Черных И.В. Simulink Среда для создания инженерных приложений (2003) (1152002), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Установить векторы засечек времени и частоты (вкладка Рагапзегегз) для расчета переходного процесса (область Типе чесгог) н частотных характеристик (область Ггечнепсу чесгог). Внешний вид вкладки Рагашегега показан на рис. 4.9. я!::::ф (й)н)) гвдв:1 'пвв'.) сычгйнх ' ' в,,' в 4. Интерфейс системы Б!М!Л ПЧК с продуюамн семейства МАТ!.АВ 6 Векторы засечек времени и частоты можно генерировать в автоматическом режиме (Оепегаге ашоглаг!са)!у), указав длительность процесса (!)ейпе ыор гнпе) или диапазон значений частот (!1ейгпе гапке), либо задать непосредственно вектор засечек времени и/или частоты (!)ебпе чесгог).
Экспорт модели Опция Ехрогг меню Е!!е позволяет выполнить экспорт линеаризованной модели в рабочую область МАТ!.АВ или в файл в виде матриц уравнений в пространстве состояний. При этом открывается окно диалога (рис. 4,10), в котором необходимо выбрать вариант экспорта. В случае экспорта в рабочую область системы МАТЮКАВ в ней появляется структура с именем гиня модели ! (при последующих операциях экспорта имя модели 2, имя модели 3 ит.д.). Для модели с именем ЕХ б ЕТ! Ч.лк!! имя структуры будет ЕХ Я 1Т! Ч 1.
Для просмотра матриц необходимо ввести в командной строке системы МАТ) АВ имя структуры и нажать клавишу Епгег. В комагщном окне появится распечатка соответствующих векторов и матриц: » ЕХ Б Г,Т1 Ч 1 в Ввод с клавиатуры (символы » не вводятся) Ь = горок Разде ЕХ Я 1Т1 Ч/Т 1 ЕХ Я Г,ТХ Ч/Т 0 ЕХ Я 1Л'1 Ч/Т 0 0 = 0 Ооерое Роток с( = 1прое Ройпе Ооерок Ротпе О Сопетлоооа-отме нос(е1. А -0.5000 -1.0000 -10.0000 1.0000 О 0 0 1.0000 -10.0000 В 1.0000 0 0 С = 0 1.0000 0 34() И.
В. Черных. Я(М()(.1(ЧК; среда создания июкеиерных вркяожеяий ЕХ Я (,Т1 Н/Т ЕХ Я 1Т1 Ч/Т ЕХ Я ГЛ'1 Ч/Т О 1 0 Для удобства работы можно извлечь матрицы нз структуры, используя следующие операторы присваивания: А = <имя структуры>.а; В = <имя олруктуры>.Ь; С = <имя структуры>.с; О = <имя структуры>.4; Применительно к рассматриваемой модели это будут следующие операторы: » А = ЕХ Я Г.тг Ч 1.а Ъ Ввод с клавиатуры (символы » не вводятся) » В = ЕХ Я Ьт? Ч 1.Ь Ъ Ввол с клавиатуры (символы » ие вводятся) » С = ЕХ Я Ьтг Ч 1 с Ъ Ввод с клавиатуры (символы » не вводятся) 4.
Ингерфейс системы Я(М(Л.ЕчК с продуктами семейсгаа МАТ(.АВ 6 » 0=их я ьтг ч 1.а Ъ Ввод с клавиатуры (символы » ке аводятся1 Сформированные в рабочей области системы МАТ(.АВ матрицы А„В, С и В можно использовать для дальнейших исследований (создание ! Т1- объектов, переход к передаточным функциям, переход к дискретным моделям и т. д.).
4.3. Набор ииетрументов Ягво!!в!с РеРГоптзавее ТооЬ Яшойп(г Ре(Ьгпзапсе Тоо!з включает 4 инструментальных средства (ИС), которые расширяют возможности системы Зппойл(г, и позволяют существенно повысить производительность моделирования. Использование этих инструментов значительно сокращает время разработки Яшойпй-моделей.
Набор инструментов включает следующие инструментальные средства: 1. ИС Ассе1егагог (Ускоритель) позволяет значительно сократить время моделирования за счет перехода от интерпретации исходного кода к его компиляции. 2. ИС Рго61ег (Профилировщик) собирает данные о процессе моделирования и генерпрует отчет, содержащий информацию о времени выполнения каждого этапа моделирования. 3. ИС Моде! Сочегайе Тоо! (Анализатор модели) помогает выявить в моделях З(шцйпй и Б(а(е()оуг те блоки, которые являются критическими.
Приложение генерирует детальный НТМ1. отчет, показывающий какие блоки, состояния и условия были запействованы в процессе мо)юлнрования. 4. ИС Огарй(са( Мегйе Тоо( (Сравнение моделей) позволяет сравнить две модели Бппцйп(( и отобразить их различия в графической форме. Материал этого раздела основан на документации по системе Бнпойп(г ! 15). Ускоритель ИС Ассе(ега(ог использует компоненты системы Кеа(-Типе Ъ'ог(габор для автоматической генерации С-кода динамической модели. Затем сформированный С-код компилируется в исполняемый код с помощью компилятора 1сс, входящего в состав системы Б(шц!(п(с, Исполняемый модуль получает имя <имя модели> ассАШ.
Теперь в окне модели польюватедь может установить один из двух режимов работы: неускоренный и ускоренный. Соответственно опции )Чогша! и Ассе!егацк меню Я1пш! а((оп. Применение ИС Ассе!ега(ог обеспечивает: Рис. 4.П 350 351 И. В. Черных. 5[М~Л.[[»К: среда созпания инженерных приложений ° ускорение моделирования в 2 — 6 раз по сравнению с режимом интерпретации. Степень повышения производительности связана с размером исложностью модели. Увеличение размера илн сложности обычно приводит к росту производительности; ° полную совместимость с наборами блоков Р[хед-Ро[п( В[ос[(хе[ и РКР В1ос[сзе[. Это означает, что Б[ши!!п[а-модели с блоками из этих наборов могут быть откомпилированы, и в процессе моделирования будут выполняться более быстро, ° полную совместимость с отладчиком системы Биппйп[а. При этом процесс отладки больших и сложных моделей значительно ускоряется.
° поддержку командного режима работы из командного окна системы МАТ1.АВ и из М-файлов. Прн использовании ускоренного режима следует иметь в виду, что модели, имеющие замкнутые алгебраические контуры, не могут моделироваться в этом режиме. Пример: Сравним время моделирования модели П4 без испольювания и с использованием ускорителя Ассе1ега(ог. Режим интерпретации [опция [Чоппа! меню Битв!аппп в окне модели): СЕс, [С,х,у) = взго('Е14',1000) зсос е1арвед сЕгое = 3.баб Установим режим ускорителя: вет.
ригеи[ 'г14', 'вхгоп1асЕопжоде', 'Ассе1егасог') СЕс, [ Е. х, у) авзго [ ' Е14 ', 1000) з Сос е1арвед Сззое = 1.001 Время моделирования в режиме Ассе[ага(ог в 3. 5 раза меньше, чем в режиме [Чоппа1. Профилировщик ИС РгоИег собирает данные о времени выполнения этапов моделирования, а затем на основании собранных данных генерирует отчет, называемый профилем модели. Этот отчет оформлен в виде НТМ1;файла, состоящего из двух частей: обобщенный отчет и детальный отчет. Обобщенный отчет аккумулирует информацию о времени выполнения каждого этапа и упорядочивает ее по времени выполнения. Детальный отчет уточняет, как долго выполнялся каждый блок и каждая функция, использованная для моделирования. 4. Интерфейс системы 5[МИ [)ЧК с продуктами семейство МАТ[.АВ б Для выполнения профилирования необходимо инициировать опцию РгоЕйег меню Тоо!з и запустить процесс моделирования.
По завершении будет открыт файл отчею в окне справочной подсистемы Не1р. Гиперссьзлки, присутствующие в отчете, позволяют просмотреть детальные отчеты для кажлого блока. В результате можно выявить те блоки, которые требуют наибопьпзего времени выполнения, и принять меры по их оптимизации. Пример: На рис. 4.1! приведен пример модели и фрагмент отчета профилировщика. '.ФЙ'':-':.'' ".4ф4' Еяв ' йхя[ 19ей,,-;йи.-','Мй': 'Щ[!юфв)Е!-'.,,'Цв[В а ' ка!:а:: а:::",.:-:~':."е[Фйи)Г л.! спзосоиа-зюзза-ззкоскав-зпоавовоезеае ооазазожаиз( ч Ааеыгип[)1»о '-: ' ! 5(ааоюиу [ ГяваЕЕаКрз[аа(Х [ $(юа)кв Риае(аз НХ(д [ ЯГВЕН(аЗЕО а(зива Я(пава Ге[[зсао[з из[ з1 о ав о юы газо ° имюжюа»юа» о озююзкзззааа оозизззю ао» иооаззооооозлоо озююаюа оав» з олоооиюопю олозаоооз аол» аеохтоювоюааа ооозиюиз азо» о ооозосоаюоз ооозоюао Юзо» иаоозянвоюао алыаосоо ол» з ооиюааоаооа ою»юооао оо» Трассировщнк моделей ИС Моде! Соуегаяе Тоо! предназначено для тестирования сложных имитационных моделей, создаваемых с применением систем Кипи[!аз[а и 5(а(е[[озо.
