Simulasi dalam persekitaran Simulink. Alat Simulasi Sistem Dinamik Simulink

I.V. Chernykh. "Simulink: Alat Simulasi sistem dinamik"

9. Perpustakaan Blok Simulink

Sekat Abs juga boleh digunakan untuk mengira modulus isyarat jenis kompleks. Dalam Rajah. 9.6.2 menunjukkan contoh pengiraan modulus isyarat kompleks jenis:

Modulus isyarat ini (seperti yang dijangkakan) adalah sama dengan 1 untuk bila-bila masa.

nasi. 9.6.2. Contoh penggunaan blok Abs untuk mengira modulus isyarat kompleks

Dengan melakukan operasi matriks adalah perlu untuk mengikuti peraturan untuk pelaksanaannya. Sebagai contoh, apabila mendarab dua matriks, bilangan baris matriks pertama mestilah sama dengan bilangan lajur matriks kedua. Contoh penggunaan blok produk apabila melakukan operasi matriks ditunjukkan dalam Rajah. 9.6.5. Contoh menunjukkan operasi membentuk matriks songsang, membahagi matriks, dan mendarab matriks.

nasi. 9.6.5. Contoh penggunaan blok produk semasa menjalankan operasi matriks

Untuk operasi perolehan matriks (matriks mendarab isyarat input dengan faktor tertentu), isyarat input dan keuntungan mestilah skalar, vektor, atau nilai matriks jenis kompleks atau nyata bujang atau berganda.

Contoh penggunaan blok Matriks Keuntungan apabila melakukan operasi matriks ditunjukkan dalam Rajah. 9.6.8.

nasi. 9.6.8. Contoh penggunaan blok Matriks Keuntungan

Sekat Kekangan Algebra juga boleh digunakan untuk menyelesaikan persamaan matriks tak linear. Dalam Rajah. Rajah 9.6.24 menunjukkan contoh penyelesaian persamaan matriks tak linear bagi bentuk:

.

