tìm hiểu vè phần mềm matlap

Các lệnh hay bộ lệnh của MATLAB lên đến số hàng trăm và ngày càng được mở rộng bởi các phần TOOLS BOX thư viện trợ giúp hay thông qua các hàm ứng dụng được xây dựng từ người sử dụng.. Cò

ĐÈ TÀI

TOOL BOX SIMULINK trong Matlab

Giáo viên hướng dẫn

Họ tên sinh viên

Luälfn tổt nghiệp

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU Sơ LƯỢC VỀ MATLAB LTÌM HIỂU VỀ CÔNG TY MATHWORKS:

Công ty MathWorks được thảnh lập vào năm 1984 là một công ty hàng đầu về việc cung cấp và phát triển phần mềm kĩ thuật cho máy tính Công ty có hơn 500 nhân viên đang làm việc cho hai văn phòng chính ở Mỹ và Anh quốc.

Mọi chi tiết về việc tổ chức, nhân sự và đào tạo phát triển xin xem thêm tại điạ chỉ WebSite : http:/ www.Mathworks.com/

II.GIỚI THIỆU Cơ SỞ MATLAB:

II.l Giới thiệu chương trình MATLÁB:

Chương trình MATLAB là một chương trình viết cho máy tính PC nhằm hỗ trợ cho các tính toán khoa học và kĩ thuật với các phần tử cơ bản là ma trận trên máy tính cá nhân do công

ty "The MATHWORKS" viết ra.

Thuật ngữ MATLAB có được là do hai từ MATRIX và LABORATORYghép lại Chương trình này hiện đang được sử dụng nhiều trong nghiên cứu các vấn đề tính toán của các bài toán kĩ thuật như: Lý thuyết điều khiến tự động, kĩ thuật thống kê xác suất, xử lý số các tín hiệu, phân tích dữ liệu, dự báo chuồi quan sát, v.v

MATLAB được điều khiển bởi các tập lệnh, tác động qua bàn phím Nó cũng cho phép một khả năng lập trình với cú pháp thông dịch lệnh còn gọi là Script file Các lệnh hay bộ lệnh của MATLAB lên đến số hàng trăm và ngày càng được mở rộng bởi các phần TOOLS BOX( thư viện trợ giúp) hay thông qua các hàm ứng dụng được xây dựng từ người sử dụng MÀTLAB có hơn 25 TOOLS BOX đế trợ giúp cho việc khảo sát những vấn đề có liên quan trên TOOL BOX SIMULINK là phần mở rộng của MATLAB, sử dụng để mô phỏng các hệ thống động học một cách nhanh chóng và tiện lợi.

MATLAB 3.5 trở xuống hoạt động trong môi trường MS-DOS.

MATLAB 4.0, 4.2, 5.1, 5.2, hoạt động trong môi trường WINDOWS Các version 4.0, 4.2 muốn hoạt động tốt phải sử dụng cùng với WINWORD 6.0 Hiện tại đã có version 5.31 (kham khảo từ Website của công ty) Chương trình Matlab có thế chạy liên kết với các chương trình ngôn ngữ cấp cao như c, C++, Fortran, Việc cài đặt MATLAB thật dễ dàng

và ta cần chú ý việc dùng thêm vào các thư viện trợ giúp hay muốn liên kết phần mềm này với một vài ngôn ngữ cấp cao.

Còn các version MATLAB khác thì làm việc với hệ điều hành UNIX.

^Windows Explorer

Lä Adobe ►

@ Game 2000 ►

@Hard2000 ► Igj Matlab ► *> MATL4B (â Micros im Eval 6.2 ► ^Notebook Readme QOiCAD Design Desktop ► ¡^Release Notes Protel Design System ► Uninstall MATLAB 7-17-199912 1 ÜCHESS Tg Uninstall MATLAB 7-17-1999 I

Windows Update r]New Office Document

£3-Open Office Document 3 Retry America

Việc khởi động MATLAB trên mỗi hệ thống khác nhau Trong môi trường WINDOWS hay MACINTOSH, chương trình thường được khởi động thông qua việc nhắp chuột trên các icon hay còn gọi là biểu tượng Còn với môi trường UNIX, MS- DOS ,việc khởi động thông qua dòng lệnh:

:\ MATLAB J Giao diện của MATLAB sử dụng hai cửa sổ: cửa sổ lệnh (command window) và cửa sổ đồ thị (Figure window).

