Catia V5 DMU Kinematics- Animation&Simulation #1

Catia V5 Öğrenme ve Geliştirme

Merhaba Arkadaşlar,

Youtube da bir kanal oluşturarak sizlere daha iyi bir şekilde ulaşabileceğimi düşündüm. Buna öncelikli olarak Catia V5 anlatımıyla başladım.

https://youtu.be/a9K6I8Km-Wk

Yukardaki bağlantı adresini kullanarak direk ulaşabilirsiniz.

Ayrıca merak ettiğiniz konular hakkında makinacitu@gmail.com adresine mail atabilirsiniz.

İstek konularınız ile alakalı yeni videolar da yayınlayabiliriz.

Sistem Modeli Diyagramları

Burada bütün sistemi bir diyagrama indirgeyerek bizim için önemli parametre olan transfer fonksiyonunu rahatlıkla elde edebiliriz.

Ayrıca aşağıdaki linkte kolaylıkla ulaşabileceğiniz basitleştirilmiş blok diyagramları bulunmaktadır.

https://en.wikibooks.org/wiki/Control_Systems/Block_Diagrams

Kutup Lokasyonlarının Etkisi

Aslında bu tabloda açıkça kutupların olduğu tarafta ne olacağı belli olmaktadır.

Basit Diferansiyel Denklem(ODE)’in sistem denklemi [ H(s)= b(s)/a(s) ] olduğundan a(s)’in kökleri bize pole(kutup)lerimizi verecektir. Bu kökler ise sistemi sonsuza götürmektedir.

 Örnek olarak birinci dereceden bir sistemi düşünürsek ve impuls verirsek;

Eğer k>0 ise, kök s<0 olur. Bu da köklerin sol tarafta olması anlamına gelir. İlk olarak gösterdiğim basit grafikten de görüldüğü üzere sistem sönümler. Sonuç olarak impuls cevabımız stabil olmuş olur.

Eğer k<0 ise, kök s>0 olur. Bu da köklerin sağ tarafta olması anlamına gelmektedir. Sonuç olarak zamana bağlı olarak impuls cevabımız büyür ve sistem stabil olmaktan çıkar.

Zaman sabiti(m)è m=1/k ; cevap, başlangıç değerinin 1/e katı kadar olduğunda zaman sabiti bu hale gelir. Sönümün bir ölçüsüdür.

Kompleks kutuplar reel ve sanal kısım olarak iki kısım içerir şekilde tanımlanabilir.

s = -k +(- de olabilir) jWd

kök eğer negatif reel kısma sahipse (yani k>0) , daima kökler kompleks eşlenikler haline gelir.

Yani    a(s)= (s+k)^2 + (Wd)^2   olur.

Tipik haldeki transfer fonksiyonu ise bu şekilde olur. Wo ise doğal frekansı ifade etmektedir. Ksi ise sönüm oranı olarak ifade edilmektedir.

Kontrol Yöntemlerine Giriş

Merhaba Arkadaşlar, uzun bir aradan sonra tekrar yazma kararı aldım. Bu konu önceki konulardan bağımsız gibi görünse de yine de ilerleyen yazılarda projeler ile bir bütünlük oluşturacak(en azından hedefim bu doğrultuda).

-İlk olarak transfer fonksiyonunun anlamına bakalım. Transfer fonksiyonu(en basit tanımıyla), s domeninde çıkışın girişe oranıdır.

-Frekans cevabı, çıkıştaki sinyalin girişteki sinyale uyuma denir. Sürekli olarak kullanılacak olan zamanla değişmeyen doğrusal sistemlerin exponansiyel cevabı Euler denklemini ifade eder.

-Kutuplar(Poles) ise transfer fonksiyonun paydasını sıfır yapan yani sistemi sonsuza götüren köklerdir.

Sıfırlar(Zeros) ise transfer fonksiyonunun payını sıfır yapan köklerdir.

Sıfırlar, sistemin sinyal iletiminde kilitleme özelliklerine karşılık gelir. Sistemin geçici davranışı üzerinde çok etkisi vardır.

Kutuplar, sistemin stabilitesini belirler. Ayrıca sistemin doğal ya da kuvvet verilmediği durumda modlarını tespit etmede kullanılırlar.

Kutuplar ve sıfırlar kompleks büyüklükler de olabilir. Kompleks alanda büyüklükleri rahatlıkla gösterilebilir.  Ayrıca sistemin kontrol dizaynı için bu değerlerin çok önemli olduğu unutulmamalıdır.

Eğer m < n ise, transfer fonksiyonu sıfıra doğru gitmektedir. n<m olan bir fiziksel sistem yoktur. O zaman ѡ sonsuz olur.

Ayrıca z=p olursa sistemde istenmeyen durumlar ortaya çıkmaya başlar.

Arduino Uno ile DC Motor Hız Kontrolü

Merhaba arkadaşlar, uzun bir aradan sonra ANSYS yerine bu sefer Arduino ile ilgili bir çalışmayı size anlatmak istiyorum. Uzun süredir BLDC Motor kontrolü üzerine çalışma yaptığım için aralarda geçtiğim birçok aşama var. Bu aşamalardan basit olanlarından bir tanesi ise DC motor kontrolüdür.

Bu çalışmada motorumuzu Arduino Uno ile kontrol ediyoruz. İlk olarak başlayacağımız nokta 1K lık bir adet direnç, N4001 diyot, küçük boyutta bir adet DC motor(benimkisi CYFF-050SH-11180), 10K’lık bir adet potansiyometre. BC547 transistör(NPN) ve 9V’luk bir adet pil almamız gerektiğidir. Burada potansiyometremizin orta bacağını analog girişlerden bir tanesine bağlamalıyız(Ben A0’a bağladım). Diğer bacaklardan birisini 9V’luk pile diğer ucunu 5V a bağlamalıyız. DC Motoru transistöre ve dirence seri bağlamalıyız. Diyotu ise bilindiği üzere motora seri bağlamalıyız.

