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ch5、simulink仿真基礎-在線瀏覽

2024-12-15 16:14本頁面
  

【正文】 此時可以對模塊進行以下的基本操作。若要脫離線而移動,可按住 shift鍵,再進行拖曳。 3) 刪除:選中模塊,按 Delete鍵即可。也可以用鼠標選取某區(qū)域,再按 Delete鍵就可以把該區(qū)域中的所有模塊和線等全部刪除。 4) 轉(zhuǎn)向:為了能夠順序連接功能模塊的輸入和輸出端,功能模塊有時需要轉(zhuǎn)向?;蛘咧苯影?Ctrl+F鍵執(zhí)行 Flip Block,按Ctrl+R鍵執(zhí)行 Rotate Block。 6) 模塊命名:先用鼠標在需要更改的名稱上單擊一下,然后直接更改即可。 Hide Name可以隱藏模塊名稱。 8) 參數(shù)設定:用鼠標雙擊模塊,就可以進入模塊的參數(shù)設定窗口,從而對模塊進行參數(shù)設定。通過對模塊的參數(shù)設定,就可以獲得需要的功能模塊。包括 Description屬性、 Priority優(yōu)先級屬性、 Tag屬性、Open function屬性、 Attributes format string屬性。 10) 模塊的輸入輸出信號:模塊處理的信號包括 標量信號 和 向量信號 ;標量信號是一種單一信號,而向量信號為一種復合信號,是多個信號的集合,它對應著系統(tǒng)中幾條連線的合成。某些模塊通過對參數(shù)的設定,可以使模塊輸出向量信號。選中 Vector Line Widths則可以顯示出向量引出線的寬度,即向量信號由多少個單一信號合成。也可以通過選中線,然后打開 Edit菜單下的 Signal Properties進行設定,其中 signal name屬性的作用是標明信號的名稱,設置這個名稱反映在模型上的直接效果就是與該信號有關(guān)的端口相連的所有直線附近都會出現(xiàn)寫有信號名稱的標簽。 ? 線的分支:按住鼠標右鍵,在需要分支的地方拉出即可以。 SIMULINK模型的構(gòu)建是通過用線將各種功能模塊進行連接而構(gòu)成的。所畫的線可以改變粗細、設定標簽,也可以把線折彎、分支。Systems 模塊庫中的 Subsystem功能模塊復制到打開的模型窗口中 。 自定義功能模塊有兩種方法,一種方法是采用 Signalamp。對于很大的 SIMULINK模型,通過自定義功能模塊可以簡化圖形,減少功能模塊的個數(shù),有利于模型的分層構(gòu)建。 2) 用鼠標將這些需要組合的功能模塊框住,然后選擇 Edit菜單下的Create Subsystem即可。 ? 首先選中 Subsystem功能模塊,再打開 Edit菜單中的 Mask Subsystem進入 mask的編輯窗口,可以看出有 3個標簽頁。 2) Initialization:設定輸入數(shù)據(jù)窗口( Prompt List)。 Icon標簽頁 ? 此頁最重要的部分是 Drawing Commands,在該區(qū)域內(nèi)可以用 disp指令設定功能模塊的文字名稱,用 plot指令畫線,用 dpoly指令畫轉(zhuǎn)換函數(shù)。 a) disp(‘text’)可以在功能模塊上顯示設定的文字內(nèi)容。功能模塊的左下角會根據(jù)目前的坐標刻度被正規(guī)化為 [0,0],右上角則會依據(jù)目前的坐標刻度被正規(guī)化為 [1,1]。 d) dpoly(num,den,’z’):按 z次數(shù)的降冪排序,在功能模塊上顯示離散的傳遞函數(shù)。 a) Icon frame: Visible 顯示外框線; Invisible:隱藏外框線。 c) Icon Rotation:旋轉(zhuǎn)模塊。 Initialization標簽頁 ? 此頁主要用來設計輸入提示( prompt)以及對應的變量名稱( variable)。而 variable是仿真要用到的變量,該變量的值一直存于 mask workspace中,因此可以與其他程序相互傳遞。 a) 在 prompt編輯框中輸入文字,這些文字就會出現(xiàn)在 prompt列表中;在variable列表中輸入變量名稱,則 prompt中的文字對應該變量的說明。 Up和 Down按鈕用于執(zhí)行項目間的位置調(diào)整。 c) Assignment屬性用于配合 Control type的不同選擇來提供不同的變量值,變量值有 Evaluate和 Literal兩種,其含義如下: Assignment Control type Evaluate Literal Edit 輸入的文字是程序執(zhí)行時所用的變量值; 輸入內(nèi)容作字符串處理 Popup 為選擇的序號,選第一項輸出值為 1, 選擇內(nèi)容作字符串處理 往下類推; Checkbox 輸出為 1或 0; 輸出為‘ on’或‘ off’的字符串 Documentation標簽頁 ? 此頁主要用來針對完成的功能模塊來編寫相應的說明文字和 Help。 b) 在 Block help中輸入的文字則會顯示在單擊參數(shù)窗口中的 help按鈕后瀏覽器所加載的 HTML文件中。當然必須先在 View菜單中選擇 Block Data Tips—— Show Block Data Tips。 I. Solver頁,它允許用戶設置仿真的開始和結(jié)束時間,選擇解法器,說明解法器參數(shù)及選擇一些輸出選項。 III. Diagnostics頁,允許用戶選擇 Simulink在仿真中顯示的警告信息的等級。運行一個仿真的完整過程分成三個步驟:設置仿真參數(shù),啟動仿真和仿真結(jié)果分析。 1) 仿真時間: 注意這里的時間概念與真實的時間并不一樣,只是計算機仿真中對時間的一種表示,比如 10秒的仿真時間,如果采樣步長定為,則需要執(zhí)行 100步,若把步長減小,則采樣點數(shù)增加,那么實際的執(zhí)行時間就會增加??偟恼f來,執(zhí)行一次仿真要耗費的時間依賴于很多因素,包括模型的復雜程度、解法器及其步長的選擇、計算機時鐘的速度等等。變步長模式可以在仿真的過程中改變步長,提供誤差控制和過零檢測。用戶還可以在第二個下拉選項框中選擇對應模式下仿真所采用的算法。 a) ode45:缺省值,四 /五階龍格-庫塔法,適用于大多數(shù)連續(xù)或離散系統(tǒng),但不適用于剛性( stiff)系統(tǒng)。一般來說,面對一個仿真問題最好是首先試試 ode45。也是一個單步解法器。 ode113是一種多步解法器,也就是在計算當前時刻輸出時,它需要以前多個時刻的解。也是一種多步解法器。 e) ode23s:它是一種單步解法器,專門應用于剛性系統(tǒng),在弱誤差允許下的效果好于 ode15s。 f) ode23t:是梯形規(guī)則的一種自由插值實現(xiàn)。 g) ode23tb:是 TRBDF2的一種實現(xiàn), TRBDF2 是具有兩個階段的隱式龍格-庫塔公式。 ? 固定步長模式解法器有: ode5, ode4, ode3, ode2, ode1和 discrete。 b) ode4:四階龍格-庫塔法,具有一定的計算精度。 d) ode2:改進的歐拉法。 f) discrete:是一個實現(xiàn)積分的固定步長解法器,它適合于離散無連續(xù)狀態(tài)的系統(tǒng)。 a) Maximum step size(最大步長參數(shù)):它決定了解法器能夠使用的最大時間步長,它的缺省值為“仿真時間 /50”,即整個仿真過程中至少取 50個取樣點,但這樣的取法對于仿真時間較長的系統(tǒng)則可能帶來取樣點過于稀疏,而使仿真結(jié)果失真。 b) Initial step size(
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