11 Установка параметрів розрахунку і його виконання
Перед виконанням розрахунків необхідно попередньо задати параметри розрахунку. Завдання параметрів розрахунку виконується в панелі управління меню Simulation / Parameters. Вид панелі управління наведено на рис.10.
Рисунок 10-Панель управління
Вікно налаштування параметрів розрахунку має 4 вкладки:
• Solver (Розрахунок) - Установка параметрів розрахунку моделі.
• Workspace I / O (Введення / висновок даних в робочу область) - Установка параметрів обміну даними з робочою областю MATLAB.
• Diagnostics (Діагностика) - Вибір параметрів діагностичного режиму.
• Advanced (Додатково) - Встановлення додаткових параметрів.
Установка параметрів розрахунку моделі виконується за допомогою елементів управління, розміщених на вкладці Solver. Ці елементи розділені на три групи (рис.10): Simulation time (Інтервал моделювання або, іншими словами, час розрахунку), Solver options (Параметри розрахунку), Output options (Параметри виводу).
Установка параметрів розрахунку моделі
1 Simulation time (Інтервал моделювання або час розрахунку)
Час розрахунку задається вказівкою початкового (Start time) і кінцевого (Stop time) значень часу розрахунку. Початковий час, як правило, задається рівним нулю. Величина кінцевого часу задається користувачем виходячи з умов розв'язуваної задачі.
2 Solver options (Параметри розрахунку)
При виборі параметрів розрахунку необхідно вказати спосіб моделювання (Type) і метод розрахунку нового стану системи. Для параметра Type доступні два варіанти - з фіксованим (Fixed-step) або з перемінним (Variable- step) кроком. Як правило, Variable-step використовується для моделювання безперервних систем, Fixed-step - для дискретних.
Список методів розрахунку нового стану системи містить кілька варіантів. Перший варіант (discrete) використовується для розрахунку дискретних систем. Решта методи використовуються для розрахунку безперервних систем. Ці методи різні для змінного (Variable-step) і для фіксованого (Fixed- step) кроку часу, але, по суті, являють собою процедури вирішення систем диференціальних рівнянь. Детальний опис кожного з методів розрахунку станів системи приведено у вбудованій довідковій системі MATLAB.
Нижче двох розкривних списків Type знаходиться область, вміст якої змінюється залежно від обраного способу зміни модельного часу. При виборі Fixed-step в даній області з'являється текстове поле Fixed-step size (величина фіксованого кроку) дозволяє вказувати величину кроку моделювання (див. рис. 11). Величина кроку моделювання за замовчуванням встановлюється системою автоматично (auto). Необхідна величина кроку може бути введена замість значення автоматично auto у формі числа, або у вигляді обчислюваного виразу (те ж саме відноситься і до всіх параметрів, які встановлюються системою автоматично).
Рисунок 11-Вкладка Solver при виборі фіксованого кроку розрахунку
При виборі Fixed-step необхідно також задати режим розрахунку (Mode). Для параметра Mode доступні три варіанти:
• MultiTasking (Багатозадачний) - необхідно використовувати, якщо в моделі пРісунокутствуют паралельно працюють підсистеми, і результат роботи моделі залежить від часових параметрів цих підсистем. Режим дозволяє виявити невідповідність швидкості і дискретності сигналів, що пересилаються блоками один одному.
• SingleTasking (Однозадачні) - використовується для тих моделей, в яких недостатньо сувора синхронізація роботи окремих складових не впливає на кінцевий результат моделювання.
• Auto (Автоматичний вибір режиму) - дозволяє Simulink автоматично встановлювати режим MultiTasking для тих моделей, в яких використовуються блоки з різними швидкостями передачі сигналів і режим SingleTasking для моделей, в яких містяться блоки, які оперують однаковими швидкостями.
При виборі Variable-step в області з'являються поля для установки трьох параметрів:
• Мах step size - максимальний крок розрахунку. За замовчуванням він встановлюється автоматично (авто) та його значення в цьому випадку дорівнює (SfopTime - StartTime) / 50. Досить часто це значення виявляється занадто великим, і спостережувані графіки представляють собою ламані (а не плавні) лінії. В цьому випадку величину максимального кроку розрахунку необхідно задавати явно.
• Мin step size - мінімальний крок розрахунку.
• Initial step size - початкове значення кроку моделювання.
При моделюванні безперервних систем з використанням змінного кроку необхідно вказати точність обчислень: відносну (Relative tolerance) і абсолютну (Absolute tolerance). За умовчанням вони рівні відповідно 10-3 і auto.