Mоделирование процессов и систем в Matlab (966709), страница 55
Текст из файла (страница 55)
7.41. Окно настройки блока ба1л Блок МаГПх йа1п отличается от блока йа1п только тем, что в нем коэффициент передачи задается как матрица. Блок Я1бег ба1п является разновидностью простейшего усилительного звена и одним из элементов взаимодействия пользователя с моделью. Если дважды щелкнуть мышью на изображении блока„появится диалоговое окно Яйег да1п с ползунковым регулятором (рис.
7.42). Рис. 7.42. Окно настройки блока 511бег ба1л В этом окне имеются три поля ввода два именованных и одно — безымянное. В поле 1овг указывается нижняя граница изменения параметра„в поле Н1дй — верхняя. В среднем поле задается текущее значение параметра. При выборе нового диапазона изменения параметра необходимо сначала указать новое значение параметра, а потом изменить границы диапазона. После ввода значений этих трех числовых величин можно, передвигая ползунок с помощью мыши, установить любое другое значение внутри диапазона. Установленное значение отобразится в числовом виде в среднем поле ввода. Далее описываются особенности блоков, реализуших математические функции.
Блок АЬв формирует абсолютное значение вектора входного сигнала. Он не имеет настраиваемых параметров. Блок Тбдопоглеспс голсБол обеспечивает преобразование входного сигнала с помощью одной из следующих функций МАТТ.АВ: зш, сов, 'сан, аюп, асов, асан, агап2, зтпЬ, созе, салЬ, азтпл, асозл, асалИ. Выбор функции осуществляется в окне настройки блока с помощью списка. Блок Мас1т гопсВоп позволяет выбрать для преобразования входного сигнала такие функции: ехр, 1од, 10"о, 1од10, видптгог1е"2, здьаге, вдгС, ром, соп1, гес1ргоса1, Библиотека Бйяидл1 — ядро пакета 5ияойл1 ЗТТ гурог, гете, иао, ггалзрозе, зегяп сгагк нужную функцию выбирают с помощью спи- ска в окне настройки блока Блок Роипйпд гопс1топ содержит разнообразные функции округления, предусмотренные в МАТ1.АВ.
Он осуществляет округление значений входного сигнала. Выбор конкретного метода округления также осуществляется с помощью списка в окне настройки блока Блок И(пИах осуществляет поиск минимального или максимального элемента входного вектора Если входом является скалярная величина, то выходная величина совпадает с входной. Если входов несколько, отыскивается минимум или максимум среди входов. В окне настройки блока указывается метод (минимум или максимум) и количество входов. Блок 5щп реализует нелинейность типа сигнум-функции.
Он не имеет параметров настройки. Блок формирует выходный сигнал, который принимает только три возможных значения: +1 — в случае, когда входной сигнал положителен, -1 — при отрицательном входном сигнале и 0 — при входнолт сигнале, равном нулю. Для указанных выше блоков имя выбранной функции выводится на изображе- нии блока.
Во всех блоках группы Соус Орегайопз выходная величина является булевой, то есть может принимать лишь два значения: 1 (ИСТИНА) или 0 (ЛОЖЬ). Во многих блоках этой группы булевыми должны быть и все входные величины. Блок Ре!а1то па( Орега1ог реализует между двумя входными сигналами операции отношения: >, «, =, ~, =, -= (соответственно: больше, меньше, меньше или равно, больше или равно, тождественно равно, не равно).
Конкретная операция выбирается при настройке параметров блока с помощью списка. Энак операции в дальнейшем отображается на значке блока. Блок Седроса( Орега1ог содержит набор основных логических операций: ДМО, ОР, МАРО, ПОЙ, ХОР, ИОТ, Входные величины должны быть булевыми, Выбор ~теобходимой логической операции осуществляется в окне настройки блока с помощью списка. Вторым настраиваемым параметром является Р шлйег о1 ~ и ри1 роуз — число входных величин (портов) блока, то есть количество аргументов логической операции.
Блок Сошй(па1опа! Соус обеспечивает преобразование входных булевых величин в выходную величину в соответствии с заданной таблицей истинности. Блок имеет единственный настраиваемый параметр — Тги1о 1аЫе (Таблица истинности). Блоки Совр1ех 1о Иадптсоде-Апд1е и Союрйх 1о Реа(-1вад осуществляют преобразование комплексного входного сигнала в один или два действительных выходных сигнала, которые являются модулем, аргументом, действительной или мнимой частью входного сигнала.
