Simulación de sistemas modelados en Bond Graph basados en su estructura de unión

Abstract

In the present investigation, the Simulation of Modeled Systems in Bond Graph is developed based on its Union Structure. Using a tool called Bond Graph and doing the simulations of the models in 20-sim program. For the beginning of this analysis, Bond Graph is de.ned .rst, some of its an- tecedents, its basic components and the elements that integrate it, as well as its diferent types of causality (derivative and integral), etc. Then we explain about the Modeling in Statespace and the Union Structure in Bond Graph, in the latter we describe the procedure to follow for such modeling. It is called union structure that relationship that exists between Bonds, which are classi.ed as follows: Bonds Externals; Are those that link to the elements or ports as: MSe and MSf (indicate the source .elds), L and C (are the storage elements) and R (are the dissipation elements). Internal Bonds: Those that link to: 0 and 1 (They are the Unions-0 and the Unions-1), TF and TG (they are the Transformers and Turners) and D (they are the detector elements) For the Analysis of Systems with the Union Structure, the Simulation of Systems Modeled in Bond Graph without Algebraic Loops is .rst used, (They are called "without algebraic Loops"because the element of the matrix S22 = 0), and later it is used the sim- ulation of Modeled Systems in Bond Graph with Algebraic Loops (They are called "with algebraic loops"because the element of the matrix S22 6= 0), and it is demonstrated that applying the following models: a) The Graphic Model in Bond Graph b) The Mathematical Model Based on Union Structure c) The Mathematical Model in State Variables (Spaces)

En el presente trabajo, se desarrolla la Simulación de Sistemas Modelados en Bond Graph basados en su Estructura de Unión. Utilizando una herramienta llamada Bond Graph y haciendo las simulaciones de los modelos en el programa 20-sim. Para el inicio de este análisis, primeramente, se de.ne Bond Graph, algunos de sus antecedentes, sus componentes básicos y los elementos que lo integran, así como sus diferentes tipos de causalidad (derivativa e integral), etc. Después se explica sobre el Modelado en Espacio de Estados y la Estructura de Unión en Bond Graph, en este último se describe el procedimiento a seguir para dicho modelado. Se le llama Estructura de unión aquella relación que existe entre los Bonds, los cuales se clasifican de la siguiente manera: Bonds Externos; Son aquellos que enlazan a los elementos o puertos como: MSe y MSf (indican los campos de fuente), L y C (son los elementos de almacenamiento) y R (son los elementos de disipación). Bonds Internos: Son aquellos que enlazan a: 0 y 1 (Son las Uniones-0 y las Uniones-1), TF y TG (son los Transformadores y Giradores) y D (son los elementos detectores) Para el Análisis de Sistemas con la Estructura de Unión, primeramente se utiliza la Simulación de Sistemas Modelados en Bond Graph sin Lazos Algebraicos, (Se les llama "sin Lazos algebraicos "porque el elemento de la matriz S22 = 0), y posteriormente se utiliza la simulación de Sistemas Modelados en Bond Graph con Lazos Algebraicos (Se les llama con Lazos algebraicos "porque el elemento de la matriz S22 6= 0), y se demuestra que aplicando los siguientes modelos: vi a) El Modelo Grá.co en Bond Graph, b) El Modelo Matemático Basado en Estructura de Unión c) El Modelo Matemático en Variables (Espacios) de Estado.