MATLAB Command Window File Edit Window Help

Hình 1.3 : Giao diện cửa sổ lệnh của MATLAB khi khởi động xong Cửa sổ lệnh dùng để đưa lệnh và dữ liệu vào đồng thời in ra kết quả.

Cửa sổ đồ thị trợ giúp cho việc truy xuất đồ họa để thể hiện những lệnh hay kết quả đầu ra dưới dạng đồ họa.

[T] Figure No 1

Việc ngắt chương trình đang thực hiện hoặc các chương trình không đúng theo yêu cầu đều được thông qua phím nóng Ctrl + c.

Đe thoát khỏi chương trình MATLAB ta có thể dùng lệnh

» exit J hoặc » quit J ( J : nhấn ENTER) hoặc từ menu thả xuống hoặc nhấn vào trên góc phải màn hình của cửa sổ chính MATLAB.

MATLAB được điều khiển bằng những câu lệnh được kết hợp theo một trật tự nhất định và gọi đó là chương trình Chương trình chứa nhiều câu lênh và những hàm chức năng

để giải những bài toán lớn hơn.

Các câu lệnh ừong MATLAB rất mạnh và có những vấn đề chỉ cần một câu lệnh là đủ giải quyết bài toán Mô phỏng ừong MATLAB sẽ cho ta hình ảnh tọa độ không gian hai chiều (2D) và ba chiều(3D).

II.2 Các phím chức năng đặt biệt (chuyên dùng) và các lệnh dùng cho hệ thống:

Ctrl + p hoặc T Gọi lại lệnh vừa thực hiện trước đó từ của sổ lệnh của MATLAB Ctrl + n hoặc ị Gọi lại lệnh đã đánh vào trước đó

Ctrl + f hoặc —» Chuyển con ừỏ sang phải một kí tự

Ctrl + b hoăc <- Chuyển con ừỏ sang ừái một kí tự.

Ctrl +1 hoăc Ctrl + -» Chuyển con ừỏ sang phải một từ

ặm

File edit Window Help

Ctrl + r hoặc Ctrl + <- Chuyển con ữỏ sang ữái một từ

Ctrl + a hoặc HOME Chuyển con ữỏ về đầu dòng.

Các lệnh hệ thống :

Các lệnh trên cũng như sau này được viết từ cửa sổ lệnh của MATLAB

Casesen off Bỏ thuộc tính phân biệt chữ hoa và chữ thường

Casesen on Sử dụng thuộc tính chữ hoa và chữ thường.

computer Lệnh in ra một xâu kí tự cho biệt loại máy tính,

exit hoặc quit Thoát khỏi chương trình MATLAB

Ctrl + c Dừng chương trình khi nó rơi vào tình trạng lặp không kết thúc Xem trợ giúp Nhập dữ liệu từ bàn phím.

Tải các biến đã lưu trong một file đưa vào vùng làm việc.

Ngừng tạm thời chương trình.

Lưu giữ các biến vào file có tên là matlab.mat Lệnh cho phép xem các chương trình mẫu (minh họa khả năng làm việc của MATLAB).

Lệnh để vào cửa sổ soạn thảo (dùng để viết một chương trình)

II.3 Biến trong Matlab :

Tên các biến ừong MATLAB có thể dài 19 kí tự bao gồm các chữ cái cùng các chữ số cũng như một vài kí tự đặc biệt khác nhưng luôn phải bắt đầu bằng chữ cái Tên các hàm đã được đặt cũng có thể được sử dụng làm tên của biến với điều kiện hàm này sẽ không được sử dụng ừong suốt quá trì nil tồn tại của biến cho đến khi có lệnh clear xoá các biến trong bộ nhớ hay clear + tên của biến.