1. Maklumat am 5
2. Lancarkan Simulink 5
3. Pelayar Bahagian Perpustakaan Simulink 6
4. Mencipta Model 8
5. Tingkap model 10
6. Teknik asas untuk menyediakan dan menyunting model 11
6.1. Menambah kapsyen teks 11
6.2. Memilih objek 12
6.3. Menyalin dan memindahkan objek ke penimbal pementasan 12
6.4. Memasukkan objek daripada penimbal pementasan 12
6.5. Memadam objek 12
6.6. Blok penyambung 13
6.7. Menukar saiz blok 14
6.8. Memindahkan blok 14
6.9. Menggunakan Arahan Buat Asal dan Buat Semula 14
6.10. Memformat objek 14
7. Menetapkan parameter pengiraan dan melaksanakannya 15
7.1. Menetapkan parameter pengiraan model 15
7.1.1. Masa simulasi 15
7.1.2. Pilihan penyelesaian 15
7.1.3. Pilihan output 16
7.2. Menetapkan parameter pertukaran dengan ruang kerja 16
7.3. Menetapkan parameter diagnostik untuk model 18
7.4. Melakukan pengiraan 19
8. Tutup 19
9. Perpustakaan Blok Simulink 19
9.1. Sumber - sumber isyarat 19
9.1.1. Sumber isyarat berterusan Malar 19
9.1.2. Sumber Gelombang Sinus 20
9.1.3. Sumber tanjakan Tanjakan 21
9.1.4. Langkah 22 Penjana Isyarat
9.1.5. Penjana Isyarat 23
9.1.6. Nombor Rawak Seragam 23 sumber isyarat rawak
9.1.7. Sumber isyarat rawak dengan taburan normal Nombor Rawak 24
9.1.8. Penjana Nadi 24 sumber
9.1.9. Penjana Kicauan 25
9.1.10. Penjana bunyi putih White Noice Terhad Band 25
9.1.11. Sumber masa Jam 26
9.1.12. Sumber masa digital Jam Digital 27
9.1.13. Sekat membaca data daripada fail Dari Fail 27
9.1.14. Sekat data bacaan dari ruang kerja Dari Ruang Kerja 28
9.1.15. Blok isyarat tanah Ground 29
9.1.16. Blok Urutan Berulang 29
9.1.17. Inport 30 Input Port Block
9.2. Tenggelam - penerima isyarat 31
9.2.1. Skop Osiloskop 31
9.2.2. Skop Terapung Osiloskop 36
9.2.3. Pemplot graf XU Graf 37
9.2.4. Paparan paparan digital 38
9.2.5. Hentikan blok Simulasi 39
9.2.6. Sekat untuk menyimpan data dalam fail Ke Fail 40
9.2.7. Blok penjimatan data ruang kerja Kemudian Ruang Kerja 40
9.2.8. Penerima akhir Terminator 41
9.2.9. Outport 41 blok
9.3. Berterusan – blok analog 43
9.3.1. Blok pengiraan terbitan Derivatif 43
9.3.2. Menyepadukan penyepadu blok 44
9.3.3. Memori 48 blok
9.3.4. Blok kelewatan isyarat tetap Kelewatan Pengangkutan 49
9.3.5. Blok kelewatan isyarat terkawal Kelewatan Pengangkutan Berubah 50
9.3.6 Pemindahan blok fungsi Pemindahan Fcn 51
9.3.7. Blok Fungsi Pemindahan Kutub Sifar 53
9.3.8. Blok model objek dinamik State-Space 54
9.4. Diskret – bongkah diskret 55
9.4.1. Kelewatan Unit 55 unit blok kelewatan diskret
9.4.2. Blok Extrapolator Tahan Pesanan Sifar 56
9.4.3. Blok ekstrapolator pesanan pertama Pegangan Pesanan Pertama 57
9.4.4. Blok Penyepadu Masa Diskret 57
9.4.5. Fungsi pemindahan diskret Pemindahan diskret Fсn 59
9.4.6. Blok Fungsi Pemindahan Diskret 60 Kutub Sifar Diskret
9.4.7. Blok Penapis Diskret 61
9.4.8. Blok model objek dinamik State-Space 62
9.5. Tak linear - blok tak linear 63
9.5.1. Blok had ketepuan 63
9.5.2. Sekat dengan zon mati Zon Mati 64
9.5.3. Geganti blok geganti 65
9.5.4. Sekat untuk mengehadkan kadar perubahan Penghad Kadar isyarat 66
9.5.5. Blok pengkuantitian mengikut tahap Pengkuantiti 67
9.5.6. Bongkah geseran kering dan likat Coulomb dan Geseran Likat 68
9.5.7. Sekatan tindak balas 69
9.5.8. Tukar blok 70
9.5.9. Blok Suis Multiport 71
9.5.10. Unit Suis Manual 72
9.6. Matematik – blok operasi matematik 73
9.6.1. Blok pengiraan modul Abs 73
9.6.2. Blok pengiraan jumlah Jumlah 74
9.6.3. Blok pendaraban Produk 75
9.6.4. Blok penentuan tanda isyarat Tanda 76
9.6.5. Keuntungan dan Matriks Dapatkan 77 Amplifier
9.6.6. Keuntungan Slider 79
9.6.7. Dot Product 80 Skalar Multiply Block
9.6.8. Blok pengiraan matematik fungsi matematik Fungsi 80
9.6.9. Blok untuk mengira fungsi trigonometri Fungsi Trigonometri 82
9.6.10. Sekat untuk mengira bahagian sebenar dan (atau) khayalan bagi nombor kompleks Kompleks kepada Real-Imag 82
9.6.11. Blok untuk mengira modulus dan (atau) hujah bagi nombor kompleks Kompleks kepada Magnitud-Sudut 83
9.6.12. Sekat untuk mengira nombor kompleks daripada bahagian nyata dan khayalan Real-Imag kepada Kompleks 84
9.6.13. Sekat untuk mengira nombor kompleks dengan modulo dan hujah Magnitud-Angle kepada Kompleks 85
9.6.14. Sekat untuk menentukan minimum atau nilai maksimum MinMax 85
9.6.15. Blok pembulatan nilai berangka Fungsi Pembundaran 86
9.6.16. Blok untuk mengira operasi hubungan Operator Perhubungan 87
9.6.17. Blok Operasi Logik 88
9.6.18. Blok operasi logik bitwise Operator Logikal Birwise 89
9.6.19. Blok logik gabungan Logik Gombinatorik90
9.6.20. Kekangan Algebra 91 blok
9.7. Isyarat&Sistem - blok penukaran isyarat dan blok tambahan 92
9.7.1. Multiplexer (pencampur) Mux 92
9.7.2. Demultiplexer (pemisah) Demux 93
9.7.3. Bus Creator 95 blok pemandu bas
9.7.4. Pemilih Bas 96
9.7.5. Blok pemilih 97
9.7.6. Sekat untuk memberikan nilai baharu kepada elemen tatasusunan Tugasan 98
9.7.7. Gabungkan Penggabung Isyarat 99
9.7.8. Sekat untuk menggabungkan isyarat ke dalam matriks Matrix Concatenation 100
9.7.9. Goto 101 unit penghantaran isyarat
9.7.10. Blok penerima isyarat Daripada 102
9.7.11. Blok keterlihatan isyarat Goto Tag Visibility 102
9.7.12. Sekat untuk mencipta kawasan memori biasa Memori Simpan Data 103
9.7.13. Sekat untuk menulis data ke kawasan memori biasa Data Store 103
9.7.14. Sekat untuk membaca data dari kawasan memori biasa Data Store 103
9.7.15. Penukaran Jenis Isyarat Blok Penukaran Jenis Data 104
9.7.16. Bentuk semula blok penukaran dimensi isyarat 105
9.7.17. Lebar 105 blok penentuan saiz isyarat
9.7.18. Sekat untuk menentukan saat melintasi nilai ambang Hit Crossing 106
9.7.19. Sekat untuk menetapkan nilai awal isyarat IC 107
9.7.20. Spesifikasi Isyarat 107 Blok Ujian Isyarat
9.7.21. Penderia Sifat Isyarat Probe 108
9.7.22. Sekat menentukan bilangan lelaran Penjana Panggilan Fungsi 109
9.7.23. Blok maklumat Maklumat Model 110
9.8. Fungsi & Jadual – blok fungsi dan jadual 111
9.8.1. Blok tetapan fungsi Fcn 111
9.8.2. Blok Penentu Fungsi MATLAB Fcn 112
9.8.3. Blok untuk menentukan polinomial kuasa Polinomial 113
9.8.4. Jadual Carian Blok satu dimensi Jadual 113
9.8.5. Jadual Carian(2D) blok 114
9.8.6. Jadual Carian Bongkah Berbilang Dimensi (n-D) 115
9.8.7. Blok Jadual Gelung Terus (n-D) 116
9.8.8. Sekat untuk bekerja dengan indeks PreLook-Up Carian Indeks 117
9.8.9. Blok interpolasi fungsi jadual Interpolasi (n-D) menggunakan PreLook-Up 118
9.9. Subsistem – subsistem 119
9.9.1. Subsistem maya dan monolitik Subsistem dan Subsistem Atom 121
9.9.2. Subsistem Didayakan 121
9.9.3. Subsistem Tercetus yang dikawal tepi 123
9.9.4. Subsistem Didayakan dan Dicetuskan 124
9.9.5. Subsistem terkawal fungsi S Subsistem panggilan fungsi 125
9.9.6. Blok pernyataan bersyarat Jika 125
9.9.7. Tukar blok Suis Sarung 126
9.9.8. Subsistem Tindakan Bersyarat 127
9.9.9. Subsistem Terurus Untuk Subsistem Iterator 127
9.9.10. Manakala Subsistem Iterator 129
9.9.11. Subsistem Boleh Dikonfigurasikan 130
9.10. Menyamarkan subsistem 131
9.10.1. Maklumat am 131
9.10.2. Mencipta Tetingkap Pilihan 132
9.10.3. Mencipta ikon subsistem 136
9.10.3.1. Perintah output teks 137
9.10.3.2. Arahan Grafik 138
9.10.3.3. Perintah Paparan Fungsi Pemindahan 139
9.10.3.4. Perintah untuk memaparkan gambar daripada fail grafik 139
9.10.3.5. Menggunakan editor ikon edit ikon 140
9.10.3.6. Mencipta ikon mengemas kini secara automatik 141
9.10.4. Mencipta bantuan untuk subsistem bertopeng 142
9.10.5. Mencipta Kotak Dialog Dikemas Kini Secara Dinamik 144
9.10.6. Pengurusan port subsistem bertopeng 146
10. Editor persamaan pembezaan DEE 150
11. Menggunakan Simulink LTI-Viewer untuk menganalisis sistem dinamik 153
11.1. Bekerja dengan Simulink LTI-Viewer 153
11.2. Konfigurasi dengan Simulink LTI-Viewer 156
11.3. Mengeksport Model 159
12. Arahan MATLAB asas untuk mengawal model Simulink 160
12.1. add_block 160
12.2. add_line 161
12.3. add_param 161
12.4. bdclose 161
12.5. bdroot 162
12.6. sistem_tutup 162
12.7. delete_block 162
12.8. delete_line 163
12.9. delete_param 163
12.10. gcb 163
12.11. gcs 163
12.12. find_system 164
12.13. dapatkan_param 166
12.14. sistem_baru 167
12.15. sistem_terbuka 167
12.16. replace_block 167
12.17. simpan_sistem 168
12.18. set_param 168
12.19. simulink 169
13. Penyahpepijat model Simulink 169
13.1. GUI Penyahpepijat Model Simulink 169
13.1.1. Bar alat 170
13.1.2. Senaraikan titik kawalan Mata pecah/Paparkan 171
13.1.3. Panel untuk menetapkan titik putus mengikut syarat Pecah pada syarat 171
13.1.4. Penyahpepijat tetingkap utama 173
14. Meningkatkan kelajuan dan ketepatan pengiraan 177
14.1. Meningkatkan kelajuan pengiraan 178
14.2. Meningkatkan ketepatan pengiraan 179
15. Alat Prestasi Simulink 179 Gambaran Keseluruhan
15.1. Simulink Accelerator 180
15.2. Pemprofilan Model Simulink 180
15.3. Liputan Model Simulink 181
15.4. Perbezaan Model Simulink 182
16. Fungsi Simulink 183
16.1. Blok fungsi S 184
16.2. Penerangan matematik bagi fungsi S 184
16.3. Peringkat pemodelan 185
16.4. Kaedah panggil balik fungsi-S 185
16.5. Konsep asas fungsi S 186
16.6. Mencipta S-Functions dalam MATLAB 187
16.7. Contoh fungsi-S dalam MATLAB 193
16.7.1. Fungsi S termudah 193
16.7.2. Model sistem berterusan 195
16.7.3. Model sistem diskret 198
16.7.4. Model sistem hibrid 202
16.7.5. Model sistem diskret dengan langkah pengiraan boleh ubah????
16.7.6. Model berterusan motor elektrik DC pengujaan bebas 206
16.7.6.1. Penerangan matematik DPT NV 206
16.7.6.2. Contoh fungsi S untuk DPT NV 208
16.8. Mencipta S-Functions dalam C Menggunakan S-Function Builder 212
16.9. Memodenkan S-Functions Dicipta dengan S-Function Builder 221
16.10. Penciptaan fungsi-S dihidupkan bahasa Fortran 239
Lampiran 1. Sistem Menu Pelayar Simulink 244 Library
Lampiran 2. Sistem Menu Tetingkap Model 245

1. Maklumat am

Program Simulink adalah lampiran pada pakej MATLAB. Apabila memodelkan menggunakan Simulink Prinsip pengaturcaraan visual dilaksanakan, mengikut mana pengguna mencipta model peranti pada skrin dari perpustakaan blok standard dan menjalankan pengiraan. Pada masa yang sama, tidak seperti kaedah pemodelan klasik, pengguna tidak perlu mempelajari bahasa pengaturcaraan dan kaedah berangka matematik secara menyeluruh, tetapi sebaliknya. pengetahuan am diperlukan apabila bekerja pada komputer dan, sudah tentu, pengetahuan tentang itu bidang subjek di mana dia bekerja.

Simulink adalah alat yang agak bebas MATLAB dan apabila bekerja dengannya anda tidak perlu mengenali diri anda sendiri ^ MATLAB dan aplikasinya yang lain. Sebaliknya, akses kepada fungsi MATLAB dan alatannya yang lain tetap terbuka dan boleh digunakan Simulink. Beberapa pakej yang disertakan mempunyai alat terbina dalam Simulink(Sebagai contoh, LTI-Viewer aplikasi Kotak Alat Sistem Kawalan – pakej untuk pembangunan sistem kawalan). Terdapat juga perpustakaan tambahan blok untuk aplikasi yang berbeza (cth. Set Blok Sistem Kuasa- pemodelan peranti elektrik, Sekat Pemprosesan Isyarat Digital– satu set blok untuk pembangunan peranti digital dan lain-lain).

Apabila bekerja dengan Simulink pengguna mempunyai peluang untuk menaik taraf blok perpustakaan, mencipta sendiri, dan juga membuat perpustakaan blok baharu.

Apabila pemodelan, pengguna boleh memilih kaedah untuk menyelesaikan persamaan pembezaan, serta kaedah menukar masa model (dengan langkah tetap atau berubah-ubah). Semasa simulasi, adalah mungkin untuk memantau proses yang berlaku dalam sistem. Untuk tujuan ini mereka digunakan peranti khas pemerhatian yang terdapat di perpustakaan Simulink. Hasil simulasi boleh dipersembahkan dalam bentuk graf atau jadual.

Kelebihan Simulink ia juga membolehkan anda mengisi semula perpustakaan blok menggunakan subrutin yang ditulis dalam bahasa tersebut MATLAB, dan dalam bahasa roh C++, Fortran Dan Ada.

^2. Menjalankan Simulink

Untuk menjalankan program, anda mesti menjalankan pakej terlebih dahulu MATLAB. Tetingkap pakej utama MATLAB ditunjukkan dalam Rajah. 2.1. Terdapat juga pembayang yang muncul dalam tetingkap apabila anda mengarahkan penuding tetikus ke atas pintasan. Simulink dalam bar alat.

Rajah 2.1. Tetingkap program utama MATLAB

Selepas membuka tetingkap program utama MATLAB perlu menjalankan program Simulink. Ini boleh dilakukan dalam salah satu daripada tiga cara:

Pilihan terakhir adalah mudah digunakan untuk melancarkan model siap pakai dan nyahpepijat, apabila anda hanya perlu menjalankan pengiraan dan tidak perlu menambah blok baharu pada model. Menggunakan kaedah pertama dan kedua membawa kepada pembukaan tetingkap Pelayar Bahagian Perpustakaan Simulink(Gamb. 2.2).

Rajah 2.2. Tetingkap Pelayar Bahagian Perpustakaan Simulink

pengenalan

Alat bantu mengajar ini bertujuan untuk mengkaji bahagian "Automasi" kompleks antara disiplin MDK 03.01., disiplin "Asas Automasi", "Sistem" kawalan automatik»

Manual membincangkan kaedah pemodelan digital sistem kawalan automatik dan perisian untuk pelaksanaannya, dan membincangkan kaedah untuk membina model matematik.

Bahagian pertama arahan (Bahagian 1) menunjukkan cara untuk menerangkan sistem menggunakan persamaan pembezaan. Bahagian seterusnya (Bahagian 2) arahan akan membentangkan kaedah untuk menerangkan sistem sebagai koleksi banyak fungsi pemindahan.

Untuk menggambarkan contoh, versi 7.11 telah digunakan program MATLAB.

Bekerja dengan versi MATLAB lain adalah serupa, kecuali untuk penampilan "tetingkap".

Kami cuba untuk memudahkan arahan sebanyak mungkin dan borang yang boleh diakses tunjukkan cara menggunakan Simulink

Bahagian 1: Pengenalan kepada Sistem Simulink

Program Simulink ialah aplikasi kepada pakej MATLAB.

Apabila pemodelan menggunakan Simulink, prinsip pengaturcaraan visual dilaksanakan, mengikut mana pengguna mencipta model peranti pada skrin dari perpustakaan blok standard dan menjalankan pengiraan. Pada masa yang sama, tidak seperti kaedah pemodelan klasik, pengguna tidak perlu mempelajari bahasa pengaturcaraan dan kaedah berangka matematik secara menyeluruh, sebaliknya pengetahuan am yang diperlukan semasa bekerja pada komputer dan, secara semula jadi, pengetahuan tentang bidang subjek di mana dia berfungsi.

Konsep teras sistem simulasi Simulink ialah isyarat. Secara lalai, isyarat ialah pembolehubah tanpa dimensi skalar yang mengaitkan komponen model. Walau bagaimanapun, terdapat juga isyarat khas, contohnya elektrik, hidraulik, mekanikal, dsb., yang dengan cara tertentu menerangkan pengaruh fizikal tertentu beberapa elemen sistem model pada yang lain. Komponen model ialah elemen perpustakaan Simulink atau model lain yang melakukan perubahan kepada isyarat (contohnya, penyepaduan, penguatan, penambahan dua isyarat, dsb.).

Simulink ialah alat yang agak bebas dan apabila bekerja dengannya, anda tidak perlu mengetahui MATLAB itu sendiri atau aplikasinya yang lain. Sebaliknya, akses kepada fungsi MATLAB dan alatannya yang lain kekal terbuka dan boleh digunakan dalam Simulink. Beberapa pakej yang disertakan mempunyai alatan terbina dalam Simulink (contohnya, LTI-Viewer Kawalan aplikasi Kotak Alat Sistem - pakej untuk membangunkan sistem kawalan).

