24, 2018 | Author: Balmukund Agarwal | Category: Electric Motor, Combustion, Steering, Propulsion, Mechanical Engineering


Comments



Description

HW#1  Name: Balmukund Agarwal (M75722750)   Date: 09/12/2012  SISO Model:  Estimation of Cylinder pressure using crankshaft angular velocity    This model will predict the cylinder pressure using the angular velocity of the flywheel mounted on  Engine. The two equations will be solved simultaneously:  1. Single zone combustion model for calculating Cylinder pressure using fuel burning rate.  The states of this system are:  a. Cylinder Pressure (N/ m^2)  b. Crankshaft rotating speed (m/s^2)  c. Crank angle (radians)  d. Fuel burning rate (gm./s)  2. Crankshaft  Dynamic  model  derived  using  Lagrange’s  principle.  This  model  will  have  following  states  a. Cylinder Pressure (N/ m^2)  b. Crankshaft angular velocity (radians/s^2)  c. Crank angle (radians)  Both  the  equations  will  be  solved  simultaneously  to  obtain  the  cylinder  pressure  data.  Inputs  to  this  system will be fuel burning rate and Crank‐angle.   The units used will be in SI.      Fuel burning rate  Combustion Block          Angular velocity            Figure 1: Model for Cylinder pressure reconstruction using crankshaft angular velocity  As shown in the figure 1 the combustion Block model will have fuel burning rate and angular velocity as  the input to the system. The angular velocity comes from crankshaft block which contains the dynamic  model of engine forces. Both the blocks are solved simultaneously to obtain Pressure in the cylinder.    So the inputs to the system are Fuel burning rate, angular velocity of crank‐shaft and out‐put is Cylinder  pressure. Effectively system is Multiple‐in single‐out system.          Pressure                  Crankshaft Block        . The inputs to the system are:  The variables of the systems are:    In above figure f(w) is the force due to wind.   Figure 2: Single track model for four wheel car steering  Above figure shows the Single track rigid body model for four wheel vehicle steering model. Moskwa  2. Here two  front and rear wheels are lumped in to one wheel. Model based turbocharged Diesel Engine control and diagnostics using Non‐linear sliding control  observer.HW#1  Name: Balmukund Agarwal (M75722750)  Sources:     Date: 09/12/2012  1. By Ming‐Hui Kao      Lateral MIMO control Of a Bus:  The goal here is to control the lane tracking or lateral control of car automatically. For this a MIMO  model is presented here which will enable the system to maintain the lane. By:‐ Minghui Kao and John J. Model‐Based Engine Fault Detection Using Cylinder Pressure Estimates from Nonlinear  Observers. 2. Slip angle between vehicle centre line and velocity vector at CG. Front wheel steering angle (radians)  Rear wheel steering angle (radians)  Force due to wind (Newton)  Curvature radius (meter)    Date: 09/12/2012  The outputs of the system are:  1.nl/extra1/afstversl/E/513755. 4.tue. 3.(radian)  Vehicle jaw rate (radian/s)  Velocity at front sensor(meter/s)  Velocity at rear sensor(meter/s)    Reference : http://alexandria. 2. 3. 4.pdf                                                              .HW#1  Name: Balmukund Agarwal (M75722750)  The Inputs to the system are:  1. Motor speed (omega in radians/s)  3. Armature Current ( i in Ampere)  Souce (http://www. Motor position (theta in radians)  2.     Extra Models:    SISO Model:‐  Estimation of Rotor position in DC Motor    Fig: Electric circuit of the armature and free body diagram of Rotor    Here DC Motor is the actuator of the control system and is run by using Voltage as an input and using  the principle of Farady’s law of electro‐magnetic induction.umich.edu/class/ctms/examples/motor2/motor. As a result of electro‐magnetic induction the  input voltage is converted to Rotational motion of the rotor.  The input to the system is Voltage (V).engin. If for any  reasons above models does not work out Ifor the sylaabus I can use below Models.  Output desired from the system is angular Position theta of the Rotor.  The states of the system with their units in brackets are:  1.htm)    MIMO Model :‐  Four Mass Swinger:  . Please  give your suggestions on these Models.HW#1  Name: Balmukund Agarwal (M75722750)    Date: 09/12/2012    I also came across the following two simple Model one SISO and another MIMO. c.pdf)    . y2‐y1  (y2‐y1)dot  y4‐y3  (y4‐y3)dot  Here M= 1 Kg.ch/fr‐ ch/Enseignement/Supports/MSE_TAdvancedControl/Polycopi%C3%A9s/TAdvContr_4_Sisomimo.heig‐vd.iai. y4(t)  The states of the system are :  a. d.  Two forces U1(t) and U2(t) are the inputs to the system.   The outputs are position vectors y1(t). y3(t). y2(t).  Source (http://www. b=0. K=36 N‐m.HW#1  Name: Balmukund Agarwal (M75722750)    Date: 09/12/2012    Fig: Model of Four Mass Swinger    Description:   This system consists of 4 equal mass attached with springs and dampers in between them. b.6 Ns/m  Units: All the Units are in SI.
Copyright © 2024 DOKUMEN.SITE Inc.