Использование команды sim для моделирования

Моделирование с помощью команд системы MATLAB

Использование команды sim, задаваемой в командной строке системы MATLAB, позволяет моделировать процессы в системах, модели которых заданы в системе Simulink. Эта процедура обеспечивает доступ к переменным состояния системы, повторный запуск процесса моделирования с измененными параметрами, входными воздействиями и начальными условиями. Команда sim может использоваться совместно с командой simset (задание опций моделирования) для формирования и редактирования соответствующего массива записей и командой simget (извлечение опций моделирования), которая извлекает соответствующие значения опций из массива записей.

Синтаксис языка MATLAB формально требует записывать данную функцию в виде

[t, х, у]=sim(model, TimeSpan, Options, ut)

Задание выходных аргументов возвращаемых переменных является необязательным.

Функция sim возвращает вектор t, компонентами которого являются моменты времени, в которых производится расчет выходных данных.

Массив х – траектория вектора состояния (решения по всем переменным состояния). Каждый столбец массива определяется компонентом вектора состояния, и каждая строка соответствует решению в определенный момент времени t.

Массив у каждый столбец соответствует компоненту вектора выходной переменной и каждая строка – решению для конкретного момента времени. Если производится расчет вектора выходной переменной и блоки Out в модели отсутствуют, то массиву у присваивается значение пустого массива [].

Параметр model функции sim является строкой символов системы MATLAB, задающей имя модели системы Simulink без расширения (.mdl). Задание параметра model является обязательным, остальные параметры – необязательны и обеспечивают возможность задания и редактирования различных параметров конфигурации модели.

Параметр TimeSpan – вектор, который определяет моменты времени моделирования или параметры времени моделирования. Если вектор TimeSpan задан, его значение устанавливается вместо значения, введенного в диалоговом окне Configuration Parameters. Данный параметр допускает четыре формы представления, как показано в таблице Таблица 3.

В массиве записей Options определенным свойствам присваиваются значения, которые заменяют значения параметров, введенные в диалоговом окне Configuration Parameters. Функция и команда simset позволяет формировать массив записей, заменяя значения отдельных полей, выводить список всех опций с указанием значений и значений по умолчанию в фигурных скобках.

Параметр ut является массивом входных переменных или строкой, задающей имя функции системы MATLAB, и позволяет редактировать значения, введенные в группе опций Load from workspace.

Если ut является массивом входных переменных, то он должен быть задан в виде [t, ul, u2,...], где t — вектор-столбец, компоненты которого являются моментами времени, в которых ищется решение, ul, u2,... — векторы-столбцы входных переменных, компонентами которых являются значения указанных переменных в моменты времени t. Входные переменные связаны с блоком In и нумеруются в соответствии с принятой для этого блока нумерацией. В системе Simulink параметр ut интерпретируется как таблица, для которой применяется кусочно-глобальный способ на основе линейной интерполяции. Если ut — строка, она должна содержать имя функции, которая возвращает вектор входных переменных, определяемый для соответствующих моментов времени.

Таблица 3 – Задание вектора времени в функции sim

Дата добавления: 2014-01-11