Terdapat juga perpustakaan blok tambahan untuk kawasan aplikasi yang berbeza (contohnya, Power System Blockset - pemodelan peranti elektrik, Digital Signal Processing Blockset - satu set blok untuk pembangunan peranti digital, dsb.).

Apabila bekerja dengan Simulink, pengguna mempunyai peluang untuk menaik taraf blok perpustakaan, mencipta sendiri, dan juga mengarang perpustakaan blok baharu.

Apabila pemodelan, pengguna boleh memilih kaedah untuk menyelesaikan persamaan pembezaan, serta kaedah untuk menukar masa model

(pic tetap atau berubah-ubah). Semasa simulasi, adalah mungkin untuk memantau proses yang berlaku dalam sistem. Untuk tujuan ini, peranti pemantauan khas yang disertakan dalam perpustakaan Simulink digunakan. Hasil simulasi boleh dipersembahkan dalam bentuk graf atau jadual.

Kelebihan Simulink juga ialah ia membolehkan anda mengembangkan perpustakaan blok menggunakan subrutin yang ditulis dalam MATLAB dan dalam C++, Fortran dan Ada.

Untuk menjalankan program, anda mesti menjalankan pakej MATLAB terlebih dahulu. Tetingkap utama pakej MATLAB ditunjukkan dalam Rajah 1. Ia juga menunjukkan petua alat yang muncul dalam tetingkap apabila anda mengarahkan tetikus ke atas pintasan Simulink dalam bar alat.

Selepas membuka tetingkap program MATLAB utama, anda perlu melancarkan program Simulink. Ini boleh dilakukan dalam salah satu daripada tiga cara:

Rajah 1 - tetingkap utama MATLAB

∙ Klik butang (Simulink) pada bar alat tetingkap arahan MATLAB.

∙B baris arahan dalam tetingkap MATLAB utama, taip Simulink dan tekan kekunci Enter pada papan kekunci anda.

∙ Jalankan arahan Buka... dalam menu Fail dan buka fail model (fail mdl).

Pilihan terakhir adalah mudah digunakan untuk melancarkan model siap pakai dan nyahpepijat, apabila anda hanya perlu menjalankan pengiraan dan tidak perlu menambah blok baharu pada model. Menggunakan kaedah pertama dan kedua membawa kepada pembukaan tetingkap perpustakaan Simulink (Rajah 2).

Rajah 2 - Tetingkap perpustakaan Simulink.

Nombor menunjukkan: 1 – baris carian komponen, 2 – pokok perpustakaan Simulink, 3 – kandungan perpustakaan (bahagian atau komponen perpustakaan)

Rajah 2 menyerlahkan perpustakaan Simulink utama (di sebelah kiri tetingkap) dan menunjukkan bahagiannya (di sebelah kanan tetingkap). Pustaka Simulink dalam MATLAB 2010 mengandungi bahagian utama berikut:

0. Blok yang Biasa Digunakan – komponen yang kerap digunakan daripada pelbagai bahagian perpustakaan Simulink utama.

1. Berterusan – komponen untuk pemodelan sistem dalam masa yang berterusan.

2. Ketakselanjaran – komponen untuk memodelkan fungsi tak linear tak licin dan tak selanjar.

3. Diskret – komponen untuk pemodelan sistem dalam masa diskret.

4. Logik dan Operasi Bit - komponen untuk pemodelan logik

operasi logik (perduaan).

5. Jadual Carian – komponen untuk memodelkan kebergantungan fungsi dan jadual.

6. Operasi Matematik – komponen untuk memodelkan operasi matematik.

7. Pengesahan Model – komponen untuk menguji dan mengesahkan kelakuan model.

8. Utiliti Seluruh Model – komponen tambahan untuk mendokumentasikan dan melinearkan model.

9. Pelabuhan & Subsistem – blok bangunan model hierarki dan subsistem.

10. Atribut Isyarat – komponen untuk menukar jenis isyarat dalam model.

11. Penghalaan Isyarat – komponen untuk menukar dan menggabungkan/mencabut isyarat.

12. Sinki – komponen untuk memaparkan dan menyimpan isyarat.

13. Sumber – sumber isyarat dan pengaruh.

14. Fungsi Ditentukan Pengguna - komponen untuk dibuat fungsi tersuai, dilaksanakan dalam MATLAB.

Senarai bahagian perpustakaan Simulink dibentangkan dalam bentuk pokok, dan peraturan untuk bekerja dengannya adalah perkara biasa untuk senarai jenis ini:

∙ Ikon nod pokok yang diruntuhkan mengandungi simbol +, dan ikon nod pokok yang dikembangkan mengandungi simbol −.

∙ Untuk mengembangkan atau meruntuhkan nod pokok, cuma klik pada ikonnya dengan butang kiri tetikus.

Apabila anda memilih bahagian perpustakaan yang sesuai, kandungannya dipaparkan di sebelah kanan tetingkap (Rajah 3).

Rajah 3 - Komponen Simulink/Perpustakaan berterusan.

Contoh membina model dalam Simulink

Sebagai contoh menggunakan Simulink untuk pemodelan sistem, pertimbangkan pemanasan di bangunan individu kediaman. Biarkan untuk kesederhanaan, rumah itu hanya terdiri daripada satu bilik di mana pemanasan dipasang dengan jumlah kuasa haba𝑃 . Suhu di dalam rumah ini𝑇 𝑖 darjah, suhu di luar tingkap adalah𝑇 𝑜 darjah. Kami berminat dengan perubahan suhu𝑇 𝑖 apabila kuasa berubah𝑃 (Rajah 4).

Rajah 4 - Model bilik yang dipanaskan berdasarkan input dan output.

Sebelum membina model, mari kita pertimbangkan secara intuitif beberapa sifatnya. Pertama, agak jelas bahawa jika anda menghidupkan pemanasan, suhu mula-mula akan meningkat dan kemudian stabil - keseimbangan terma akan berlaku antara haba yang dibekalkan dan haba yang hilang di luar melalui retakan pada tingkap, pengudaraan, dll. Jika anda menutup dapur, suhu akan turun dan akhirnya rumah akan menjadi sejuk seperti di luar. Penting

Parameter model ialah:

∙ suhu luar𝑇 𝑜 – semakin kecil, semakin banyak haba

meninggalkan rumah dan lebih banyak kuasa pemanas diperlukan untuk mencapai suhu yang ditetapkan di dalam𝑇 𝑖 ;

∙ kualiti penebat haba - lebih teruk penebat haba, lebih banyak haba keluar;

∙ jisim udara di dalam rumah - semakin banyak udara, semakin lama ia perlu dipanaskan pada suhu tertentu dan semakin lama rumah akan menyejuk apabila pemanasan dimatikan.