При исследовании моделей, имеющих сложную лоп(ку переключений сигналов, пользователь должен разработать тест, который охватывал бы все И. В. Черных. Б!МШ((ЧК: среда создания инженерных приложений 4. Интерфейс системы ЯМ(((.ВЧК с ародухуамн семейства МАЛ АВ б возможные пути прохождения сигнала, чтобы быть уверенным в ее достоверности. Такая процедура проверки называется трассировкой модели. Используя ИС МО1!е! Сочега«е Тоо!, пользователь может проверить функционирование отдельных блоков Яшнйп(с и объекпув Ига(е((оуч, определить состояние каждого блока в различных тестах и оценить вероятность его нахождения в том лли ином состоянии, а также выявить избыток или недостаток блоков, либо функций модели.
Для обеспечения полноты трассировки возможно использовать комбинации данных из различных прогонов. Бнпнйл!с Моде! Сочегаае обеспечивает: ° фиксацию выполнения блоков Яшнйп(с и объектов 5(а(е((осч; ° формирование НТМ1.-документа, содержащего информацию по трассировке отдельных блоков и узлов модели; сохранение и загрузку данных о трассировке между сеансами моделирования; ° поддержку командного режима трассировки модели.
ИС Моде! Сочетаае Тоо! позволяет контролировать уровень тестирования разработки и определить количество тестов, необходимых для полной уцуоверки. Процедура трассировки модели существенно уменьшает риски возникновения ошибок на последующих стадиях моделирования. При применении ИС Моде! Сочегайе Тоо! необходимо задать параметры отчета, используя опцию Сочегаяе Бец1пк меню Тоо!з. По завершении моделирования в окне справочной системы Не!р будет открыл файл отчета.
Пример: На рис. 4.12 приведена схема модели и отчет, полученный с помощью ИС Моде! Сочегаке Тоо!. Из анализа приведенной информации следует, что в процессе прогона была выполнена трассировка только 50% элементов модели. В данном случае для полной проверки элементов модели необходимо, чтобы сигнал, подаваемый на управляющий вход ключа, менял свою полярность. 352 ...,.;,.;~~ь~ Вых: 'лйа, х(ен йа * Чгвй..-й6я(бур~ ..'...";..:.'.," "" *.«(рс(Ф~~~е.',".',. е «пу ш(епе в(.е~1~~Г .(в ':с'::*."вв':!': 1':-"1 е П(„гспявв г с апс ~ пп ех пп Оеуайв: 1 Мове("ПХ соввгвяе„т' С«воевав Опс.
'' (1 м н с аврам 14 9 4 4 сус1ипаьс сопр1есву 1 з НУЬ ПУУУ Рвсн(оп "; '1( Овсанп (Оу) НА оно«пес 1С Зееаса Ыеса ~~рл" реевы: Овсе«всея Оп1ос Меме с есор Сус1опаас Сипр1епау 1 омнвп (ОВ 50В (1(Г1 аеснеп ехсепев аес1е1опв епе1усиа справ 1иее он ~ ШУС аров (арро( ж впп зур йро1 ра(! ' .. ' ~ . ОлО7 ( ( Мв(нор«1 юрнпуе1 врн роау ~ !Пюоу Рис. 4.12 ИС сравнения молелен ИС Сесар(ууса( Метке Тоо! позволяет выполнить сравнение двух Зпппйп11- модеяей и отобразить различия между ними в графической форме.
Рис. 4.13 поясняет принцип функционирования этого инструментального средства. На рисунке показано 3 окна: окно ИС Стар(у!са! Метле Тоо! — Яшнйп(с Отар(ууса( Мегйе, окна моделей — ЕХ !ИТегепс1пя ! и ЕХ (З1Пегепс1пй 2. 353 Рис. 4.!3 Рис. 5 1 354 355 И. В. Черных. 5!МН.!1ЧК: среда создания инженерных приложений Одинаковые блоки на структурных схемах моделей отмечены красным цветом, а блоки, принадлежащие едннственной модели, снннм цветом. Пользователь может настронть характеристики ИС так, чтобы просмотреть только блокн с графическими, либо с неграфическими отличиями нлн блоки с любымн отличиями. Для запуска ИС Огарл1са! Мегре Тоо! необходимо выполнить опцию Моде! г!1Пегепсщ1Мегйе1Сошраге гхто шоде1я меню Топ!я окна первой моделн н в процессе диалога выбрать файл второй модели.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
