Блок Display

Предназначен для вывода на экран численных значений величин, фигурирующих в блок–схеме. Он имеет 4 параметра настройки. Список Format задает формат вывода чисел и содержит 5 пунктов: short – 5 цифр, включая десятичную точку; long – 15 цифр с фиксированной точкой; short_e – 5 цифр с плавающей точкой; long_e – 15 цифр с плавающей точкой, bank – банковский формат.

Поле ввода Decimation позволяет задать периодичность (через сколько дискретов времени) вывода значений в окне Display. При Decimation = 1 выводится каждое значение сигнала, подаваемого на Display, при Decimation = 2 отображается каждое второе значение сигнала и т.д.

Опция Floating display позволяет определять блок Display как блок без входа, обрывая его связи. Выбор сигнала для отображения выполняется щелчком левой клавиши на соответствующей линии связи. В этом режиме значение параметра Signal storage reuse должно быть установлено равным off (вкладка Advanced в окне Simulation parameteres).

Блок Display может использоваться для вывода как скалярных, так и векторных величин. Если отображаемая величина является вектором, то исходный вид блока изменяется автоматически, о чем свидетельствует появление маленького черного треугольника в правом нижнем углу блока. Для каждого элемента вектора создается свое мини–окно, но чтобы они стали видимы, необходимо растянуть изображение блока. Для этого следует выделить блок, подвести курсор к одному из его углов, нажать левую кнопку мыши и, не отпуская ее, растянуть изображение блока так, чтобы черный треугольник исчез.

Рис. 1.27. Настройки блока Constant	Рис. 1.28. Отображение данных с помощью блока Display

Для примера создадим блок–схему из двух элементов: блока–источника Constant и блока–приемника Display. Откроем окно настройки блока Constant (рис. 1.27) и установим в нем значение константы–вектора, состоящее из четырех элементов [1 2 3 4 pi sin(pi/2)]. Затем вызовем окно настройки блока Display и установим с его помощью формат вывода чисел short_e. После активизации команды Start из меню Simulation и растягивания изображения Display блок–схема будет иметь вид, показанный на рис. 1.28.

Блок Scope

Блок Scope (Осциллограф) позволяет наблюдать моделируемые процессы. Для настройки параметров блока следует, как и ранее, дважды щелкнуть мышью на его изображении. В результате появится окно Scope (рис. 1.29).

Размер и пропорции этого окна можно изменять произвольно, используя мышь. По горизонтальной оси откладываются значения модельного времени, а по вертикальной – значения входной вели­чины, соответствующие этим моментам времени. Если входная величина блока Scope представляет собой вектор, в окне строятся графики изменения всех элементов этого вектора, т. е. столько кривых, сколько элементов во входном векторе, причем каждая – своего цвета. Одновременно в окне может отображаться до 30 кривых.

Для управления параметрами графиков и выполнения над ними различных действий в окне имеется панель инструментов, содер­жащая 11 пиктограмм (рис 1.25) со следующим назначением (слева направо):

	Print – печать содержимого окна Scope; Parameters – окно настройки параметров блока Scope; Zoom – изменение масштаба осей графика; Zoom X-axis изменение масштаба по оси Х; Zoom Y-axis изменение масштаба по оси Y; Autoscale – автоматическая установка оптимального масштаба осей; Save current axes settings – сохранение установленного масштаба осей; Restore saved axes settings –
Рис. 1.29. Блок Scope для визуализации результатов моделирования

восстановление установленного масштаба осей;

9. Floating scope – изменяющийся режим осциллографа;

10. Lock/Unlock axes selection – установить/разорвать связь между текущей координатной системой и отображаемым сигналом. Опция доступна, если включен режим Floating scope;

11. Signal selection – выбор сигналов для отображения. Опция доступна, если включен режим Floating scope.

Окно настройки параметров (свойств) Properties Scope (рис.1.30) имеет две вкладки: General (Общие параметры) и Data history (Параметры сохранения сигналов в рабочей области).

Рис. 1.30. Настройки блока Scope

В нижней части окна расположены кнопки Apply (Применить), Cancel (Отмена), Help (Справка) и OK.

На вкладке General можно изменять настройки блока Scope:

• Number of axes – число входов (систем координат) осциллографа. При числе входов больше 1 на изображении блока появляются дополнительные входы;

• Time range – длительность временного интервала, в течение которого визуализируются графики. Если длительность интервала моделирования (T_м) не превышает установленного в поле Time range значения (т.е. весь процесс вмещается в окне Scope), то под графиком в строке Time offset выводится значение 0. В случае, когда интервал моделирова­ния превышает значение в поле Time range, в окне Scope отобра­жается только последний отрезок времени, меньший чем Time range и равный Т_м – nTime range, где n – целое число. При этом в строке Time offset выводится величина скрытого интервала времени, т.е. nTime range.

Например, если значение в поле Тime range равно 3, а длительность интервала моделирования установлена равной 17, то в окне Scope будет выведен график моделируемого процесса за последние 2 еди­ницы времени, а строка под графиком будет содержать число 15. При установке параметра auto длительность временного интервала выбирается равной времени моделирования;

• Tick labels – вывод/скрытие осей и меток осей. Значения параметра выбираются из списка:

• all - подписи для всех осей;

• nоne - отсутствие всех осей и подписей к ним;

• bottom axis only - подписи горизонтальной оси только для нижнего гра­фика.

• Sampling – установка параметров вывода графиков в окне. Задает режим вывода рас­четных точек на экран. Значения параметра выбираются из списка:

• Decimation – периодичность вывода рас­четных точек в окне осциллографа. Например, при значении параметра, равном 2, на экран выводится каждая вторая расчетная точка;

• Sample time - шаг модельного времени. Значение параметра определяет интервал квантования при отображении сигнала;

• Floating scope – изменяющийся режим. Установкой флажка осциллограф переводится в изменяющийся режим.

На вкладке Data history задаются следующие параметры:

• Limit data points to last – максимальное количество отображаемых расчетных точек графика. При превышении этого числа начальная часть графика обрезается. В том случае, если флажок параметра Limit data points to last не установлен, то Simulink автоматически увеличит значение этого параметра для отображения всех расчетных точек;

• Save data to workspace – сохранять значения сигналов в рабочей области MATLAB;

• Variable name – имя переменной для сохранения сигналов в рабочей области MATLAB;

• Format – формат данных для сохранения в рабочей области MATLAB. Может при­нимать следующие значения:

• Array – массив;

• Structure - структура (массив записей);

• Structure with time - структура (массив записей) с дополнительным по­лем "Время".

Любые произведенные в окне Scope parameters изменения оказывают влияние на окно Scope лишь в случае, если после их ввода нажата кнопка Apply в нижней части окна Scope parameters.