Dalam kejuruteraan haba, terdapat banyak model yang mensimulasikan proses pemanasan dan penyejukan badan dengan pelbagai darjah ketepatan. Seterusnya kita akan melihat yang paling mudah daripada mereka. Untuk melakukan ini, adalah perlu untuk memperkenalkan konsep jumlah haba - tenaga yang diperlukan untuk menukar keadaan termodinamik badan (contohnya, suhu). Ia terkenal dari kursus fizik bahawa untuk memanaskan badan dengan jisim𝑚 dan kapasiti haba𝑐 daripada suhu 𝑇 1 hingga 𝑇 2 adalah perlu untuk menghabiskan jumlah haba𝑄 sama

𝑄 = 𝑐𝑚 (𝑇 2 − 𝑇 1)

Kuantiti haba𝑄 𝑖 , yang datang daripada pemanas dengan kuasa𝑃 dalam masa 𝜏 hanyalah satu bahagian dari masa ke masa:

𝑄 𝑖 (𝜏 ) =

Untuk memahami berapa banyak haba telah keluar, anda perlu menggunakan konsep aliran haba𝑄 0 (t) – jumlah haba yang melalui permukaan per unit masa. Jika kita mengandaikan bahawa kekonduksian terma di dalam dua media sentuhan adalah lebih besar daripada kekonduksian terma di antara mereka, maka aliran haba adalah berkadar dengan perbezaan suhu mereka:

𝑄 0 (t)= -k(T i (t)–T 0 )

𝑄 0 (𝜏 ) = (T i (t)–T 0 )dt

Mari kita tulis persamaan imbangan haba:

𝑄 = 𝑄 𝑖 + 𝑄 𝑜

Dengan membezakan kedua-dua bahagian berkenaan dengan masa, kita boleh menulis persamaan pembezaan yang berkaitan dengan dinamik perubahan suhu.𝑇 𝑖 (𝑡 ) pada kuasa pemanas:

𝑐𝑚 = 𝑘 (𝑇 𝑜 − 𝑇 𝑖 (𝑡 )) + 𝑃 (𝑡 )

Setelah menetapkan pekali𝑐𝑚 = a dan memisahkan pembolehubah untuk penyepaduan, kita boleh menulis:

Ungkapan terakhir ialah model paling ringkas proses pertukaran haba semasa memanaskan bilik. Mari kita lihat bagaimana untuk memodelkan sistem ini menggunakan Simulink.

Untuk mencipta model dalam persekitaran Simulink, anda perlu melakukan satu siri langkah secara berurutan.

Mula-mula anda perlu mencipta fail baharu model menggunakan arahan Fail / Baru / Model, atau menggunakan butang pada bar alat (selepas ini, menggunakan simbol /, item menu program yang mesti dipilih secara berurutan untuk melaksanakan tindakan yang ditentukan ditunjukkan). Tetingkap model yang baru dibuat ditunjukkan dalam Rajah 5.

Rajah 5 - Tetingkap model kosong.

Seterusnya, kami akan meletakkan komponen perpustakaan Simulink dalam tetingkap model. Untuk melakukan ini, anda perlu membuka bahagian perpustakaan yang sesuai (contohnya, Sumber). Seterusnya, halakan kursor pada blok yang diperlukan dan, dengan menekan butang kiri tetikus, seret blok itu ke dalam tetingkap model yang dibuat. Kekunci tetikus mesti terus ditekan.

Memandangkan persamaan pembezaan model, seseorang boleh menulis senarai seterusnya komponen yang menukar isyarat model:

∙ parameter mesti dimasukkan ke dalam model𝑇 𝑜 , yang pada mulanya akan

pemalar – kami menggunakan komponen perpustakaan Simulink / Commonly Used Blocks / Constant atau Simulink / Sources / Constant (ini adalah komponen yang sama);

∙ untuk mendapatkan perbezaan suhu𝑇 𝑜 − 𝑇 𝑖 (𝑡 ) adalah perlu untuk menggunakan penambah (dalam mod penolakan) – komponen perpustakaan Simulink / Blok yang Biasa Digunakan / Jumlah atau Simulink /

Operasi / Jumlah Matematik (juga komponen yang sama);

∙ untuk mengira hasil darab perbezaan suhu dengan pekali𝑘 ・ (𝑇 𝑜 − 𝑇 𝑖 (𝑡 )), anda mesti menggunakan blok

penguat, kerana produk sedemikian adalah bersamaan dengan menguatkan isyarat perbezaan dalam𝑘 sebaik sahaja kami memasang komponen perpustakaan Simulink / Commonly Used Blocks / Gain atau Simulink / Math Operations / Gain;

∙ untuk mendapatkan jumlah kuasa𝑘 (𝑇𝑜 − 𝑇𝑖 (𝑡 )) + 𝑃 (𝑡 ) di bawah kamiran anda mesti menggunakan penambah - komponen pustaka Simulink / Commonly Used Blocks / Sum atau Simulink / Math Operations / Sum;

∙ untuk mendapatkan jumlah haba daripada jumlah kuasa menggunakan pengamiran

𝑇 𝑖 (𝑡 )= (𝑘 (𝑇 𝑜 − 𝑇 𝑖 (𝑡 )) + 𝑃 (𝑡 )) dt

anda mesti menggunakan penyepadu - komponen pustaka Simulink / Commonly Used Blocks / Integrator atau Simulink / Continuous / Integrator;

∙ untuk menjana isyarat suhu dalaman𝑇 𝑖 (𝑡 ) daripada kamiran kuasa, perlu menggunakan blok penguat yang mendarabkan nilai kamiran dengan 1/𝑎 - komponen perpustakaan

Simulink / Blok yang Biasa Digunakan / Keuntungan atau Simulink / Operasi Matematik / Keuntungan;

Di samping itu, kita perlu menggambarkan pergantungan𝑇 𝑖 (𝑡 ), untuk ini kami menggunakan osiloskop - komponen perpustakaan Simulink / Commonly Used Blocks / Scope atau Simulink / Sinks / Scope. Kami juga menetapkan pergantungan kuasa pada masa𝑃 (𝑡 ) sebagai isyarat satu langkah menggunakan komponen perpustakaan Simulink /Sources/Step.

Rajah 6 - Tetingkap model yang mengandungi blok yang diperlukan

Rajah 6 menunjukkan tetingkap model yang mengandungi blok yang dipasang.

Untuk memadamkan blok, anda mesti memilih blok (arahkan kursor pada imejnya dan tekan butang kiri tetikus), dan kemudian tekan kekunci Padam pada papan kekunci.

Untuk menukar saiz blok, anda perlu memilih blok, letakkan kursor di salah satu sudut blok dan, dengan menekan butang kiri tetikus, tukar saiz blok (kursor akan bertukar menjadi dua- anak panah sisi).

Rajah 7 - Pemodelan blok penyepadu dan tetingkap untuk menyunting parameter blok

Langkah seterusnya ialah mengkonfigurasi parameter setiap blok. Untuk melakukan ini, klik dua kali butang tetikus kiri, menghalakan kursor pada imej blok. Tetingkap untuk mengedit parameter blok ini akan dibuka. Apabila menentukan parameter berangka, perlu diingat bahawa pemisah perpuluhan mestilah titik, bukan koma. Selepas membuat perubahan, anda perlu menutup tetingkap dengan butang OK. Rajah 7 menunjukkan, sebagai contoh, blok yang memodelkan penyepadu dan tetingkap untuk mengedit parameter blok ini.

Dalam model yang sedang dipertimbangkan, perlu dipasang parameter berikut blok:

∙ Blok penyepadu: parameter Keadaan awal = 20 – penyepaduan dijalankan daripada suhu bilik awal 20 darjah;

∙ blok Jumlah1 (bahagian bawah daripada dua penambah): Senarai tanda = |+- – menukarkan penambah kepada penolakan;

Parameter 𝑎 dan 𝑘 Kami tidak akan menentukan model buat masa ini, meletakkan𝑎 = 1 dan 𝑘 = 1. Selepas memasang semua blok dari perpustakaan yang diperlukan pada litar, anda perlu menyambungkan elemen litar menggunakan isyarat.

