Компоненты функций и таблиц

Окно Functions&Tables с пятью компонентами обеспечивает доступ к мощным средствам Simulink. Так, блок Fcn (функция) является универсальным вычислительным блоком, в качестве параметра настройки которого можно ввести любое вычисляемое выражение, аргументом которого является значение входного сигнала.

Внешние библиотеки и готовые решения

Раздел Blocksets&Toolboxes библиотеки открывает окно с перечнем дополнительных библиотек. Каждый ее под­раздел (соответствующий рисунок) открывает дополнительное окно с новым перечнем компонентов. Представленные в этих разделах компоненты относятся к достаточно серьезным приложениям системы MATLAB, причем подчас впол­не законченным. Используя эти компоненты можно, например, осуществить последовательный поиск решения типовой задачи спектрального анализа - выделение сигнала из его смеси с шумом. Результаты решения могут быть представлены в виде спектрограмм.

В директории MATLAB/TOOLBOX/SIMULINK/BLOCKS помимо файла ос­новной библиотеки находится ряд файлов дополнительных биб­лиотек:

• mixed - преобразования вида 1/s и 1/z;

• simo - решение системы уравнений х' = Ax + Ви, у = Сх + Du;

• simosys - задание блока S-функции и контроль за его сигналом;

• simulin - дополнительная библиотека (новые устройства регистрации, устройства дискретизации, линейные устройства, преобразователи координат и различного вида триггеры).

Создание модели из блоков

Создание MATLAB-модели из функциональных блоков

В окне модели имеются три функциональных блока, которые выбраны из библиотеки стандартных компонентов Simulink. Для создания модели необходимо соединить эти блоки в единую схему и настроить параметры модели. Соедините блоки последовательно.

Блоки имеют помеченные входы и выходы (помечены угловыми скобками). Для соединения двух блоков необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши на изображении выхода предыдущего блока и, удерживая нажатой левую кнопку мыши, провести связь к изображению входа последующего блока. При правильном соединении связь будет иметь на конце жирную стрелку.

Если необходимо удалить связь между блоками, то линию связи следует выделить щелчком мыши и нажать клавишу Del на клавиатуре.

Соединив блоки, как это показано на рисунке 5, Вы получите простейшую MATLAB-модель колебательного звена. Настраивать эту модель пока не будем и используем настройки "по умолчанию".

Исследование созданной модели

Запустите моделирование так, как это делалось при изучении демонстрационного примера. Simulink произведет расчет переходного процесса для созданной им системы дифференциальных уравнений. На изображении модели это никак не отразится.

Чтобы посмотреть результаты расчета, необходимо выполнить двойной щелчок на изображении осциллографа. При этом раскроется окно, содержащее изображение экрана осциллографа с построенным графиком переходного процесса.

Поскольку осциллограф не настроен, то график, скорее всего, не поместится целиком на экране. Чтобы автоматически масштабировать график, щелкните кнопку с изображением бинокля в строке инструментов окна осциллографа.

Изучите полученный график переходного процесса колебательного звена. Обратите внимание на то, что переходный процесс начинается не в нулевой момент времени.

Измените самостоятельно настройку модели таким образом, чтобы процесс начинался в нулевой момент времени. Получите новый график переходного процесса. Измените коэффициент демпфирования колебательного звена, задав новые параметры передаточной функции

,

и оцените изменения в переходном процессе.