Модель тех уст-ва собирается из готовых блоков, а затем вып настройка пар-ов модели. Любая модель имеет иерархическую стр-ру, т.е. может сост из моделей разных уровней (их число не ограничено). Можно задать способ изменения модельного времени и условия окончания моделирования.
Концепции:
– Схема тех устр-ва или процесса представляется в виде блочной диаграммы
– Блоки соединяются линиями потока
– Каждый блок автоматически формирует программу на внутреннем языке системы Matlab, которая запускается на выполнение при запуске программы
– Пакет связан с самой системой общими принципами формирования программ и данных
– Модель пакета м.б. запущена из командного окна системы или из m-файла
– Данные, полученные в Simulink могут быть переданы в Matlab и наоборот.
Процесс работы можно завершать досрочно. Пред выполнением расчета можно задать параметры расчета. Окно настройки параметров расчета имеет 4 вкладки:
– Solver – установка парам. расчета модели.
– Workspace I/O – установка парам. обмена данными с рабочей областью Matlab.
– Diagnostic – выбор парам. диагностического расчета.
– Advanced
Все блоки пакета классифицируются по следующим разделам:
– Continues – линейные блоки
– Discrete – дискретные блоки
– Look-Up Tables – блоки создания таблиц
– Math Operations – блоки математических операций
– Discontinues – нелинейные блоки
– Signals & Routing – сигналы и системы
– Suites – приемник сигналов
– Sources – источники сигналов и воздействии
– Ports & Subsystems – блоки подсистемы
– User-Defined Functions – функции, определяемые пользователем
Последовательность создания модели:
1. File-New-Model
2. Выбор блоков и установка их на поле модели
3. Настройка параметров блока
4. создание блока модели
5. Запуск на выполнение
35. Описание основных блоков и создание подсистем в Simulink
Раздел Sources предназначен для формирования входных сигналов, обеспечивающих работу модели. Эти блоки имеют только выходы:
– Constant – источник пост. сигнала
– Sine Wave – источник sin сигнала
– Signal Builder – созд. сигналы произвольной формы
– Random number – формирует случайный сигнал
– Pulse Generator – генератор последовательных прямоугольных импульсов
– In – входной порт для ввода сигналов из других моделей.
Раздел Sinks позволяет визуализировать получаемые при моделировании результаты и проконтролировать правильность работы отдельных блоков и системы в целом. Имеют только входы
– Scope – осциллограф (постр. графиков сигналов как ф-ий времени)
– Display – цифровой дисплей
– Out – выходной порт для вывода результатов вне модели
– X Y Graph – построение графика одного сигнала как ф-ий другого
– Flouting Scope – осциллограф, проводящий исследования в свободном режиме
– To File – обеспечивает сохранение результатов на диске в виде файла с типом .mat. Имя файла задается в окне параметров блока.
– To Workspace – сохраняет результаты в рабочей области памяти. Выходной сигнал сохраняется в виде матрицы с именем, указанным в окне параметров.
Раздел Continuous предназначен для создания линейных стационарных звеньев описываемых диф. ур. с пост. коэф.
– Directive – моделирование дифференцирующего звена
– Integrator – моделирование интегрирующего звена
– Transfer For – задание линейного звена ч/з его передаточную функцию
Раздел Signals & Routing предназначен для посылки, переключения, объединения и разделения сигналов.
– Mux – объединяет входные сигналы в единый выходной вектор
– Demux – разъединяет входной векторный сигнал на отдельные составляющие
Math Operations предназначен для использования в моделях математич операций и функций.
– Sum – суммирует поступающие на вход сигналы
– Product выполняет умножение/деление входных сигналов
С помощью блока Subsystem сложная система может быть представлена как совокупность взаимодействующих компонентов, внутренняя структура которых может быть скрыта.
Достоинства: 1) сокращение числа бесполезных блоков; 2) создание иерарх. схем
Подсистемы могут функционировать лишь в составе основных моделей.
Для создания подсистем необходимо:
1. Скопировать и раскрыть блок Subsystem в окно модели
2. Для создания подсистем из существующих блоков нужно выделить необходимые блоки и выбрать кнопку Edit -> Create -> Subsystem
36. Моделирование технических систем, описанных ИДУ в Simulink.
Пример решения интегро-диф. ур-ия, описывающего простую электрич. схему:
Найти - напряжения на конденсаторе схемы.
Правая часть интегро-диф. ур-я описывает:
нагрузку: а остальные эл-ты схемы: Умножим первую на
1/С, где С можно задать числовым значением в блоке или в командном режиме
Смоделируем 2-ю составляющую в виде модели с 1 входом и 1 выходом. В подсистему входит интеграл, поэтому заменяем его Integrator’ом
37. Моделирование тех систем, описанных ДУ в Simulink.
Реализуем модель гидравлического демпфера в Simulink y''+2ny'+py=0
Для решения ДУ в Simulink, его нужно привести к диф. ур. вида: y''= –2ny'–py
Блочная модель гидравлического демпфера в Simulink состоит из 2-х подсистем:
1. блок описания уравнения реализует правую часть уравнения
2. блок интегрирования реализует левую часть этого уравнения
Ввод исходных данных и расчет значений можно вып несколькими способами:
– присвоить переменным числовые значения в Matlab
– включать в систему блоки const и знач мат. операций
– создать m-файл, в кот будет осущ ввод исх данных и выч знач по зад фор-ам.
М-файл д.б. выполнен раньше, чем запустится на вып основная блочная модель. Можно исп спец. функ. Matlab, которая объединяет m-файл с блочной моделью, и будет запускать его, как только запускается блочная модель. Алгоритм:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.