Untuk menyambungkan blok, anda perlu menghalakan kursor pada output blok, dan kemudian tekan dan, tanpa melepaskan butang tetikus kiri, lukis garisan ke input blok lain. Kemudian lepaskan kunci. Jika sambungan betul, imej anak panah pada input blok bertukar warna. Untuk mencipta titik bercabang dalam garis penghubung, anda perlu mengalihkan kursor ke nod yang dimaksudkan dan, dengan menekan butang kanan tetikus, lukis garisan. Untuk memadamkan baris, anda perlu memilih garisan (dengan cara yang sama seperti untuk blok), dan kemudian tekan kekunci Padam pada papan kekunci.

Untuk menjadikan model lebih mudah difahami, anda boleh menetapkan nama bukan sahaja untuk blok, tetapi juga untuk isyarat. Untuk melakukan ini, klik dua kali pada isyarat dan masukkan nama. Mari kita nyatakan isyarat yang sepadan dengan pembolehubah𝑃 , 𝑇 𝑜 , 𝑇 𝑖 , P, T o dan T i .

Gambar rajah model, di mana semua sambungan antara blok dan tetapannya dibuat, ditunjukkan dalam Rajah 8.

Rajah 8 - Gambar rajah model akhir.

Selepas menyusun model, anda perlu menyimpannya sebagai fail pada cakera dengan memilih item menu Fail/Simpan Sebagai... dalam tetingkap rajah dan menentukan folder dan nama fail. Apabila mengedit gambar rajah kemudian, anda boleh menggunakan item menu Fail/Simpan. Apabila program Simulink dilancarkan berulang kali, litar dimuatkan menggunakan menu Fail/Buka... dalam tetingkap pelayar perpustakaan atau dari tetingkap MATLAB utama.

Simulasi dimulakan dengan memilih item menu Simulasi/Mula atau dengan mengklik butang segi tiga (main) pada bar alat. Tempoh simulasi sistem ditunjukkan dalam medan input di sebelahnya secara lalai, simulasi berhenti apabila masa simulasi dicapai𝑡 𝑠𝑡𝑜𝑝 = 10. Proses pengiraan boleh diselesaikan lebih awal daripada jadual dengan memilih item menu Simulasi/Berhenti atau butang segi empat sama (berhenti). Pengiraan juga boleh dihentikan (Simulasi/Jeda) dan kemudian diteruskan (Simulasi/Teruskan).

Mari kita mulakan simulasi. Selepas selesai, klik dua kali pada blok osiloskop (Skop). Ia sepatutnya memaparkan kebergantungan𝑇 𝑖 (𝑡 )

(Rajah 9). Jika graf tidak kelihatan, maka anda perlu klik Klik kanan sepanjang zon hitam dan pilih Autoscale daripada menu, yang akan menskalakan paksi graf secara automatik.

Rajah 9 - Hasil simulasi di𝑃 = 1.

Ia boleh dilihat bahawa suhu di dalam turun dari 20 darjah ke suhu yang lebih tinggi daripada di luar𝑇 𝑜 = 1, dimodelkan oleh blok Constant.

Ini menjejaskan kesan pemanas.

Mari kita tetapkan dalam parameter blok Langkah, yang memodelkan pergantungan𝑃 (𝑡 ), kuasa pemanasan yang tinggi. Blok Langkah mengeluarkan nilai malar yang ditentukan oleh parameter nilai Akhirnya, dan ini berlaku pada masa yang ditentukan oleh parameter masa Langkah. Sehingga saat ini, nilai output komponen Step ialah 0. Dengan menetapkan parameter nilai Akhir = 10, kami akan menjalankan simulasi semula. Jom dapatkan tanggungan𝑇 𝑖 (𝑡 ), ditunjukkan dalam Rajah 10.

Rajah 10 - Hasil simulasi di𝑃 = 10.

Jelas kelihatan bahawa suhu menurun sebelum pemanas dihidupkan𝑡 = 1, selepas itu ia meningkat sehingga nilai malar dicapai, sepadan dengan keseimbangan termodinamik antara haba yang dibekalkan oleh pemanas dan dikeluarkan di luar.

kesusasteraan

1. A. Borisevich, Teori kawalan automatik: pengenalan asas

menggunakan MATLAB, Ed. Universiti Negeri Moscow, 2011

2. A. F. Dashchenko, V. Kh. Kirillov, L. V. Kolomiets, V. F. Orobey

MATLAB DALAM KEJURUTERAAN DAN PENGKOMPUTERAN SAINTIFIK

Odessa "Astroprint" 2003

3. V. P. Dyakonov MATLAB 7.*/R2006/R2007 Tutorial

Moscow, DMK, 2008



"Simulink: Alat Simulasi Sistem Dinamik"

Simulink mengautomasikan peringkat pemodelan yang paling memakan masa: ia mengarang dan menyelesaikan sistem kompleks persamaan algebra dan pembezaan yang menerangkan sesuatu rajah berfungsi(model), menyediakan kawalan visual yang mudah dan visual ke atas kelakuan peranti maya ciptaan pengguna - hanya nyatakan (jika perlu) jenis analisis dan jalankan Simulink dalam mod simulasi sistem atau model peranti yang dicipta.

Nilai pakej Simulink juga terletak pada perpustakaan komponennya yang luas (blok), terbuka untuk kajian dan pengubahsuaian. Ia termasuk sumber isyarat dengan hampir sebarang pergantungan masa, penskalaan, penukar linear dan tak linear dengan pelbagai bentuk ciri pemindahan, peranti pengkuantitian, penyepaduan dan pembezaan blok, dsb. Selain itu, pakej Simulink termasuk perpustakaan khusus yang berasingan, yang paling berguna daripadanya. ialah pakej untuk memodelkan sistem penghantaran mesej diskret (Communications Blockset) dan pakej untuk memodelkan sistem pemprosesan isyarat digital (DSP Blockset).

Alat perisian untuk memodelkan sistem dinamik telah diketahui sejak sekian lama termasuk, contohnya, program Tutsim dan LabVIEW untuk Automasi Industri. Walau bagaimanapun, untuk kegunaan berkesan alat tersebut, berkelajuan tinggi peranti keputusan. Integrasi sistem MATLAB dengan pakej Simulink membuka peluang baharu untuk menggunakan yang paling moden kaedah matematik untuk menyelesaikan masalah pemodelan dinamik dan situasi sistem yang kompleks dan peranti.

Alat animasi grafik Simulink membolehkan anda membina makmal fizikal maya dengan perwakilan visual hasil simulasi. Keupayaan Simulink Meliputi Tugas pemodelan matematik sistem dinamik yang kompleks dalam fizik, kejuruteraan elektrik dan radio, biologi dan bidang sains dan teknologi yang lain. Ini menjelaskan populariti pakej ini di universiti mahupun di makmal saintifik.

Kelebihan penting pakej Simulink ialah keupayaan untuk menentukan ungkapan matematik sewenang-wenangnya dalam blok, yang membolehkan anda menyelesaikan masalah biasa menggunakan contoh daripada pakej Simulink atau hanya mentakrifkan ungkapan baharu yang menerangkan pengendalian sistem dan peranti model pengguna. Sifat penting pakej ialah keupayaan untuk menentukan fungsi sistem (fungsi-S) dan memasukkannya ke dalam perpustakaan Simulink. Ia juga perlu diperhatikan kemungkinan peranti dan sistem pemodelan dalam masa nyata.

Bagaimana alat perisian Simulink ialah wakil tipikal bahasa pengaturcaraan berorientasikan visual. Pada semua peringkat kerja, terutamanya semasa menyediakan model sistem, pengguna hampir tidak berurusan dengan pengaturcaraan konvensional. Program dalam kod dijana secara automatik dalam proses memasukkan blok komponen terpilih, sambungannya dan menetapkan parameter komponen.

Kelebihan penting Simulink ialah penyepaduannya bukan sahaja dengan sistem MATLAB, tetapi juga dengan beberapa pakej pengembangan lain, yang pada dasarnya menyediakan kemungkinan tanpa had untuk menggunakan Simulink untuk menyelesaikan hampir sebarang masalah simulasi dan pemodelan peristiwa.

Mencipta Model

Untuk mencipta model dalam persekitaran SIMULINK adalah perlu untuk melakukan satu siri tindakan secara berurutan:

4.1. Buat fail model baharu menggunakan arahan Fail/Baharu/Model, atau menggunakan butang pada bar alat (selepas ini, menggunakan simbol "/", item menu program ditunjukkan yang mesti dipilih secara berurutan untuk melaksanakan tindakan yang ditentukan). Tetingkap model yang baru dibuat ditunjukkan dalam Rajah. 4.1.

Rajah 4.1. Tingkap model kosong

4.2. Letakkan blok dalam tetingkap model. Untuk melakukan ini, anda perlu membuka bahagian perpustakaan yang sepadan (Sebagai contoh, Sumber - Sumber). Seterusnya, arahkan kursor ke blok yang diperlukan dan klik pada butang kiri tetikus untuk "seret" blok ke dalam tetingkap yang dibuat. Kekunci tetikus mesti ditekan . Rajah 4.2 menunjukkan tetingkap model yang mengandungi bongkah.

Rajah 4.2. Tetingkap model yang mengandungi blok

Untuk memadamkan blok, anda perlu memilih blok (halakan kursor pada imejnya dan tekan butang kiri tetikus), dan kemudian tekan Padam pada papan kekunci.

Untuk menukar saiz blok, anda perlu memilih blok, letakkan kursor di salah satu sudut blok dan, dengan menekan butang kiri tetikus, tukar saiz blok (kursor akan bertukar menjadi dua- anak panah sisi).

4.3. Seterusnya, jika perlu, anda perlu menukar parameter blok, dipasang oleh program"lalai". Untuk melakukan ini, klik dua kali butang tetikus kiri, menghalakan kursor pada imej blok. Tetingkap untuk mengedit parameter blok ini akan dibuka. Apabila menentukan parameter berangka, perlu diingat bahawa pemisah perpuluhan mestilah titik, bukan koma. Selepas membuat perubahan, anda perlu menutup tetingkap dengan butang okey. Rajah 4.3 menunjukkan, sebagai contoh, blok yang memodelkan fungsi pemindahan dan tetingkap untuk mengedit parameter blok ini.

Rajah 4.3. Blok yang memodelkan fungsi pemindahan dan tetingkap untuk mengedit parameter blok

4.4. Selepas memasang semua blok dari perpustakaan yang diperlukan pada rajah, anda perlu menyambungkan elemen litar. Untuk menyambungkan blok, anda perlu menghalakan kursor pada "output" blok, dan kemudian tekan dan, tanpa melepaskan butang tetikus kiri, lukis garisan ke input blok lain. Kemudian lepaskan kunci. Jika sambungan betul, imej anak panah pada input blok bertukar warna. Untuk mencipta titik cawangan dalam garis penghubung, anda perlu mengalihkan kursor ke nod yang dimaksudkan dan, dengan mengklik betul butang tetikus, lukis garisan. Untuk memadamkan baris, anda perlu memilih baris (dengan cara yang sama seperti untuk blok), dan kemudian tekan kekunci Padam pada papan kekunci. Gambar rajah model di mana sambungan antara blok dibuat ditunjukkan dalam Rajah. 4.4.

Rajah 4.4. Gambar rajah model

4.5. Selepas melukis gambar rajah reka bentuk, anda perlu menyimpannya sebagai fail pada cakera dengan memilih item menu Fail/Simpan Sebagai... dalam tetingkap rajah dan menentukan folder dan nama fail. Sila ambil perhatian bahawa nama fail mestilah tidak melebihi 32 aksara, mesti bermula dengan huruf dan tidak boleh mengandungi aksara Cyrillic atau aksara khas. Keperluan yang sama dikenakan pada laluan fail (folder di mana fail disimpan). Apabila mengedit gambar rajah, anda boleh menggunakan item menu Isi/Simpan. Apabila memulakan semula program SIMULINK pemuatan skema dijalankan menggunakan menu Fail/Buka... dalam tetingkap penyemak imbas perpustakaan atau dari tetingkap utama MATLAB.

5. Tingkap model

Tetingkap model mengandungi elemen berikut (lihat Rajah 4.4):


  1. Pengepala, dengan nama tetingkap. Tetingkap yang baru dibuat diberi nama Tidak bertajuk dengan nombor yang sepadan.

  2. Menu dengan arahan Fail, Sunting, Lihat dan lain-lain.

  3. Bar alat.

  4. Tetingkap untuk mencipta gambar rajah model.

  5. Bar status yang mengandungi maklumat tentang keadaan semasa model.
Menu tetingkap mengandungi arahan untuk mengedit model, menetapkannya dan mengurus proses pengiraan, bekerja dengan fail, dsb.:

  • Fail (Fail)- Bekerja dengan fail model.

  • Sunting- Menukar model dan mencari blok.

  • Lihat- Mengawal paparan elemen antara muka.

  • Simulasi- Menetapkan tetapan untuk pemodelan dan mengurus proses pengiraan.

  • Format- Ubah penampilan blok dan model secara keseluruhan.

  • Alatan- Permohonan cara khas untuk bekerja dengan model (debugger, analisis linear dan sebagainya.)

  • Tolong (Rujukan)- Paparan tingkap sistem bantuan.
Senarai lengkap arahan menu tetingkap model diberikan dalam Lampiran 2.

Untuk bekerja dengan model, anda juga boleh menggunakan butang pada bar alat (Gamb. 5.1).

