Компьютерное моделирование системы

В этом разделе мы проведем имитационное моделирование скорректированной системы. В качестве построителя модели будем использовать систему Xcos, являющуюся надстроечным модулем системы Scilab (www.scilab.org), являющейся в свою очередь бесплатным аналогом системы MATLAB.

Построение модели в Xcos во многом схоже с построением модели в Simulink, за исключением некоторых нюансов, которые в нашем случае себя не проявят. На рисунке 4.1 показана рабочая область системы Xcos.

В левой части рабочей области мы можем видеть палитры элементов, которые перетаскиваются в верхнюю правую часть. В нижнем левом углу расположено командное окно Scilab.

Рисунок 4.1 Рабочая область Xcos

Соберем модель согласно рисунку 2.1. Результат показан на рисунке 4.2. Главной отличительной особенностью диаграммы рисунка 4.2 является наличие часов синхронизации, которые генерируют, так называемые события, активизирующие блок CMSCOPE. Это является особенностью Scilab потому, что большая часть блоков должна обязательно активизироваться через часы синхронизации, в отличие от системы MATLAB. В свою очередь CMSCOPE занимается отображением выходных сигналов. Чтобы отображаемые сигналы чертились плавно, часы синхронизации настроены так, чтобы события генерировались каждую 0,001 секунду. Другой отличительной особенностью является блок, в виде которого представлено корректирующее звено, – «суперблок». На самом деле «суперблок» это просто вложенная диаграмма, и сделано это для того, чтобы не загромождать основную диаграмму. Нажав дважды по «суперблоку», можно увидеть его содержимое (рисунок 4.3).

Рисунок 4.2 Диаграмма скорректированной системы

Рисунок 4.3 Корректирующее звено

Для настройки всех обычных блоков, необходимо дважды нажимать на них. Так, на рисунке 4.4 показана настройка датчика обратной связи.

Хотя в нашей модели не принципиально, каким способом будут решаться дифференциальные уравнения, отметим, что для численного интегрирования будет использоваться решатель CVODE, использующий в своей работе метод Адамса, который устойчивее, чем метод Рунге-Кутта.

Дата добавления: 2015-04-29