19.Моделирование с помощью команд системы matlab. Команда sim.

Использование команды sim 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.

Использование команды sim для моделирования

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

задание выходных аргументов является необязательным.

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

Функция sim возвращает также массив х – траекторию вектора состояния (решения по всем переменным состояния). Каждый столбец массива определяется компонентом вектора состояния, и каждая строка соответствует решению в определенный момент времени t.

В возвращаемом массиве 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 является строкой символов, 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 1.

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.

Таблица 1 – Задание вектора времени в функции sim

Значение переменной Описание

TimeSpan

[ ] Переменной по умолчанию присваиваются значения, заданные в диалоговом окне Configuration Parameters

[T_Final] Момент времени начала по умолчанию определяется в диалоговом окне Configuration Parameters. Моделирование завершается, когда текущее время моделирования достигает значения T_Final

[T_Start T_Final] Моделирование начинается и завершается в моменты времени T_Start и T_Final соответственно. Промежуточные фиксированные значения определяются в диалоговом окне Configuration Parameters. Следует обратить внимание, что данный вектор имеет два компонента

[T_Start: TimeSpasing: T_Final] Вектор задает начальную, конечную и промежуточные моменты времени переменной t.

При задании аргументов функции sim они записываются поверх заданных ранее параметров процесса моделирования, и при этом модель системы Simulink не претерпевает изменений. Входные параметры функции sim связаны с выполнением текущего процесса моделирования. В момент окончания моделирования параметрам возвращаются первоначальные значения.