Mô hình hóa, mô phỏng hệ thống động sử dụng simulink

Chơng 6
Mô hình hoá, Mô phỏng hệ thống động sử dụng Simulink

Mục lục chơng :
1. Khái niệm về simulink
2. Phơng pháp xây dựng mô hình
3. ứng dụng simulink mô phỏng các bi toán kỹ thuật
6.1 Khái niệm về simulink
What Is Simulink?
Simulink l một phần mềm gói gọn đợc sử dụng để xây dựng mô hình v mô phỏng ,
tính toán phân tích hệ thống động .Simulink cho phép mô tả hệ thống tuyến tính, hệ phi
tuyến , các mô hình trong thời gian liên tục hoặc gián đoạn(lấy mẫu ) hay kết hợp cả hai.
Đối với mô hình , Simulink cung cấp một giao diện đồ hoạ (GUI) cho việc xây dựng mô
hình nh l các khối (block diagrams), ngời sử dụng chỉ cần kích chuột v drag( chọn
khối rồi giữ nguyên chuột trái rồi rê chuột đến vị trí đặt các khối). Với giao diện giao tiếp
nh vậy, bạn có thể vẽ Mô hình nh l mô hình bạn vẽ trên ''giấy''
Th viện simulink bao gồm
các khối th viện
sinks, sources(tạo tín hiệu), linear. . .
.V bạn cũng có thể tự tạo ra một khối block riêng của mình (viết trong S-function)
Xây dựng mô hình 'từ trên xuống 'hoặc 'từ dới lên trên ' để xem kỹ các khối trong th
viện các khối source hoặc sink linear . . . bạn kích đúp chuột vo các khối đó. Sau khi
định nghĩa mô hình bạn có thể mô phỏng mô hình đó , sử dụng scope để xem biểu diễn
mô hình đó ,ví dụ nh một khối phát hình sin , đầu ra của khối đó đợc mắc với một
scope để thể hiện kết quả của khối đó
6.2
Th viện simulink v môi trờng lm việc (nơi xây dựng mô hình)
Để Bắt đầu vo vùng lm việc của simulink trong cửa sổ command window ta gõ lệnh
>>simulink nh sau:

Trên mn hình sẽ xuất hiện thêm một cửa sổ mới , cửa sổ ny chứa ton bộ dữ liệu th

viện của Simulink, nó có thể di chuyển đợc bằng chuột nh sau:
Trang 1










Các khối
th viện Của
Simulink



Bạn có thể kích
đúp chuột vo từng
khối để xem các
khối con của nó(hoặc bạn nhấp đơn chuột vo danh mục tơng ứng với khối từ simulink)
ví dụ bạn chọn khối source
khối con của nó(hoặc bạn nhấp đơn chuột vo danh mục tơng ứng với khối từ simulink)
ví dụ bạn chọn khối source

Hm
con
của
khối

Trang 2
Tạo mội trờng lm việc
Từ cửa sổ Library Browser (xem hình trên) ta kích chuột vo file danh sách các mục New
, Open , Preferences xuất hiện .
Để tạo môi trờng lm việc (vùng để vẽ mô hình) ta chọn mục New rồi chọn Model
Ctr+N một cửa sổ lm việc xuất hiện




Cửa sổ lm việc nh sau
Đặt lại tên cho mô hình bằng cách vo mục file -> Save as

6.3 Phơng pháp xây dựng mô hình
Tất cả các bớc trên l chuẩn bị cho việc xây dựng mô hình mô phỏng
Trang 3
Giả sử ta muốn xây dựng mô hình phân tích sóng sin trên cửa sổ lm việc nh sau:(xem

hình vẽ dới đây)

Các bớc:
Sau khi
tạo môi trờng lm việc mới
(các bớc giới thiệu ở trên) tiếp đến
Tìm khối hm sin ở trong khối th viện no( bằng cách chọn
từng khối bằng chuột từ các mục dới Simulink) ở ví dụ ny hm tạo sin ở trong khối
Source (xem hình trên), dùng chuột chọn vo khối SineWave giữ nguyên chuột rồi kéo
sang vùng cửa sổ lm việc , trên của sổ lm việc xuất hiện khối hm SineWave, tơng tự
ta lm nh vậy với Scope trong khối Sink việc nối các khâu với nhau có các mũi tên ,
dùng chuột nối các mũi tên đó lại.
Dùng chuột
Kéo sang
vùng cửa sổ
Trang 4
Đặt lại các thông số của các hm
bằng cách kích đôi lên các khối(các khối đã ở trong
vùng cửa sổ lm việc). Đối với khối SinWave thì có các thông số có thể thay đổi đợc l:
+ Chu kỳ( tần số) Frequency(rad/s)
+ Biên độ Amplitude
+ Sample time (thời gian lấy mẫu)
Khối Scope:





Trang 5