Bình thường Matlab có sự phân biệt các biến tạo bởi chữ cái thường và chữ cái hoa Các lệnh tronß Matlab nói chung thường sử dụng chữ cái thường Việc phân biệt đó có thể đươc

bỏ qua nêu chúng ta thực hiện lệnh.

>> casensen off % bỏ thuộc tỉnh phân biệt chữ hoa và chữ

thường Yiệc kiểm ừa sự tồn tại của các biến ữong bộ nhớ thông

bộ qua lệnh, who Hiển thị danh sách các biến đã được định nghĩa.

Hiển thị các biến đã được định nghĩa cùng kích thước của chúng và thông báo chúng có phải là số phức không.

Hiển thị các biến cục bộ.

Hiển thị các biến phụ thuộc vào cách các biến được định nghĩa ữong chuỗi

namesữ Hàm sẽ ưả lại giá trị sau:

Nếu namesữ là tên của một biến.

Nếu namesữ là tên của một ííle.m.

Nếu namesữ là tên của một Mex file Neu namestr là tên của hàm dịch bởi Simulink.

Neu namestr là tên của hàm được định nghĩa trước bởi Matlab.

[ m n] = size(A) Trả giá trị độ lớn của ma trận A vào vector

Đưa ra số hàng của ma trận A nếu P=1 và số cột của A nếu p> 2 Đưa ra vector mô tả độ lớn của vector X Neu X là vector hàng m phần tử thì giá trị đầu của vector là m và giá trị thứ hai là 1 Trường hợp X là vector cột n thì giá trị thứ nhất sẽ là 1 và thứ hai là n.

Trả giá trị chiều dài của vector X

Trả giá ừị chiều dài cuả ma ừận A Giá ừị thu được sẽ là m nếu m>n và ngược lại sẽ là n nếu n>m.

II.4 Các lệnh thông dụng trong đầ họa Matlab:

Matlab rất mạnh ừong việc xử lý đồ họa, cho hình ảnh minh họa một cách sinh động và trực quan ừong không gian 2D và 3D mà không cần đến nhiều dòng lệnh.

plot (x,y) Vẽ đồ thị ừong tọa độ (x,y) plot (x,y,z) Vẽ đồ thị theo tọa độ ( x,y ,z)

t i t l e Đ ư a c á c t i ê u đ ề v à o t r o n g h ì n h v ẽ

x l a b e l Đ ư a c á c n h ã n t h e o c h i ề u X c ủ a đ ồ t h ị

whos who global exist(namesrt)

p o l a r ( x , y ) Y ẽ đ ồ t h ị t h e o h ệ t r ụ c t ọ a đ ộ c ự c

b a r Y ẽ đ ồ t h ị d ạ n g c ộ t

Ngoài các lệnh cơ bản trên còn có các lệnh liên quan đến vẽ đồ thị Vector, vẽ đồ thị theo

hệ trục loga,các lệnh liên quan đến đồ họa bề mặt (3D) ,các lệnh liên quan đến việc kiểm soát

I 5 Các dạng file sử dụng trong MATLAB:

I.5 1 Script file (M-files):

Các chương trình do nguời sử dụng soạn thảo ra được lưu trữ ữong các file có phần mở rộng là *.m File dạng này còn được gọi là Script file File được dưới dạng kí tụ ASCII và có thể sử dụng trong các chương trình soạn thảo nói chung để tạo nó.

Ta có thể chạy các file giống như các lệnh, thủ tục của MATLAB Tức là gõ tên file khôngcần có phần mở rộng sau đó Enter Khi sử dụng nội dung của file không đượchiển thị trên màn hình.

Trong Simulink sơ đồ mô phỏng cũng được lưu dưới dạng *.m (trong các version 5.X trở lên thì được lưu dưới dạng * mdl) nhưng được gọi là S-fiinction.

Một số lênh hệ thống tương tác với *.m files thường gặp

echo Lệnh cho phép xem các lệnh có trong *.m files khi chúng được thực hiện.

type Lệnh cho phép xem nội dung,ngầm định file ở dạng M-file

what Lệnh này cho biết tất cả các file M -file và Mat-file có trong vùng lảm việc hiện hành

trình MATLAB ASCII- files được sử dụng khi các dữ liệu được chia xẻ (export -import) với các chương trình của MATLAB

ASCII- files có thể được tạo bởi các chương trình soạn thảo nói chung hay các chương trình soạn thảo bằng ngôn ngữ máy Nó có thể được tạo ra bởi chương trình Matlab bằng cách sử dụng câu lệnh sau đây:

>> save <tênfììè>.dat <tên ma trận> Jascii;

Nhìn chung Mat lab rất mạnh ữong việc mô phỏng cho các bài toán lã thuật Phần mềm Matlab hiện nay đã trở nên thông dụng

và là công cụ đắc lực cho việc giảng dạy, ứng dụng ữong nghiên cứu ở các trường đại học.

CHƯƠNG II CÁCH KÉT NỐI VÀ CÁC THUỘC TÍNH CỦA BLOCKS

I KHÁI NỆM VỀ SIMULINK:

Simulink là một phần mềm mở rộng của MATLAB (1 Toolbox của Matlab) dùng

để mô hình hoá, mô phỏng và phân tích một hệ thống động Thông thường dùng để thiết

kế hệ thống điều khiển, thiết kế DSP, hệ thống thông tin và các ứng dụng mô phỏng khác.

Simulink là thuật ngữ mô phỏng dễ nhớ được ghép bởi hai từ Simulation và Link Simulink cho phép mô tả hệ thống tuyến tính,hệ phi tuyến, các mô hình trong miền thời gian liên tục, hay gián đoạn hoặc một hệ gồm cả liên tục và gián đoạn.

Để mô hình hoá, Simulink cung cấp cho bạn một giao diện đồ họa để sử dụng và xây dựng mô hình sử dụng thao tác "nhấn và kéo" chuột Với giao diện đồ họa ta

có thể xây mô hình và khảo sát mô hình một cách trực quan hơn Đây là sự khác xa các phần mềm trước đó mà người sử dụng phải đưa vào các phương vi phân và các phương trình sai phân bằng một ngôn ngữ lập trình.

Điểm nhấn manh quan trọng trong việc mô phỏng một quá trình là việc thành lập được mô hình Để sử dụng tốt chương trình này, người sử dụng phải có kiến thức cơ bản về điều khiển, xây dựng mô hình toán học theo quan điểm của lý thuyết điều khiển và từ đó thành lập nên mô hình của bài toán.

II TÌM HIỂU VỀ SIMULINK VÀ CÁC BLOCKS LIBRARY:

I 1 CÁCH KHỞI TẠO SIMULINK VÀ VẼ sơ ĐỒ MÔ PHỎNG: n 1.1 Khởi

tạo SIMULINK:

Để vào Sỉmulỉnk trong Matlab, ta từ cửa sỗ lệnh của Matlab đánh dòng lệnh:

» sỉmulỉnk J Khỉ khỏi động Sỉmulỉnk xong ta được màn hình cửa sỗ Sỉmulỉnk Cửa sổ này hoạt động liên kết vói cửa sỗ lệnh MATLAB.

Ta thấy cửa sỗ Sỉmulỉnk có nhiều khối chức năng (blocks lỉbrary), trong đó có nhiều khối chức năng cụ thể.

-•} MATLAB Command Window

File Edit Window Help

JE mal d *fe] »IĨ

To get started, type one of these commands: helpwin, helpdesk, or demo For information on all of the MathWorks products, type tour.

Hình 2.5 : Cách vào toolbox SIMULINK trong MATLAB

Từ cửa sổ lệnh ta thấy được các khối thư viện: Khối nguồn (Sources), khối đầu đo (Sinks), khối phỉ tuyến (nonlinear), khối tuyến tính (linear), khối đầu nổi (Connections)

ona

r

Hình 2.6 : Màn hình cửa sỗ thư viện SIMULINK

Thư viện của Sỉmulỉnk bao gồm các khổỉ chuẩn trên, người sử dụng cũng có thể thay đổi hay tạo ra các khổỉ cho riêng mình Sỉmulỉnk cũng gỉổng như các phần mềm mô phỏng thiết kếmạch điện tử như : Micro Sim Eval, EWB, Circuit Maker

Để vẽ SO’ đồ mô phỏng cũng như xây dựng mô hình như thế nào.Vỉệc xây dựng mô hình và các thao tác để xây dựng mô hình Ta thử thiết kế mô phỏng ví dụ sau (Hình 2.7) để biết được việc vẽ và mô phỏng

sơ đồ:

Để vẽ được mô hình này bạn phải làmm các thao tác sau:

l Từ cửa sổ Matlab đánh lệnh sỉmulỉnk Cửa sỗ thư viện các khối sẽ xuất hiện 2.Từ cửa sỗ thư viện ta nhấp chuột vào

File/New/Model hoặc nhấn Ctrl+ N Màn hình cửa sỗ mô hình mói

Untitled được mở ra(Hình 8).Từ đó ta bắt đầu xây dựng mô hình.

3 Chọn các block ở các thư viện thích họp:

Mux

3

Save Save As ctrl+ s Show

Browsei Print

Printer Setup Ctrl+ P Exil

MATLAB Qrl+ Q

Open ctrl+ũ Close ctrl+w

(c) 1090-07 by The MathWölte Inc.

or demo.

-I File Edit Format Tools

Library p 7 \ p\

Discrete Linear Nonlinear

rẪN

Hỉnh 2.8 : Chọn vẽ một Model (Scheme) mói

Trong sơ đồ này chọn các khối từ các thư viện:

+ Thư viện các nguồn tín hiệu (Sources): Chọn Sin wave.

+ Thư viện các khối nhận tín hiệu (Sinks): Chọn Scope.

+ Thư viện các hàm tuyến tính (Lỉnear): Chọn Integrator + Thư viện các đầu nổi ( Connections): Chọn Mux.

Để chọn một thư viện trong Sỉmulỉnk ta nhấp kép (Double Clỉck) vào khổỉ (ỉcon) đó Sỉmulỉnk sẽ hiển thị một cửa sỗ chứa tất cả các khổỉ của thư viện đó Trong thư viện nguồn tín hiệu chứa tất các khổỉ đều là nguồn tín hiệu Thư viện nguồn tín hiệu được trình bày như hình 2.9.

Luận n tot nghiệp

Người sử dụng thêm vào sơ đồ của mình bằng cách ghép khối đó từ thư viện hay từ mô hình bất kỉ nào khác Trong ví dụ này ta chọn khối phát sóng hình sin Đặt con trỏ chuột lên khối ấn và giữ phím trái chuột, kéo khối tới cửa sổ vẽ sơ đồ Untitled.

Khỉ di chuyển khối ta có thể thấy khối và tên của nó di chuyển cùng với con trỏ chuột.

1 i Libraiy: ximulink

I > Libiaiy:

simulink/Sc nm.inixi File Edit

Simulation oimat T m g ools

r-Hình 2.9 : Cửa sổ thư viện Phần Nguồn tín hiệu (SOURCES)

□as

File Edit Simulation Format Tools

aSine Wave

"ĩ untitled

Hình 2.10 : Khối và tên di chuyển cùng khối.

Khi con trỏ chuột di chuyển tói noi bạn cần đặt khối trong sơ

đồ bằng cách nhả phím chuột, một bản copy của khối đã ở trong màn hình

mô phỏng Khỉ ta không vừa ý chỗ đặt ta có thể di chuyển khối bằng cách như trên.

Theo cách này chép những khổỉ còn lại vào trong màn hình

mô phỏng để tiếp tục xây dựng sơ đồ.

Muốn copy tiếp một khổỉ Sin nữa trong một một sơ đồ, ta làm bằng cách giữ phím Ctrl + phím trái chuột và dỉ chuyển tói điểm cần đặt khổỉ, lúc đó một khổỉ đã được copy.

Với tất cả các khổỉ đã chép vào cửa sỗ màn hình mô phỏng sẽ được hiển thị như trên hình 2.11.

Neu xem kĩ từng khối, chúng ta thấy dấu > ở bên phảỉ của khối

nổi dành cho ngõ vào Tín hỉệu đi từ đầu ra của một khấỉ tói đầu vào cua khối khác theo một đường nối gỉữ hai khối Khỉ một khối đã được nếỉ thì bỉểu tượng > cũng mất đỉ.

Từ hình 1.11 ta thấy khối Mux có ba cổng vào nhưng ta

cần có hai cổng nên ta phảỉ thay đỗỉ thông số của Mux, bằng

cách nhẩp kép lên khối Mux và thay đỗi gỉá trị thông số "Number of Input"

là 2 (hình 2.13).Sau đó nhấn phím Apply và đó cửa cửa sổ Mux Sỉmulỉnk sẽ điều chỉnh số cổng vào theo giá trị đã nhập.

Mux

Combine scalar or vectoi áanalsintữ laiger vectors.

Parameters Numbel of inputs:

Hình 2.13 Cửa sổ thông số khối Mux

Bây giờ ta có thể nốỉ các khối lại vổi nhau Đầu tiên hãy nối đầu ra khối phát Sin tín hiệu tổi đầu vào trên khốỉ Mux Công việc thực hiện nấỉ các khối, nóỉ chung không theo thứ tự bắt buậc nảo cả Công việc thực hiện nối các sơ đồ cũng giếng như các phần mềm thiết kế đỉện tử nào đó là đặt con trỏ chuột tại đầu nối (ra) của khối này (con trỏ chuột bỉến thành dấu cộng), gỉữ trỏ chuột và kéo tới đầu nối (vào) của khếỉ khác Trong quá trình nốỉ, đưòng nối có hình nét đứt và con trỏ sẽ thay đồỉ thành dấu cộng kép

khỉ lại gân khôi cân nôi

Trang 19

Close

Hình 2.15 Cửa sổ mồ hình khỉ đang nổi dây.

trong khối Khi đó đường nối sẽ nối vào cẳng gần vị trí con trỏ nhất.

1 ! un tilled File Edit Simulation Formal Tools

GVHD: NGUYỄN MIN)

Hình 2.14 Cửa sổ mô hình trước khi nối dây

nTxl

Hình 2.15 Hình khôi Sin đã nối vào trên khốiMux

Phần lớn các đường nối đi từ đầu ra của một khấỉ tới đầu vào của một khối khác Có đvờng nối từ một đường nào đó đi tói đầu vào của một khối ta gọi đó là đường rẽ nhánh.

Vỉệc vẽ đường rẽ nhánh có sự khác biệt so vổi vẽ đường nối chính Để

vẽ đvợc rẽ nhánh ta thực việc như sau:

Đặt con trỏ vào đỉểm cần vẽ đường rẽ nhánh.

> - >

fc—-—

File Edit Simulation Formal Tools

Luâifn tết nghỉệp

Hình 2.16 Con trỏ đặt vào điểm cần rẽ nhánh

Trang 22

Nhảphỉm chuột, Simulink sẽ vẽ một đưòng từ điểm bắt đầu tói cổng vào của khối.

Tuy nhỉên chúng ta cũng có thể nấỉ dâỹ từ đầu vào (đầu ra) của một khói tói đường nối chính, mà không cần giữ phím Ctrl Tuy nhỉên việc nối dây sẽ bất tỉện do mấi nấỉ hình thành không theo ý muốn hoặc không nốỉ được.

Hình 2.17.MỘÍ đoạn dây không như ý.

Kết thúc việc nốỉ dây, mô hình đvợc hiển thị như trên hình 2.19.

Tuy nhỉên trong quá trình nấỉ dâỹ có thể có những đưòng nấỉ dây không như ý ta muốn, ta có thể bỏ đỉ hoặc sử a chữa lạỉ bằng cách nhấp chuột vào đoạn dây đó, sau đó ta nhấn phin Delete hoặc dỉ chuyển đoạn dây để sửa lại.

m

File Edil Simulation Format Tools

1—

1 hrt

pe

TU

Hình 2.18 Một đoạn dây đã được chọn.

Bây gỉờ ta mở khối Scope để hiển thị tín hỉệu ra và chạy mô

phỏng trong 10s Đầu tiên ta phải đặt thông sấ mô phồng bằng lệnh Parameter trong menu

Simulation Đăt thời gian mô

phỏng (Stop time) là 10.0 Sau đỗ nhấn yào Apply để Simulink áp dụng các thông sấ do ta đặt và

Absolute tolerance: 1 e-6

Hình 2.20 Hộp hộỉ thoạỉ Parameter của Símulỉnk

Chọn Start trong menu Simulation

đê chạy mô phỏng và ta Double

Click vào khôi Scope đe xem dạng sóng ra của tín hiệu.

Muốn dùng mô phỏng thi chọn

Stop hay Pause từ menu

Simulation.

St-art time: 1 D O Stop time: 110-0

Solver options Type: Variabỉe-step ^ Il cde45 [Dctmand-Piince]

IẪN Relaiive tolerance: 1e-3

Max step sise: auto

GVHD : NGUYỄN ]

Initial step see: auto

Hình 2.21 Cửa

sỗ hiển thị tín hiệu ra của sơ đồ.

Đe lưu sơ đồ này ta chọn

Save từ menu File, nhập tên file

File này sẽ chứa mô hình đã vẽ.

Sau đây là các BLOCK

LIBRARY của Sỉmulỉnk Giúp

cho có cách nhìn khái quát thư

viện của Sỉmulỉnk.

I MATLAB Command Window

File Edit Formal Tools

y(n^Cx(n)f Du(n) ><n+1 y A^n)* B u(n)

Discrete State-Space

Jsjxj

ITTnT xi

»

Disorete-Time Integrator Blocksets &

T oolboxes

Simulink B Copyright (c)

Zero-Order Hold First-OrderHold

Discrete Transfer Fen (z-1) z(z-0.5) Discrete Zero-Pole

-Discrete Filter

Hình 2.22: Thư viện Phần Rời Rạc (DISCRETE)

Hình 2.23 : Thư viện Đồ thị (SINKS)

MAT LAB Command Window

i Library: simulink/Li HÍSIEĨ

Integrator Transfer Fen

Derivative Dot Product

Siate-Space Zero-Role

Hình 2.24 : : Thư viện Phần Tuyến tính (LINEAR)

ffldS slpfc „''““'“Ẻs

Viscous Friction

'ÌỀ' 'iB'

>n ’

Memory Transport Variable (

Delay Transport Delay C ,c

) Funct ion > > s Wilem

s

a1>

.

“Ị lesk, or demo IT.

File Edit Simulation File ■ ĩá-; ỉimuiạịi«- ifflmah Pot*

Product Combinatorial Logical Relational Logic Operator Operator

5

Abs Trig

sin on om e

M

•

un cti on t#

i Rate Li mite I Saturation Quânti

*

Hình 2.24:Thư viện Phàn Phi Tuyến (NONLINEAR)

File Edit Simulation Formal Tools

Xtj

Nonlinear Connections

IBIocksetsS.Ï Simjlink Block Library

Toolboxes { Copyright^ 1990-Q7 by The Math Worts I

! Library: Blocksets_and Toolboxes

File Edit Simulation Format Tools

CMZJ

50.

Hình 2.27: Thư viện BLOCKSETS và TOOLBOXES

II THUỘC TÍNH CỦA MỘT BLOCK VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP

Như chúng ta đã biết phần tử để xây dựng nên một sơ đồ trong Sỉmulỉnk đó chính là Block Một Block được quy định bỏi hai thuộc tính: Văn phong và cấu trúc.

Thuộc tính về văn phong được mô tả trong bản Style:

Bao gồm :

Drop Shadows : Bật tắt bóng của Block.

Orientation : Định hướng chọn Block Sự định hướng này có thể chọn phím nóng Ctrl +R để xoay 90° hoặc Ctrl + F để xoay 180°

block hay bên trái.

Tên của Block nằm ở dưoí block

t

Font :Định dạng Font cho Block

Color : màu nền, khung màu chữ cho Block.

Thuộc tính về cấu trúc được mô tả trong hộp hội thoại của Block Mở nó bằng cách Double Click chuột vào biểu tượng Block

LuậrTn tết nghỉệp Trang 33

Trong hộp hộỉ thoại có những thành phần sau:

Tên khối (block name)

Mô tả ngắn gọn về đặt đỉểm của khối (Brief explanation) Những mảng thông so (parameters) nếu khốỉđóeần nhũng thông sấ

Gỉải thích về đặc đỉểm của khối (Help button)

Những mô tả về những cấu trúc thuộc tính của các blocks trong Sỉmulỉnk sẽ được mô tả trong chvơng III.

Hình 2.28: Thuộc tính cấu trúc của một Block

Trong Sỉmulỉnk việc giải các bài toán mô phỏng có nhiều phương pháp giải khác nhau Sau đây là các cách giải được áp dụng trong Sỉmulỉnk.

Phương pháp Ẽuler : là phưng pháp cồ điển vói biến là bước Phương pháp này khả thỉ cho bất cứ hệ thống nào có những bước nhỏ Do đó những bài toán có liên quan đến việc tính toán quá nhiều thì không bao giờ chính xác Phương pháp này chỉ nên dùng cho việc kiểm tra kết quả.

Phương pháp Runge-Kutta 3 và Runge-Kutta 5: Đây là phương pháp thông dụng áp dụng cho mọi loại bài toán và nó có thể đạt chỉ tiêu chất lượng so với các phương pháp đặc biệt khác Phương pháp này thích họp cho cho hệ liên tục và hệ phỉ tuyến Không làm việc vói hệ có ma sát.

Phương pháp Adams :là phương pháp tự chỉnh áp dụng cho hệ không có

ma sát.

Phương pháp ơear : là phương pháp tự chỉnh áp dụng cho hệ có ma sát Phương pháp này không làm việc tốt khỉ hệ bị rổỉ loạn do ngõ vào thay đổỉ liên tục.

Phương pháp Adams / ơear : Chọn giữa hai phương phápAdams và ơear Phương pháp LỉnSỉm : là phương pháp dùng cho hệ tuyến tính Nếu hệ mang tính chất tuyến tính nhưng có vài khối phỉ tuyến thì hệ cũng làm việc tốt

CHƯƠNG IIIBLOCKS LIBRARY

(Các khối chức năng trong thư viện Sỉmulỉnk)

Những khối của SIMULINK được mô tả trong chương này Những mô tả trong chương này là những mô tả ngắn gọn giúp ích cho việc tra cứu và sử dụng.

Theo đó, tất cả các khối được xem như có thể làm việc trong môi trường đa biến (có hướng) và vô hướng.

Đâv là nhổm hao gồm các khổỉ phát và nhận tín hiệu

8

Màn hình hiển thị

1 CLOCK :

Cung cấp vector theo thòi gian

Mở trong suốt thòi gian mô phỏng, hiển thị thòi gian liên tục mà cuộc

mô phỏng đang xảy ra Điểm quan trọng là Clock không phải là khối phát

Workspace để chuyển vector thòi gian vào trong Matlab.

Constant Outputs a constant

Parameters Constant value: