【正文】 設(shè)置下的積分器外觀與選擇所有參數(shù)設(shè)置后積分器的外觀比較。 圖 15 積分器外觀比較 對于使用缺省參數(shù)設(shè)置下的積分器，其輸出信號為輸入信號的數(shù)值積分，想必讀者對其已經(jīng)比較熟悉了，這里不再贅述。下面詳細介紹一下選擇所有參數(shù)設(shè)置后的積分器各個端口的含義以及對積分器的設(shè)置。首先介紹一下積分器參數(shù)設(shè)置對話框，如圖 16所示。 圖 16 高級積分器設(shè)置 1. 積分器的初始條件端口 （ Initial condition） 設(shè)置積分器初始條件的方法有兩種 ， 它們分別是： (1) 在積分器模塊參數(shù)設(shè)置對話框中設(shè)置初始條件：在初始條件源設(shè)置 （ Initial condition source） 中選擇內(nèi)部設(shè)置 （ Internal） ， 并在下面的文本框中鍵入給定的初始條件 ， 此時不顯示積分器端口 。 (2) 從外部輸入源設(shè)置積分器初始條件：在初始條件源設(shè)置中選擇外部設(shè)置 （ External） ， 初始條件設(shè)置端口以作為標志 。 此時需要使用 Signals amp。 Systems模塊庫中的 IC模塊設(shè)置積分器初始值 。 2. 積分器狀態(tài)端口 （ State） 當出現(xiàn)下述的兩種情況時 ， 需要使用積分器的狀態(tài)端口而非其輸出端口： (1) 當積分器模塊的輸出經(jīng)重置端口或初始條件端口反饋至模塊本身時 ， 會造成系統(tǒng)模型中出現(xiàn)代數(shù)環(huán)結(jié)構(gòu)的問題 ， 此時需要使用狀態(tài)端口 。 (2) 當從一個條件執(zhí)行子系統(tǒng)向另外的條件執(zhí)行子系統(tǒng)傳遞狀態(tài)時 ， 可能會引起時間同步問題 。 此時也需要使用狀態(tài)端口而非輸出端口 。 至于條件執(zhí)行子系統(tǒng)的有關(guān)內(nèi)容 ， 將在第 7章中介紹 。 3. 積分器輸出范圍限制與飽和輸出端口 （ Saturation） 在某些情況下 ， 積分器的輸出可能會超過系統(tǒng)本身所允許的上限或下限值 ， 選擇積分器輸出范圍限制框（ Limit output） ， 并設(shè)置上限值 （ Upper saturation limit） 與下限值 （ Lower saturation limit） ， 可以將積分器的輸出限制在一個給定的范圍之內(nèi) 。 此時積分器的輸出服從下面的規(guī)則： (1) 當積分結(jié)果小于或等于下限值并且輸入信號為負 ，積分器輸出保持在下限值 （ 下飽和區(qū) ） 。 (2) 當積分結(jié)果在上限值與下限值之間時 ， 積分器輸出為實際的積分結(jié)果 。 (3) 當積分結(jié)果大于或等于上限值并且輸入信號為正 ，積分器輸出保持在上限值 （ 上飽和區(qū) ） 。 選擇 Show saturation port復(fù)選框可以在積分器中顯示飽和端口 ， 此端口位于輸出端口的下方 。 飽和端口的輸出取值有三種情況 ， 用來表示積分器的飽和狀態(tài)： (1) 輸出為 1， 表示積分器處于上飽和區(qū) 。 (2) 輸出為 0， 表示積分器處于正常范圍之內(nèi) 。 (3) 輸出為 1， 表示積分器處于下飽和區(qū) 。 4. 積分器重置 選擇積分器狀態(tài)重置框可以重新設(shè)置積分器的狀態(tài) ，其值由外部輸入信號決定 。 此時 ， 在積分器輸入端口下方出現(xiàn)重置觸發(fā)端口 。 可以采用不同的觸發(fā)方式對積分器狀態(tài)進行重置： (1) 當重置信號具有上升沿 （ rising） 時 ， 觸發(fā)重置方式選擇為上升沿 。 (2) 當重置信號具有下降沿 （ falling） 時 ， 觸發(fā)重置方式選擇為下降沿 。 (3) 當重置信號具有上升或下降沿 （ 即雙邊沿 ） 時 ，觸發(fā)重置方式可選擇為 either。 (4) 當重置信號非零時 ， 選擇 level重置積分器狀態(tài) ，并使積分器輸出保持在初始狀態(tài) 。 積分器的重置端口具有直接饋通的特性 。 積分器模塊的輸出 ， 無論是直接反饋還是通過具體直接饋通特性的模塊反饋至其重置端口 ， 都會使系統(tǒng)模型中出現(xiàn)代數(shù)環(huán)結(jié)構(gòu) 。 而使用狀態(tài)端口代替輸出端口可以避免代數(shù)環(huán)的出現(xiàn) 。 5. 積分器絕對誤差設(shè)置 （ Absolute tolerance） 在默認情況下 ， 積分器采用 Simulink自動設(shè)置的絕對誤差限 。 用戶也可以根據(jù)自己的需要設(shè)置積分器的絕對誤差限 ， 在 Absolute tolerance下鍵入誤差上限即可 。 至此 ， 我們對高級積分器設(shè)置做了一個比較全面的介紹 ，下面舉例說明 。 【 例 7】 高級積分器的使用。系統(tǒng)模型如圖 17所示。 圖 17 高級積分器的使用 設(shè)置合適的仿真參數(shù)如下：仿真時間范圍為 0～ 200，積分器的輸出上限為 20， 下限為 ， 狀態(tài)重置選擇信號上升沿 rising， 其余參數(shù)如系統(tǒng)模型框圖中所示 。 運行仿真結(jié)果如圖 18所示 。 從仿真結(jié)果中可以看出 ， 在系統(tǒng)運行的初始時刻 ， 積分器狀態(tài)由 IC模塊所決定；而當系統(tǒng)的輸出大于或等于 20時 ， 積分器狀態(tài)重置為 。 圖 18 系統(tǒng)仿真結(jié)果 5 仿真參數(shù)設(shè)置：高級選項與診斷選項 高級選項 首先介紹 Simulink仿真參數(shù)的高級選項 ， 如圖 19所示 。 模塊組合 邏輯信號檢測 信號存儲復(fù)用 過零檢測 狀態(tài)設(shè)置 模型參數(shù)設(shè)置 圖 19 仿真參數(shù)的高級選項卡 其中各個選項的意義如下： (1) 狀態(tài)設(shè)置 （ Action） ：顯示當前參數(shù)所處的狀態(tài) ，其取值為開 （ on） 或關(guān) （ off） 。 (2) 模塊組合 （ Block reduction） ：使用一個合成模塊替代一組模塊 。 (3) 邏輯信號檢測 （ Boolean logic signals） ：檢測邏輯模塊的輸入是否為 0。 激活此狀態(tài) （ Action設(shè)置為 on）可以強制模塊輸入為邏輯值 。 (4) 信號存儲復(fù)用 （ Signal storage reuse） ：復(fù)用內(nèi)存空間以節(jié)省信號所使用的內(nèi)存 。 ( (5) 過零檢測 （ Zero crossing detection） ：檢測過零事件的發(fā)生 。 (6) 模型參數(shù)設(shè)置（ Model parameter configuration）：設(shè)置整個系統(tǒng)模型的參數(shù)，此參數(shù)僅影響到在執(zhí)行過程中可以改變系統(tǒng)參數(shù)的仿真或模型本身的參數(shù)可以由其它模型訪問的系統(tǒng)模型產(chǎn)生的代碼。 診斷選項 在對動態(tài)系統(tǒng)進行仿真時，很難避免一些問題的出現(xiàn)，如系統(tǒng)模型中存在的代數(shù)環(huán)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)中數(shù)據(jù)連續(xù)的轉(zhuǎn)換以及信號的越界等等。使用 Simulink仿真參數(shù)對話框中的診斷選項可以對動態(tài)系統(tǒng)仿真過程中出現(xiàn)的問題進行診斷，同時也可以在系統(tǒng)仿真之前進行特定的測試，以有效地提高系統(tǒng)仿真的性能。 一致性檢測 邊界檢測 問題解決方法 仿真中可能出現(xiàn)的問題 圖 20 仿真參數(shù)之診斷選項卡