Rajah 5.1. Bar alat tetingkap model

Butang bar alat mempunyai tujuan berikut:

Di bahagian bawah tetingkap model ialah bar status, yang memaparkan ulasan ringkas tentang butang bar alat, serta item menu apabila penunjuk tetikus berada di atas elemen antara muka yang sepadan. Medan teks yang sama juga digunakan untuk menunjukkan status Simulink: sedia(Bersedia) atau Berlari(Prestasi). Bar status juga memaparkan:


  • skala paparan gambar rajah blok (peratusan, nilai awal ialah 100%),

  • penunjuk tahap penyiapan sesi pemodelan (muncul selepas memulakan model),

  • nilai semasa masa model (juga dipaparkan hanya selepas memulakan model),

  • algoritma yang digunakan untuk mengira keadaan model (kaedah penyelesaian).
6. Teknik asas untuk menyediakan dan menyunting model

6.1. Menambah kapsyen teks

Untuk meningkatkan kejelasan model, adalah mudah untuk menggunakan label teks. Untuk membuat inskripsi, anda perlu menghalakan tetikus ke lokasi inskripsi dan klik dua kali butang tetikus kiri. Selepas ini, bingkai segi empat tepat dengan kursor input akan muncul. Dengan cara yang sama, anda boleh menukar label untuk blok model. Rajah 6.1 menunjukkan inskripsi teks dan perubahan inskripsi dalam blok fungsi pemindahan. Sila ambil perhatian bahawa versi program yang dimaksudkan ( Simulink 4) tidak disesuaikan dengan penggunaan fon Cyrillic, dan penggunaannya boleh membawa pelbagai akibat: - paparan inskripsi dalam bentuk yang tidak boleh dibaca, pemangkasan inskripsi, mesej ralat, dan ketidakupayaan untuk membuka model selepas menyimpannya. Oleh itu, penggunaan inskripsi dalam bahasa Rusia untuk versi semasa Simulink sangat tidak diingini.

Rajah 6.1. Tulisan teks dan tukar tulisan masuk Fungsi Pemindahan

6.2. Memilih objek

Untuk melakukan sebarang tindakan dengan elemen model (blok, talian penyambung, label), elemen ini mesti dipilih terlebih dahulu.

Cara paling mudah untuk memilih objek adalah dengan tetikus. Untuk melakukan ini, letakkan kursor tetikus pada objek yang dikehendaki dan klik butang kiri tetikus. Objek akan dipilih. Ini akan ditunjukkan oleh penanda di sudut objek (lihat Rajah 6.1). Anda juga boleh memilih berbilang objek. Untuk melakukan ini, letakkan kursor tetikus berhampiran sekumpulan objek, tekan butang kiri tetikus dan, tanpa melepaskannya, mula menggerakkan tetikus. Bingkai bertitik akan muncul, saiznya akan berubah apabila anda menggerakkan tetikus. Semua objek dalam bingkai menjadi dipilih. Anda juga boleh memilih semua objek menggunakan arahan Edit/Pilih Semua. Apabila objek telah dipilih, ia boleh disalin atau dialihkan ke penimbal, diambil daripada penimbal, atau dipadam menggunakan teknik perisian standard. Windows-program.

6.3. Menyalin dan memindahkan objek ke penimbal pementasan

Untuk menyalin objek ke penimbal, anda mesti memilihnya dahulu dan kemudian menjalankan arahan Edit/Salin

Untuk memotong objek ke dalam penimbal, anda mesti memilihnya dahulu dan kemudian menjalankan arahan Edit/Potong atau gunakan alat pada bar alat. Apabila melakukan operasi ini, perlu diingat bahawa objek diletakkan dalam penimbalnya sendiri MATLAB dan tidak tersedia daripada aplikasi lain. Menggunakan arahan Edit/Salin model ke Papan Klip membolehkan anda meletakkan imej grafik model untuk penampan Windows dan, dengan itu, menjadikannya tersedia untuk program lain.

Menyalin juga boleh dilakukan dengan cara ini: tekan undang-undang tekan butang tetikus, dan tanpa melepaskannya, gerakkan objek. Ini akan membuat salinan objek, yang boleh dialihkan ke lokasi yang dikehendaki.

6.4. Memasukkan objek daripada penimbal pementasan

Untuk memasukkan objek daripada penimbal, anda mesti menentukan lokasi sisipan terlebih dahulu dengan mengklik kiri pada lokasi sisipan yang dimaksudkan, dan kemudian laksanakan arahan Edit/Tampal atau gunakan alat pada bar alat.

6.5. Memadam objek

Untuk memadam objek, anda mesti memilihnya dahulu dan kemudian menjalankan arahan Edit/Kosongkan atau gunakan kunci Padam pada papan kekunci. Sila ambil perhatian bahawa arahan Jelas memadamkan blok tanpa meletakkannya pada papan keratan. Walau bagaimanapun, operasi ini boleh dibatalkan menggunakan arahan menu Fail/Buat asal.

6.6. Blok penyambung

Untuk menyambungkan blok, anda mesti meletakkan kursor tetikus pada port keluaran salah satu blok. Kursor akan bertukar menjadi salib besar garisan nipis (Rajah 6.2). Semasa menekan butang kiri tetikus, anda perlu menggerakkan kursor ke port input blok yang dikehendaki. Kursor tetikus akan mengambil bentuk salib garis dua nipis (Rajah 6.3). Selepas membuat garisan, anda mesti melepaskan butang tetikus kiri. Bukti bahawa sambungan telah dibuat akan menjadi anak panah tebal di port input blok. Memilih garisan dilakukan dengan cara yang sama seperti memilih blok - dengan mengklik sekali butang tetikus kiri. Penanda hitam yang terletak di nod garis penghubung akan menunjukkan bahawa garis itu diserlahkan.

Rajah 6.2. Mula membuat sambungan

Mencipta gelung talian sambungan adalah sama seperti menggerakkan blok. Talian sambungan diserlahkan dan kemudian bahagian yang perlu garisan bergerak. Rajah 6.4 menerangkan proses ini.

Rajah 6.4. Mencipta Gelung dalam Talian Penyambung

Memadam sambungan dilakukan dengan cara yang sama seperti mana-mana objek lain (lihat bahagian 6.5).

6.7. Menukar saiz blok

Untuk menukar saiz blok, ia dipilih, selepas itu kursor tetikus mesti diletakkan pada salah satu penanda di sudut blok. Selepas menukar kursor menjadi anak panah dua sisi, anda perlu menekan butang tetikus kiri dan meregangkan (atau memampatkan) imej blok. Dalam Rajah. Rajah 6.5 menunjukkan proses ini. Saiz inskripsi blok tidak berubah.

nasi. 6.5. Menukar saiz blok

6.8. Blok Bergerak

Mana-mana blok model boleh dialihkan dengan memilihnya dan menggerakkannya sambil menahan butang kiri tetikus. Jika talian penyambung disambungkan ke input dan output blok, ia tidak rosak, tetapi hanya dipendekkan atau ditambah panjangnya. Blok yang mempunyai satu input dan satu output juga boleh dimasukkan ke dalam sambungan. Untuk melakukan ini, ia mesti diletakkan di lokasi yang diperlukan pada talian penyambung.

6.9. Menggunakan Arahan Buat Asal dan Buat Semula

Dalam proses menguasai program, pengguna boleh melakukan tindakan yang kelihatan tidak dapat dipulihkan kepadanya (contohnya, pemadaman secara tidak sengaja bahagian model, penyalinan, dsb.). Dalam kes ini, anda harus menggunakan arahan Buat asal- membatalkan operasi terakhir. Perintah boleh dipanggil menggunakan butang dalam bar alat tetingkap model atau dari menu Sunting. Untuk memulihkan operasi yang dibatalkan, gunakan arahan Buat semula(alat).

6.10. Memformat objek

Pada menu Format(serta dalam menu konteks, dipanggil dengan mengklik kanan pada objek) mengandungi satu set perintah pemformatan blok. Perintah pemformatan dibahagikan kepada beberapa kumpulan:

1. Menukar paparan inskripsi: