Mоделирование процессов и систем в Matlab (966709), страница 56
Текст из файла (страница 56)
Блок имеет три настраиваемых параметра: О Нй сгоза1пд оФВе1 -- значение, пересечение которого необходимо идентифицировать; О Нй сгозз1пд Йгесбоп — направление пересечения, при котором зто пересечение должно выявляться; значение зтого параметра определяется с помощью списка, содержащего три альтернативы: пз1пд (увеличеггие), гаЫпд (уменьшение), ейЬег (в любом направлении); О 5Ьотг оп1рн1 рог1 (Указать порт выхода) — вид представления блока; выбирается путем установки флажка; О спаЬ1е аего сгозз1пд (Разрешить пересечение нуля) -- разрешение пересечения нуля; устанавливается с помощью флажка. При одновременном выполнении условий, которые задаются параметрами Нй сгоза1 од оНае1 и Нй сгозз1 пд гйгесБоп, на выходе блока формируется единичный сигнал.
Его продолжительность определяется значением дискрета времени (параметр 5агпр1е Вше) блока, который предшествует в модели блоку Нй Сгозз1пд. Если зтот параметр отсутствует, то единичный сигнал на выходе блока сохраняется до следующего асрабатьгвания» блока. З14 Урок 7 ° Основы визуального моделирования динамических систеи Блок Сон 1огл Ь В Тйзсоиз Бйсйоп (Кулоново и вязкое трение) реализует нелинейную зависимость типа линейной с предварительным натягом. Если входная величина положительна, то выходная величина пропорциональна ей с коэффициентом пропорциональности, равным коэффициенту вязкого трения, и ее значение больше на величину натяга (кулонова, сухого трения).
Если входная величина отрицательна, то выходная величина также пропорциональна входной (с тем же коэффициентом пропорциональности) за вычетом величины натяга. В том случае, когда входная величина равна нулю, выходная величина тоже равна нулю. Настраиваемыми параметрами блока являются величины кулонова трения (натяга) и коэффициента вязкого трения. РаЗДЕЛ 0ВЕГ ЮЕТТПЕЙ ГиПС60ПВ В разделе Олег Оейлей Рвпсболз (Пользовательские функции) содержатся блоки, назначение которых определяет пользователь (рис.
7.44). На их основе он может создавать собственные Я-блоки, выполняющие необходимые ему функции. Рис. 7.44. Блоки раздела Олег-Рейлед Гнлсйолз В блок Рсп пользователь может ввести любую скалярную функцию от одного (скалярного или векторного) аргумента, которая выражается через стандартные функции МАТТ.АВ.
Выражение функции вводится в окне настройки блока. Для обозначения входного сигнала (аргумента функции) используется символ «и». Блок МАТ(АВ Гсл позволяет формировать из входного сигнала не только скалярный, но и векторный выход. В отличие от предыдущего блока, здесь к числу параметров настройки добавлен параметр Одарит нл4Ф (Ширина выходного сигнала), который определяет количество элементов выходного вектора. Если установить значение этого параметра равным — 1, то размер выходного вектора совпадет с размером входа. Отдельный з-й элемент выходного вектора в окне параметра МАТ(АВ ТплсВон задается в виде функции, которая записана на М-языке и предваряется записью и(1 )=.
С помощью блока 5-Тнлсйол пользователь может реализовать в виде Япш11п1сблока любую программу обработки входного сигнала, включая создание сложных 315 Библиотека БппийпК вЂ” ядро пакета 5ппийпд моделей систем, описываемых нелинейными дифференциальными илн конечноразностными уравнениями, и обработку дискретных во времени сигналов. Более подробно работа с Я-функциями описана в уроке 8. Блок 5-бвпсйоп ВшЫег дает возможность пользователю создавать 8-функцию в диалоговом режиме. РаЗДЕЛ ЯдпаЬ ЕОПМПд В раздел 51дпаЬ йовйпд (Пересылка сигналов) включены блоки, обеспечивающие разного рода пересылки сигналов, такие как переключения сигналов, объединение нескольких сигналов в шину, «разводку» сигналов из шины и т.
п. Состав этого раздела приведен на рис. 7.45. Рис. 7.45. Блоки раздела 5гдпаЬ Доабпд Бдок Ивх, (Мультиплексор) выполняет объединение входных величин в единый выходной вектор (шину). При этом входные величины могут быть как скалярными, так и векторными. Длина результирующего вектора равна сумме длин всех векторов. Порядок элементов в векторе выхода определяется порядком входов (сверху вниз) и порядком расположения элементов внутри каждого входа.
Блок имеет два настраиваемых параметра МшпЬег об1приГз (Количество входов) и Ргзр1ау орйоп (Вид изображения). Последний определяет, в каком виде блок будет изображен на блок-схеме. Блок Репгих (Демультиплексор) выполняет обратную функцию — разделяет входной вектор на заданное числО компонентов. Он также имеет два настраиваемьгх З1б Урок 7 ° Основы визуального моделировании динамических систем параметра: МшвЬего(оисри!з (Количество выходов) и О!вр!ау орбоп (Вид изображеиия), Если заданное число выходов (Ж) меньше, чем размер входного вектора (М), блок формирует исходные векторы следующим образом.