Şimdi de Arduino’ya yazacağımız kodu ekliyorum.

const int analogGirisPini = A0;

const int motorPini = 12;

int potansDegeri = 0;

void setup(){

  Serial.begin(9600);

}

void loop() {

  potansDegeri = analogRead(analogGirisPini);

  potansDegeri = map(potansDegeri,0,1023, 0, 255);

  analogWrite(motorPini, potansDegeri);

  delay(200);

}

Burada son olarak bir şey eklemek istiyorum. Eğer elinizde diyot yoksa aynı çalışmayı bunun gibi küçük motorlar için yapabilirsiniz. Çünkü oluşan ters akım çok çok küçük olacağı için(o da dönmeden kaynaklanır.) sotun çıkarmaz. En fazla transistör gümler herhalde J

Bu konu haricinde de makine mühendisliği üzerine sorularınız ve projeleriniz var ise mail adresine yazabilirsiniz. 

Bu çalışmanın bir adet videosunu dad youtube'a yükledim.

http://youtu.be/t1BeZgEGIp4

Mesh Hataları

Bu bölümde geometriden kaynaklanan mesh hatalarını inceleyeceğiz.

Geometriden kaynaklanan mesh hataları tipleri;

-                       -    Küçük kenarlar

-                       -    Keskin Kenarlar

-                       -    Bağlantısı olmayan geometrik unsurlar

CAD geometrisini temizleme yolları;

-                      -      DM(Design Modeller) ya da CAD programı kullanılarak düzeltme işlemi yapılabilir.

-                      -     Küçük kenarların ve yüzeylerin birleştirilmesi geometriyi basitleştirir.

-                      -     Küçük detayları atıyoruz.

Bu maddelerden en önemlisi sonuncu maddedir. Çünkü çok önemli görmediğimiz bir çok şeyi hemen atmaya kalkıyoruz. Bu yanlış arkadaşlar lütfen dikkat edelim. Aslında ne kadar iyi temizleme yapabildiğimiz tamamen mühendisliğimizle alakalı bir durum. Eğer daha yeni çaylaklardansak daha dikkatli hareket etmeliyiz ve her şeyi silmeden yavaş yavaş silerek ilerlemeliyiz. Programın yakınsamasını ölçmeliyiz.

Sonraki yazılarımda yukarıda saydığım maddeleri tek tek ayrıntılı olarak açıklayacağım. Sorularınız varsa yorum bölümüne sorularınızı alabilirim.

Mesh Parametreleri

Merhaba arkadaşlar, bugün mesh parametrelerinden bahsedeceğiz. Öncelikle bilmemiz gereken bir şey var ki o da 2 tip mesh var.  Bunlardan birisi üçgensel diğeri ise dörtgensel mesh. Akademik dünya daha çok dörtgensel mesh’i tercih ederken piyasa mühendisleri üçgenseli de kullanabilir dörtgenseli de. Şimdi asıl konumuz parametrelere gelecek olursak zaten fark edeceksiniz ki  Ansys Mechanical içindeyken mesh e tıkladığınız da aşağıdaki pencere de statistics bölümü var. Bizim işimiz ise attığımız mesh ile burada yazan değerleri belirli aralıklarda tutabilmek.

1.                         Grow Rate: Mesh in kademeli olarak büyümesini ifade eder. Bu oranı ne kadar çok 1’e yakın tutabilirsek mesh o derece de kaliteli olacaktır.

2.                           Aspect Ratio: Mesh in en büyük kenarı ile en küçük kenarı oranıdır.

AR=1---------------------> Mükemmel Mesh

1 < AR <  3 -------------> İyi Mesh

3 < AR < 10 ---------------> Kabul edilebilir Mesh

10 dan büyük değerler ise bize yanlış sonuçlar vermeye başlayacaktır.

3.                          Jakobian Ratio: Elemanların eğrilik durumları ile ilgilidir. Jakobian noktaları dif anlamında kaliteli elemanlar için kullanılır.

Jakobian Oranı=1-------------------> Mükemmel Eleman

 1 < Jakobian Oranı < 40 ---------> Kabul edilebilir

40 < Jakobian Oranı < …. ---------->  Kabul edilemez

….< Jakobian Oranı < 1  ------------> Asla kabul edilemez.

4.                         Skewness: Mevcut mesh yapısı ile optimum mesh yapısı arasındaki oranı veren grafiktir. Bu method sadece üçgensel elemanlara uygulanabilir.

Skewness 0 ve 1 arasında değerler alır. Bizim değerimiz sıfıra ne kadar yakın olursa mesh kalitemiz o derece de yüksektir.

 0 < Skewness < 0.25 ---------> En iyi mesh

Bizim değerlerimiz kesinlikle 0.95 ‘in altında tutulmalıdır.

Bunlar bizim en önemli mesh parametrelerimizdi. Bu parametrelerden eğer üçünü söylediğimiz sağlıklı aralıklarda tutabiliyorsak bizim attığımız mesh sağlıklı bir mesh dir.

Bunlara ek olarak bir de mesh komutunun içinde relevance komutu var. Bu komut da -100 ve +100 arasında değerler alır ve -100’e yaklaştıkça hassaslık düşmeye başlar.

Bir dahaki yazımızda görüşmek dileğiyle :) .