Принципы информационного моделирования, имитации и анализа динамических объектов. Процедуры проектирования и сопровождения данных в среде Simulink пакета MATLAB. Моделирование системы управления электроприводом механизма поворота конвертера на ОАО "ММК".
Программа Simulink является приложением к пакету MATLAB. При моделировании с использованием Simulink реализуется принцип визуального программирования, в соответствии с которым, пользователь на экране из библиотеки стандартных блоков создает модель устройства и осуществляет расчеты. При этом, в отличие от классических способов моделирования, пользователю не нужно досконально изучать язык программирования и численные методы математики, а достаточно общих знаний, требующихся при работе на компьютере и, естественно, знаний той предметной области в которой он работает.
Simulink является достаточно самостоятельным инструментом MATLAB и при работе с ним совсем не требуется знать сам MATLAB и остальные его приложения. С другой стороны, доступ к функциям MATLAB и другим его инструментам остается открытым и их можно использовать в Simulink. Часть входящих в состав пакетов имеет инструменты, встраиваемые в Simulink (например, LTI-Viewer приложения Control System Toolbox - пакета для разработки систем управления). Имеются также дополнительные библиотеки блоков для разных областей применения (например, Power System Blockset - моделирование электротехнических устройств, Digital Signal Processing Blockset - набор блоков для разработки цифровых устройств и т.д.).
При работе с Simulink пользователь имеет возможность модернизировать библиотечные блоки, создавать свои собственные, а также составлять новые библиотеки блоков.
При моделировании пользователь может выбирать метод решения дифференциальных уравнений, а также способ изменения модельного времени (с фиксированным или переменным шагом). В ходе моделирования имеется возможность следить за процессами, происходящими в системе. Для этого используются специальные устройства наблюдения, входящие в состав библиотеки Simulink. Результаты моделирования могут быть представлены в виде графиков или таблиц.
Преимущество Simulink заключается также в том, что он позволяет пополнять библиотеки блоков с помощью подпрограмм написанных как на языке MATLAB, так и на языках С , Fortran ИADA.. Запуск Simulink
Для запуска программы необходимо предварительно запустить пакет MATLAB. Основное окно пакета MATLAB показано на Рис. 2.1. Там же показана подсказка, появляющаяся в окне при наведении указателя мыши на ярлык Simulink в панели инструментов.
Рис. 2.1. Основное окно программы MATLAB
После открытия основного окна программы MATLAB нужно запустить программу Simulink. Это можно сделать одним из трех способов: · Нажать кнопку (Simulink)на панели инструментов командного окна MATLAB.
· В командной строке главного окна MATLAB напечатать Simulink и нажать клавишу Enter на клавиатуре.
· Выполнить команду Open… в меню File и открыть файл модели (mdl - файл).
Последний вариант удобно использовать для запуска уже готовой и отлаженной модели, когда требуется лишь провести расчеты и не нужно добавлять новые блоки в модель. Использование первого и второго способов приводит к открытию окна обозревателя разделов БИБЛИОТЕКИSIMULINK (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Окно обозревателя разделов библиотеки Simulink. Обозреватель разделов библиотеки Simulink
Окно обозревателя библиотеки блоков содержит следующие элементы (Рис. 2.2): 1. Заголовок, с названием окна - Simulink Library Browser.
2. Меню, с командами File, Edit, View, Help.
3. Панель инструментов, с ярлыками наиболее часто используемых команд.
4. Окно комментария для вывода поясняющего сообщения о выбранном блоке.
5. Список разделов библиотеки, реализованный в виде дерева.
6. Окно содержимого раздела библиотеки (список вложенных разделов библиотеки или блоков)
7. Строка состояния, содержащая подсказку по выполняемому действию.
На рис. 2.2 выделена основная библиотека Simulink (в левой части окна) и показаны ее разделы (в правой части окна).
Библиотека Simulink содержит следующие основные разделы: 1. Continuous - линейные блоки.
2. Discrete - дискретные блоки.
3. Functions & Tables - функции и таблицы.
4. Math - блоки математических операций.
5. Nonlinear - нелинейные блоки.
6. Signals & Systems - сигналы и системы.
7. Sinks - регистрирующие устройства.
8. Sources - источники сигналов и воздействий.
9. Subsystems - блоки подсистем.
Список разделов библиотеки Simulink представлен в виде дерева, и правила работы с ним являются общими для списков такого вида: · Пиктограмма свернутого узла дерева содержит символ " ", а пиктограмма развернутого содержит символ "-".
· Для того чтобы развернуть или свернуть узел дерева, достаточно щелкнуть на его пиктограмме левой клавишей мыши (ЛКМ).
При выборе соответствующего раздела библиотеки в правой части окна отображается его содержимое (Рис. 3.1).
Рис. 3.1. Окно обозревателя с набором блоков раздела библиотеки
Для работы с окном используются команды, собранные в меню. Меню обозревателя библиотек содержит следующие пункты: · File (Файл) - Работа с файлами библиотек.
·
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
