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simulation [2009/03/20 20:36]
 simulation [2009/03/20 20:36] (aktuell)
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 +**[[Start]] | [[Fahrzeuge]] | [[Fahrer]] | [[Twike]] | [[CityEl]] | [[CityEl Technik]]  |  [[Händler]]  |  [[Technik]] | [[AkkuTechnik]]  | [[Umbauten]] | [[Elektrik]] | [[Formelsammlung Elektrotechnik|Formelsammlung Elektrik]] | [[Elektrik Glossar]] | [[Links]] | [[Wissenswertes]]**
  
 +^[[Kategorien]]: [[Elektrik]], [[Umbauten]], [[Wissenswertes]]^
 +
 +====== Einfaches Programm für Schaltungen und elektrische Simulation (en) ======
 +
 +
 +===== LTSpice =====
 +Dies ist ein voll funktionsfähiger Spice-Abkömmling, der ohne Registrierung als Freeware von einem Chip-Hersteller angeboten wird.
 +[[http://http://ltspice.linear.com/software/LTspiceIV.exe|Download LTSpice]]
 +Die Bedienung ist einfach und übersichtlich, es können eigene mathematische Funktionen eingebunden werden.
 +Mit Hilfe eines Skripts kann man nach der Simulation spezielle Werte berechnen.
 +
 +
 +==== Beispieldatei ====
 +Es wurde eine Simulation des Batteriestromkreises angefangen. Der Autor übernimmt keine Gewähr für die Richtigkeit von Werten und Schaltungstopologie. Es wurden Annahmen getroffen, die wahrscheinlich nicht zutreffend sind!!!
 +Man drückt auf "bearbeiten" den Code kopiert man in eine Textdatei, benennt sie in //Name//.asc um und öffnet diese.
 +----
 +
 +Version 4
 +SHEET 1 1100 680
 +WIRE -64 -64 -112 -64
 +WIRE 48 -64 16 -64
 +WIRE 176 -64 128 -64
 +WIRE 416 -64 176 -64
 +WIRE 416 -48 416 -64
 +WIRE 368 32 272 32
 +WIRE 272 128 272 112
 +WIRE 416 128 416 48
 +WIRE 416 128 272 128
 +WIRE 528 128 416 128
 +WIRE 592 128 528 128
 +WIRE 656 128 592 128
 +WIRE 720 128 656 128
 +WIRE 416 144 416 128
 +WIRE 176 160 176 -64
 +WIRE 528 160 528 128
 +WIRE 592 160 592 128
 +WIRE 656 160 656 128
 +WIRE 720 160 720 128
 +WIRE -112 224 -112 -64
 +WIRE 416 240 416 224
 +WIRE -112 368 -112 288
 +WIRE 176 368 176 224
 +WIRE 176 368 -112 368
 +WIRE 416 368 416 320
 +WIRE 416 368 176 368
 +WIRE 528 368 528 224
 +WIRE 528 368 416 368
 +WIRE 592 368 592 224
 +WIRE 592 368 528 368
 +WIRE 656 368 656 224
 +WIRE 656 368 592 368
 +WIRE 720 368 720 224
 +WIRE 720 368 656 368
 +WIRE -112 416 -112 368
 +FLAG -112 416 0
 +SYMBOL Misc\\cell -112 224 R0
 +WINDOW 123 0 0 Left 0
 +WINDOW 39 24 84 Left 0
 +SYMATTR InstName V2
 +SYMATTR Value 36
 +SYMATTR SpiceLine Rser=0.02 Cpar=0.02
 +SYMBOL res 32 -80 R90
 +WINDOW 0 0 56 VBottom 0
 +WINDOW 3 32 56 VTop 0
 +SYMATTR InstName R2
 +SYMATTR Value 0.02
 +SYMBOL ind 400 128 R0
 +SYMATTR InstName L1
 +SYMATTR Value 0.0001
 +SYMATTR SpiceLine Ipk=500 Rser=0.03
 +SYMBOL cap 160 160 R0
 +SYMATTR InstName C1
 +SYMATTR Value 0.014
 +SYMATTR SpiceLine Rser=0.0039
 +SYMBOL Misc\\signal 272 16 R0
 +SYMATTR InstName V1
 +SYMATTR Value PULSE(0 10 0 0 0 0.0000222 0.0000666 1500)
 +SYMATTR Value2 AC 0 0
 +SYMATTR SpiceLine Rser=0 Cpar=0
 +SYMBOL nmos 368 -48 R0
 +SYMATTR InstName M1
 +SYMATTR Value IRFP2907
 +SYMBOL schottky 544 224 R180
 +WINDOW 0 24 72 Left 0
 +WINDOW 3 24 0 Left 0
 +SYMATTR InstName D2
 +SYMATTR Value MBRB2545CT
 +SYMATTR Description Diode
 +SYMATTR Type diode
 +SYMBOL schottky 608 224 R180
 +WINDOW 0 24 72 Left 0
 +WINDOW 3 24 0 Left 0
 +SYMATTR InstName D1
 +SYMATTR Value MBRB2545CT
 +SYMATTR Description Diode
 +SYMATTR Type diode
 +SYMBOL schottky 672 224 R180
 +WINDOW 0 24 72 Left 0
 +WINDOW 3 24 0 Left 0
 +SYMATTR InstName D3
 +SYMATTR Value MBRB2545CT
 +SYMATTR Description Diode
 +SYMATTR Type diode
 +SYMBOL schottky 736 224 R180
 +WINDOW 0 24 72 Left 0
 +WINDOW 3 24 0 Left 0
 +SYMATTR InstName D4
 +SYMATTR Value MBRB2545CT
 +SYMATTR Description Diode
 +SYMATTR Type diode
 +SYMBOL ind 144 -80 R90
 +WINDOW 0 5 56 VBottom 0
 +WINDOW 3 32 56 VTop 0
 +SYMATTR InstName L3
 +SYMATTR Value 250n
 +SYMATTR SpiceLine Rser=0 Rpar=0 Cpar=0
 +SYMBOL Misc\\signal 416 224 R0
 +SYMATTR InstName V3
 +SYMATTR Value PULSE(0 0 0 0 0 0 1)
 +SYMATTR Value2 AC 0 0
 +SYMATTR SpiceLine Rser=0 Cpar=0
 +TEXT -146 506 Left 0 !.tran 0 0.03 0.02
 +
 +----
 +
 +
 +
 +==== Skript ====
 +Hier ein Besipiel zu einem Skript, den Text in einen Texteditor kopieren, unter //Name//.meas speichern, nach der Simulation das Simulationsfenster anwählen und unter File -> Execute .MEAS Script anwählen und Datei öffnen.
 +
 +----
 +.measure tran I_RMS_R2 rms I(R2)\\
 +.measure tran P_ohmic max (I_RMS_R2*I_RMS_R2*0.04)
 +----
 + Es erscheint z.B. folgende Ausgabe:
 +----
 +I_RMS_R2: RMS(I(R2))=124.342 FROM 0 TO 0.0099978\\
 +P_ohmic: MAX(I_RMS_R2*I_RMS_R2*0.04)=618.437 FROM 0 TO 0.0099978
 +----
 +
 +Viel Spass!!!
 +
 +====== magnetische Simulation ======
 +
 +
 +===== FEMM - Finite Elemente Mathematics Magnetic =====
 +
 +[[http://femm.foster-miller.net/wiki/Download|Download femm]]
 +Ein tolles Freeware-Programm mit Open Source ist FEMM. Dieses Programm bietet zweidimensionale Simulation. Es wird seit vielen Jahren entwickelt und von vielen Entwicklern erfolgreich genutzt. Es gibt Schnittstellen zu anderen Tools. Es gibt Materialbibliotheken und Beispieldateien. Die Geometrieeingabe ist etwas gewöhnungsbedürftig. Geometriedaten können aber auch über ein LUA-Skript eigegeben werden oder aus einer DXF-Datei erzeugt werden.
 +Das Programm besitzt eine graphische Eingabe für die Geometrie und Eigenschaftsbestimmung. Anschließend wird die Geometrie trianguliert. Danach kann die Simulation gestartet werden. Das Ergebnis sind wunderschön farbige Bilder, man kann zwischen verschiedenen Darstellungen umschalten und kann z.B. das Drehmoment eines Motors und vieles mehr berechnen. 
 +
 +Beispiel LRK-Motor, Stillstandsdrehmoment berechnen:
 +
 +http://femm.foster-miller.net/Archives/examples/femm40/lrk40.htm
 +
 +lrk.fem runterladen, Sicherungskopie erstellen. Öffnen mit FEMM40.
 +1. Phasenströme einstellen mit Properties->Circuits->A . Bei A=0, B=5, C=-5 im Realteil eingeben, beim Imaginärteil 0 eingeben.\\
 +2. Netz erzeugen\\
 +3. Simulieren\\
 +4. Ausgabefenster öffnen\\
 +5. ALLE rotierenden ODER ALLE stehenden Teile mit Blockintegral anwählen (Grün einfärben)\\
 +6. Das Integralzeichen drücken und "Torque via Weighted Stress Tensor" auswählen. Es wird das Drehmoment um den Punkt 0,0 angezeigt.\\
 +
 +Mithilfe eines LUA-Skripts kann man auch moderne Rechner für ein paar Minuten auslasten.
 +flux.lua berechnet das Rastmoment des LRK-Motors und speichert die Ergebnisse für 60 Schritte in einer Textdatei flux-results.txt
 +Die LUA-Datei kann in einem beliebigen Text-Editor geöffnet werden. Dort finden sich folgende Zeilen:\\
 +
 +mi_modifycircprop("A",1,0);\\
 +mi_modifycircprop("A",2,0);\\
 +mi_modifycircprop("B",1,0);\\
 +mi_modifycircprop("B",2,0);\\
 +mi_modifycircprop("C",1,0);\\
 +mi_modifycircprop("C",2,0);\\
 +
 +die man z.B. durch folgende ersetzt:
 +
 +mi_modifycircprop("A",1,0);\\
 +mi_modifycircprop("A",2,0);\\
 +mi_modifycircprop("B",1,5);\\
 +mi_modifycircprop("B",2,0);\\
 +mi_modifycircprop("C",1,-5);\\
 +mi_modifycircprop("C",2,0);\\
 +
 +Dann heißt es Geduld haben. Der Fortschritt wird in der LUA-Konsole angezeigt, auf meinem Rechner brauchts 20 Sekunden pro Schritt, also 20 Minuten für 60 Schritte!
 +
 +Die Datei flux-results.txt öffnen, ganz links steht die Gradzahl, ganz rechts das Drehmoment.
 +
 +[[http://forum.mysnip.de/read.php?363,235378|Diskussion im Cityel-Forum]]
 +
 +====== Siehe auch ======
 +
 +[[Elektrik]]
 +
 +
 +====== Links ======
 +
 +[[http://ltspice.linear.com/software/LTspiceIV.exe|Download LTSpice]]
 +
 +[[http://femm.foster-miller.net/wiki/Download|Download femm]]
simulation.txt · Zuletzt geändert: 2009/03/20 20:36 (Externe Bearbeitung)

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