Первые 7ьг — 1 выходов будут векторами с одинаковым количеством элементов, равным целой части отношения М/(Ж-1). Последний выход будет иметь размер, равный остатку от деления. Блоки Воз Сгеа!ог(Построитель шины) и Вов 5е!ес!ог (Разделитель шины) в общем выполняют те же функции, что и, соответственно, блоки Мох и Верши, ио имеют большие возможности для перераспределеиия сипгалов внутри шины, Блок Мегйе (Слияние) объединяет поступагощие иа его входы сигналы. Блок 5е!ессог (Селектор) выбирает во входном векторе и передает иа выход только те элементы, номера которых указаны в поле ввода Е!ослеп!з окиа настройки блока (рис. 7АВ). Рис.
7.гг6. Окно настройки блока 5егесгог Существенным достоииством блока является то, что значения его настраиваемых параметров выводятся в графической форме иа изображении блока. Блок Манна! 5гг!(сЬ (Ручной переключатель) ие имеет настраиваемых параиетров. У него два входа и один выход, На изображении блока с помощью перемычки показано, какой именно из двух входов подклгочен к выходу.
Блок позволяет вручнуго переключать входы. Для этого необходимо дважды щелкнуть мышью иа изображении блока. В результате изменится и изображение — иа нем выход уже будет соединен перемычкой с другим входом. Блок Ми!Б рог! 5илЫ~ (Миогопортовьш переключатель) имеет пе меньше трех входов.
Первый из иих (верхиий) является управляющим, остальные — ииформациоииыми. Окно настройки блока содержит один параметр: МошЬег о$ !про!з (Количество входов) — число информационных входов. Номер входа, который соединяется с выходом, соответствует значению управляющего сигнала, поступающего иа верхний вход. Если это значение является дробным числом, то оио округляется до целого по обычным правилам, если это значение меньше единицы, оно считается равным Библиотека 5йпойпК вЂ” лдро пакета 5йпойп1 единице. Кода значение управляющего сигнала больше„чем число информационных входов, то оно принимается равным наибольшему номеру (входы нумеруются сверху вниз, начиная со входа, который находится под управляющим).
1 Блок5чг)ссгг имеет три входа и один выход. Первый и третий входы являются ин'формационными, а второй — управляющим. Если величина управляющего сигнала, который поступает на второй вход, не меньше некоторого граничного значения, заданного в поле ТЬгейоЫ (Порог), то на выход блока передается сигнал с первого входа, в противном случае -- сигнал с третьего входа. Блоки Ггогл (Принять от), Бото Тай Ч1яЫИу (Признак видимости) и Бото (Передать в) используются совместно и предназначены для обмена данными между разнообразными частями 5-модели с учетом досягаемости (видимости) этих данных. Блоки Оа1а 5тоге йеад (Чтение данных), Оага 51оге Меглогу (Запоминание данных), Оага 5тоге Чгп1е (Запись данных) также используются совместно и обеспечивают не только передачу данных, но и их сохранение па протяжении моделирования.
Раздел ЯяпаЬ АЫпЬийе5 Раздел 518паЬ Аг1пЬи1ез (Атрибуты сигналов) состоит из блоков, обеспечивающих определение либо изменение некоторых атрибутов сигнала, таких как размер (количество элементов в векторном или матричном сигнале), тип данных, начальные условия, скорость передачи данных и т. п. (рис. 7.47). Рис. Т.ет. Блоки раздела 5г8паГз АттпЬитез Блок Оата Туре Сопчегяоп предназначен для изменения типа данных входного сигнала. Список единственного настраиваемого параметра, Оа1а Туре„позволяет задать тип данных боиЫе или япу(е.
Кролге того, для входного сигнала с помощью списка можно установить такие типы данных: О арго — автоматическая установка типа данных; О 1пт8 — целое 1-байтовое число; О шп18 — целое 1-байтовос число только для хранения и считывания; О гп118 — целое 2-байтовое число„. О шпт18 — целое 2-байтовое число только для хранения и считывания; 318 Урок 7 ° Основы визуального иоделироввнив динвиических сипел О зпт32 — целое 4-байтовое число; О п?пО2 — целое 4-байтовое число только для хранения и считывания; О Ьоо?еап — булез тип данных. Блок?Е (?игла? Сопс?цйоп -- начальное условие) позволяет установить произвольное начальное значение входного сигнала.
Он применяется для внешней установки начального условия перед блоком ?пседга?ог. Блок РгоЬе (Зонд) служит для определения таких атрибутов сигнала: О гУ)4сЬ вЂ” ширина сигнала; О Бапзр?е Вгпе — величина дискрета времени; О Еопзр?ех сйдпа? — наличие комплексных сигналов; О 5?дпа? Жпгепззопз -- размерность сигнала. Блок И?ба (Размер) определяет длину векторного сигнала, который поступает на его вход. Значения размерности выводятся непосредственно на изображении блока.
Настраиваемых параметров блок не имеет. РаЗДЕЛ РОГЬ В 5иЬаУБФЕТПБ Большинство блоков раздела Рог?з $5иЬвуз?епгз (Порты и подсистемы) предназначены для разработки сложных Б-моделей, содержащих модели более низкого уровня (подсистемы), и обеспечивают установление необходимых связей между несколькими Б-моделями (рис. 7.48). Подсистема представляет собой Б-модель более низкого уровня, в которую могут быть вложены подсистемы разных уровней.