Блоки Иадптсиде-Апд!е 1о Совр!ех и РеаР1шад 1о Солтр1ех преобразуют один или два входных действительных сигнала в комплексный выходной сигнал. Количество входов или выходов определяется в окне настройки блока. Урон 7 ° Основы визуального моделирования динамических систем Раздел 0ысопбпц1йед В разделе ОЬсопйпшВев (Разрывные элементы) расположены восемь блоков, которые реализуют некоторые типовые нелинейные (кусочно-линейные) зависимости выходной величины от входной (рис. 7.43) Рис. 7.13. Блоки раздела ОгзсопйпнЫез Блок дагнгайоп (Насыщение) реализует линейную зависимость с насыщением (ограничением). Выходная величина этого блока совпадает со входной, если последняя находится в указанном диапазоне.
Если же входная величина выходит за рамки диапазона, то выходный сигнал принимает значение ближайшей из границ. Значения границ диапазона устанавливаются в окне настройки блока. Блок Оеап Еопе (Мертвая зона) реализует нелинейность типа зоны нечувствительности. Блок имеет два настраиваемых параметра: начало и конец зоны нечувствительности. Выходная величина равна нулю, если входная величина принимает значения, находящиеся внутри зоны нечувствительности.
Если входная величина больше верхней границы зоны, выходная величина равна разности их значений. В том случае, когда входная величина меныпе нижней границы зоны, выходная величина равна разности их значений. Блок Ра1еПпйвг (Ограничитель скорости) обеспечивает ограни генис сверху н снизу скорости изменения проходящего через него сигнала. Окно настройки блока содержит два параметра: Р1зтпд в(евг гаге и Га((тпд в1евг га1е. Блок работает по следующему алгоритму: сначала рассчитывается скорость изменения проходящего через него сигнала по формуле и(г) — у(г — 1) гпге =— г(г) — г(т — 1) где и(г) — значение входного сипгала в момент врелгепи г(г); у(г — 1) — значение выходного сигнала в момент г(г — 1).
Далее, если вычисленное значение гиге превышает значение параметра Ртзтпд в|егв га1е (Л), выходная величина онрсделястсл по формуле у(т) =у(г-1)+ЯЬг. Библиотека 5гптибпк — ядро пакета 5ппойй З1З Если гете меньше, чем значение параметра га(11пд з(еи га1е (Е), то выходная нели- чина определяется так: у(т) =у(г — 1)+ Гбт. В том случае, когда значения гаге находится между значениями Я и Г, выходная величина совпадает со входной: у (г) = и (г).
Блок Васй.азЬ реализует нелинейность типа зазора. В диалоговом окне настройки блока содержатся два параметра: ОеадЬапд нЫ1 — величина лгофта и 1п1йа1 оо1- ри1 — начальное значение выходной величины. Блок Ке1ау работает по аналогии с обычным реле; если входной сигнал превышает некоторое предельное значение, то на выходе блока формируется постоянный сигнал. Блок имеет четыре настраиваемых параметра: О 5ип1сЬ оп ро1п1(Точка включения) — уровень входного сигнала, при превышении которого происходит включение реле; О 5ггйсЬ огг"'рогп1 (Точка выключения) — уровень входного сигнала, ниже которого реле выключается; О Опгрн1ггЬеп оп (Выход при включенном состоя~ни) — уровень выходной величины прн включенном реле; О Ои1ро1 игйеп оН (Выход при выключенном состоянии) — уровень выходного сигггала при выключенном рслс. Блок Ооапбхег (Кнантователь) осуществляет дискретизацию (квантование) входного сигнала но его неличине.
Единственный настраиваемый параметр блока— 0папБаабоп 1п1егча! (Интервал квантования) — дискрет сиггшла по его уровню. Блок Нй Сгозз1пд (Обнаружить пересечение) позволяет зафиксировать состояние, в момент пересечения входным сигналом некоторого значения. При возникновении такой ситуации на выходе блока форлгируется единичный сигнал.