Simulinkin käytön aloittaminen Matlabissa: mallin suunnittelu

Mikä on Simulink?

Simulinkistä on tullut viime vuosina eniten käytetty insinööriohjelmistopaketti akatemioiden ja teollisuuden keskuudessa. Simulink on integroitu MATLAB- ohjelmistoon, jota käytetään dynaamisten järjestelmien mallintamiseen, simulointiin ja analysointiin. Simulink tarjoaa graafisen käyttöliittymän (GUI) lohkokaavioina mallisi rakentamiseen kuten lyijykynällä ja paperilla.

Simulinkin ymmärtämiseksi voit tarkastella yksinkertaista esimerkkiä,

Tässä yllä olevassa esimerkissä muodostetaan siniaalto siniaalto-lohkosta ja vahvistetaan sitä vahvistuskertoimella, jonka tarkistat suoraan Simulink-sovelluksessa kaksoisnapsauttamalla laajuuslohkoa.

Jos olet uusi MATLAB-käyttäjä, opi ensin MATLABissa käytetyt terminologiat ja aloita LED-merkkivalolla.

Kuinka käynnistää Simulink MATLABissa?

Voit avata Simulinkin MATLAB-sovelluksessa napsauttamalla Simulink-painiketta MATLAB-valikkopalkissa, kuten alla olevassa kuvassa näkyy.

Muuten voit käyttää komentoikkunaa Simulinkin avaamiseen. Kirjoita vain komentoriville simulink ja paina Enter.

simulink

Alla on ensimmäinen ikkuna, joka tulee näkyviin Simulinkin avaamisen jälkeen:

Kuten kuvasta näet, on olemassa erilaisia ​​vaihtoehtoja tehdä erilaisia ​​tehtäviä, kuten voit luoda mallisi, tyhjän mallin, tyhjän kirjaston ja monia muita.

Aina kun meidän on suunniteltava uusi malli, valitsemme vaihtoehdon Tyhjä malli kaksoisnapsauttamalla sitä. Tyhjä malliikkuna, jota voimme kutsua myös Simulink-ikkunaksi, näyttää alla olevalta kuvalta .

Simulink-kirjastoselain

Simulink Library Browser sisältää nieluja, lähteitä, liittimiä, lineaarisia ja epälineaarisia komponentteja. Simulink on paljon parempi kuin muut edelliset simulointipaketit, joiden on muotoiltava yhtälöt ohjelmaksi, kun taas Simulinkissä voit valita toiminnon ja lohkot ja sinun on vain syötettävä yhtälöiden muuttujan arvot.

Voit avata Simulink-kirjastoselaimen napsauttamalla kirjaston selainpainiketta Simulink-valikossa kuvan osoittamalla tavalla.

Toinen tapa avata Simulink-kirjastoselain on kirjoittaa alla oleva komento komentoikkunaan. Komento on isot ja pienet kirjaimet, joten ole varovainen kirjoittaessasi:

slLibraryBrowser

Näin näyttää Simulink-kirjastoselain, jossa voit etsiä nieluja, lähteitä, liittimiä, lineaarisia ja epälineaarisia komponentteja.

Demo-mallin käyttäminen MATLAB Simulinkin kanssa

Simulink sisältää jo useita yksinkertaisia ​​ja edistyneitä malleja erityyppisistä järjestelmistä, kuten ääni, viestintä, tietokonenäkö, DSP, reaaliaikainen ja monia muita, kuten alla olevasta kuvasta näet,

Jos haluat suorittaa esimerkin tai demomallin, kaksoisnapsauta sitä ja sen Simulink-mallin ponnahdusikkuna tulee näkyviin, kuten alla olevassa kuvassa näkyy

Mallinnuksen jälkeen voit simuloida mallia valitsemalla integrointimenetelmän, Simulink-valikon tai komentoikkunan. Helpoin ja kätevä tapa on käyttää Simulink-valikon Simulink 'RUN' -painiketta mallin ajamiseksi Simulinkissa kuvan osoittamalla tavalla.

Voit myös käyttää tai muokata demomallia, jos haluat.

Debuggerin käynnistäminen

Simulink Debugger on Simulinkin työkalu paikantamaan tai diagnosoimaan vikoja mallissa. Debugger auttaa sinua tarkistamaan tai suorittamaan simulaation askel askeleelta ja näyttää myös tulo-, lähtö- ja lohkotilat.

Käynnistä virheenkorjaus napsauttamalla virheenkorjausmallia Simulink-valikkopalkin simulaatio-osassa, kuten alla olevassa kuvassa näkyy

Voit jopa käynnistää virheenkorjauksen komentoikkunasta kirjoittamalla alla olevan komennon, sldebug ('mallin nimi')

Simulink-mallin luominen signaalivahvistimelle

Vaihe 1: - Käynnistä Simulink Simulink-painikkeesta tai kirjoita komentoikkunaan simulink .

Vaihe 2: - Valitse Simulinkistä ' Tyhjä malli' alla olevan kuvan mukaisesti

Vaihe 3: - Nyt aiomme rakentaa 'signaalivahvistinmallin', joka ottaa tulon ja vahvistaa sen vahvistuskertoimella.

Signaalivahvistinmallia varten tarvitaan siniaaltolohko, vahvistuslohko ja laajuus.

Vaihe 4: - Avaa kirjastoselain kirjoittamalla komentoikkunaan sl'LibraryBrowser . Ja valitse tarvittavat lohkot ja vedä ne Simulink-ikkunaan kirjastoselaimen ikkunasta kuvan alla olevan kuvan mukaisesti

Vaihe 5: - Kun olet asettanut kaikki lohkot Simulink-ikkunaan, sinun on liitettävä ne alla olevan kuvan mukaisesti,

Vaihe 6: - Sinun on muutettava asetusta, jotta saat kaksi tuloa laajuudessa, joten kaksoisnapsauta laajuutta ja siirry sitten asetukseen ja muuta ' Tuloporttien määrä' arvoksi '2' alla olevan kuvan mukaisesti.

Vaihe 7: - Nyt, monistamista, voit määrittää arvon amplitudin siniaallon ja vahvistuskerroin tuplaklikkaamalla kunkin lohkon.

Vaihe 8: - Tämän suorittamisen jälkeen voimme käyttää Simulink-malliamme Simulink-valikon RUN-painikkeella.

Odota, kunnes Simulink kokoaa mallisi, jonka näet ikkunan oikeassa alakulmassa.

Vaihe 9: - Nyt kaksoisnapsauta tulosta napsauttamalla laajuutta ja näet sekä syötetyn että vahvistetun aaltomuodon, kuten alla olevassa kuvassa näkyy,

Tämän seurauksena, jos havaitset lähtöaaltomuodon, sitä vahvistetaan kertoimella 3.

Vaihe 10: - Nyt voit tallentaa mallisi ja voit myös tulostaa, Simulink-suunnittelun laajennus on.slx, joten pidä silmällä laajennusta tallennuksen aikana, yleensä se vie automaattisesti.slx-laajennuksen.

Voit myös tarkistaa lopussa olevan videon kohdasta 'Mallin luominen MATLAB Simulinkin avulla'.

Dynaamisen ohjausjärjestelmän mallintaminen

Simulinkiä käytetään analysoimaan erilaisia ​​reaaliajassa perustuvia monimutkaisia ​​järjestelmiä, jotka liittyvät kitkaan, ilmanvastukseen, vaihteiden liukastumiseen jne. Nämä järjestelmät ovat hyvin monimutkaisia, ja mallin suunnittelua varten se ei kuulu artikkelin soveltamisalaan. Mutta oppiakseen mallintamaan dynaamista ohjausjärjestelmää MATLAB toimitti itse mukavan dokumentaation. Voit käyttää sitä MATLAB: n aloitusoppaassa . Siirry kohtaan Alusta dynaaminen järjestelmä, kun olet valinnut Aloittaminen .

Sinut ohjataan MATLAB: n ohjeselaimeen kuvan alla olevan kuvan mukaisesti

Täydellinen menetelmä desiging SIMULINK malli esitetään Video alla: