[simscape] modélisation d'une chaudière

[jul89]

Bonjour,

je travaille actuellement sur la modélisation d'un système de cogénération thermique sous Simscape.
Je voudrais créer chaque objet composant le système ( par exemple la chaudière, un échangeur, un ballon tampon,...)
j'ai actuellement modélisé la chaudière. je pense qu'elle devrait fonctionner et elle se compile bien.
mais au moment de l'intégrer dans un système simple, j'ai une erreur qui me dit:

 Initial condition solve failed. Equations are not consistent.
Equations of one or more components may be dependent or inconsistent. This can cause problems in transient initialization. Here is the set of components involved:'essaichaudiere/chaudi' 

mon but par ce système est juste de vérifier si mon objet fonctionne.
voici mon code pour la chaudière:

Code :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
component chaudiaveccreationflux
% chaudi
% Ce bloc modélise le fonctionnement d'une chaudière. 

inputs
    S = { 0, '1' };   % S:left
end
  
nodes
    A = foundation.thermal.thermal; % A:left
    B = foundation.thermal.thermal; % B:right
end
  
variables
    Pp = { 0, 'W' }; % puissance produite   
    T = { 0, 'K' }; % température
    Q = { 0, 'J/s' }; % flux thermique
end
  
parameters
    q = { 10, 'm^3/s' }; % Débit d'eau
    Cp = { 4.1868, 'J/kg/K' }; % Cp eau
    rho = { 1000, 'kg/m^3' }; % rho eau
    Pnp = {10000, 'W' }; % Puissance nominale de la chaudiere
    T0 = {333, 'K' }; % consigne de T° de départ
end
  
function setup
    if q < 0
    error ('débit d eau doit etre plus grand que 0')
    end
    if Cp < 0
    error ('Cp eau doit etre plus grand que 0')
    end
    if rho < 0
    error ('rho eau doit etre plus grand que 0')
    end
    if Pnp < 0
    error ('puissance nominale chaudiere doit etre plus grande que 0')
    end
    
    through( Q, B.Q, A.Q );
    across( T, A.T, B.T );
    
    A.T = T0;
end

equations
    Pp==Pnp*S;
    B.T==A.T+Pp/(Cp*q*rho);
end
end

Le système modélisé est joint.

J'utilise matlab version 7.11 R2010b

Je débute dans l'utilisation de ce logiciel mais je ne parviens pas à trouver mon erreur.
Je pense avoir été complet dite moi si il manque quelque chose.

Merci d'avance pour l'aide que vous pourrez m'apporter.

[duf42]

Bonjour,

Je suis loin d'être un expert en thermique mais es-tu sûr que cette équation

B.T==A.T+Pp/(Cp*q*rho);

est consistante au niveau des unités?

D'après ton code (ce que j'ai compris), il me semble qu'en terme d'unités çà donne:

Code :

K = K + W / (J/kg/K*m^3/s*kg/m^3)

Ce qui après simplification revient à:

Code :

 K = K + 1/K

Ne pourrait-il pas être la source de l'erreur?

Duf

[jul89]

bonjour Duf,

merci pour ta réponse.

mais en thermique, les unités d'un Cp sont les J/(kg*K) et l'unité que matlab me propose ( J/kg/K ) correspond bien à ce Cp. On peut constater que les 2 sont les même. Si on tape 6/2/3 sur matlab et on obtient bien 1 (6/(2*3)).

pour l'analyse dimensionnelle, on a (voir le fichier pdf joint qui est beaucoup plus lisible:

Code :

1
2
3
4
5
6
 K=K+ (J/s)/(J/(kg*K)*m^3/s*kg/m^3 )

 K=K+ 1/(1/K)

 K=K+K

dis moi si je me trompe.
merci quand même.

[duf42]

Au temps pour moi, j'ai dû me tromper dans la simplification...

As-tu essayé d'écrire l'équation en une seule ligne:

Code :

1
2
B.T==A.T+(Pnp*S)/(Cp*q*rho);

[jul89]

Je viens de l'essayer ( en supprimant également Pp des variables vu qu'il n'apparait plus) mais toujours la même erreur.

[jul89]

petit up

je tente des autres montages, mais c'est toujours le même style de message d'erreur qui revient.

[tachmou]

Salut,

Je ne connais pas du tout Simscape, donc je ne peux pas te donner de réponse... cependant, si la mentalité de ceux qui l'ont codé est la même que ceux qui ont fait Simulink, je peux peut-être te donner une piste :

Dans simulink, parmis les choses à la con, que tu pourrais trouver (voire retrouver dans Simscape) :
- définition des variables en int/double
- synchronisation (rajouter des blocs d'attente) pour que simulink sache réellement où il est en dans la simulation et quoi calculer en premier avant de calculer la suite
- dans les options, tu peux avoir des outils de débogage qu'il faut prendre le courage d'explorer, quitte à copier ton projet dans un nouveau dossier et faire ton trifouillage dans les options sereinement

Bon courage.

Cordialement,

[jul89]

afin de ne pas rester bloqué sur ce genre de problème indéfiniment, je vais formuler ma demande autrement.
Je cherche une personne à proximité (+- 50 km) de Mons et ayant de bonnes bases en simulation Simscape afin de m'apprendre à simuler correctement un modèle hydraulique-thermique. Rémunération à convenir.

[duf42]

Il y a des formations chez Mathworks à propos de Simscape: http://www.mathworks.com/training-schedule/

Une session est prévue le 23 novembre prochain.

[jul89]

merci pour l'info,

mais je préfèrerais quelque chose de plus personnalisé et plus interactif afin de vraiment se pencher sur le cas qui m’intéresse vraiment