3.2. Управление окончанием процесса моделирования

В некоторых случаях необходимо сделать останов процесса моделирования до достижения модельным временем величины правой границы интервала моделирования. В этом случае используется блок Stop Simulation. Логика его работы проста: когда на вход блока подается ненулевой сигнал, процесс моделирования останавливается. С помощью этого блока можно увязывать окончание сеанса моделирования с выполнением тех или иных условий. В приведенном выше примере сеанс моделирования оканчивается при прохождении самолетом расстояния 12.5 км.

Еще одно важное обстоятельство, связанное с временными характеристиками блоков системы Simulink состоит в наличии в некоторых из них параметра Sample Time (эталонное время). В Simulink-е существует единица эталонного времени. Параметр Sample Time определяет интервал времени (в единицах эталонного времени) по истечении которого произойдет срабатывание блока. При помощи этого параметра можно реализовать в системе асинхронную работу блоков, при которой одни из них будут работать быстрее чем другие. Однако этот параметр для всех блоков системы должен быть согласован с параметром Fixed Step Size вкладки Solver диалогового окна параметров модели, если моделирование осуществляется с постоянным шагом. Значение Fixed Step Size должно быть общим делителем для параметров Sample Time всех блоков, участвующих в модели.

4. Использование подсистем

Механизм подсистем Simulink основан в первую очередь на использовании блока Subsystem (подсистемы), входящего в раздел Signals&Systems (сигналы и системы) библиотеки. С его помощью любая сложная система представляется в виде совокупности взаимодействующих компонент, внутренняя структура которых при необходимости может быть скрыта.

Основными достоинствами механизма подсистем являются:

• повышение наглядности блок-диаграмм моделей сложных систем;

• возможность использования механизма синхронизации параллельно функционирующих подсистем;

• повышение технологичности разработки и модификации моделей;

• возможность включения в блок-диаграмму собственной справочной системы, в том числе содержащей демонстрационные средства.

Существует два способа создания подсистем:

• с помощью команды Create Subsystem (создать подсистему), входящей в меню Edit блок-диаграммы;

• путем копирования блока Subsystem из раздела библиотеки Signals&systems в окно блок-диаграммы.

В первом случае группа блоков, отмеченная в окне блок-диаграммы, сворачивается в блок подсистемы, которую затем можно открыть двойным щелчком мыши на этом блоке. Во втором случае блок Subsystem копируется в окно блок-диаграммы затем открывается окно подсистемы и строится собственно сама подсистема.

4.1. Интерфейс подсистем

Для связи подсистемы с внешней средой предусмотрены блоки In(входной порт) и Out(выходной порт), которые также входят в раздел Signals&Systems. Блоки типа In выполняют прием входных сигналов, поступающих в подсистему, а блоки типа Out выдачу результатов ее работы на другие блоки(или подсистемы) модели, либо их сохранение в рабочей области MATLAB.

Значительно более широкие возможности по пересылке данных между компонентами модели представляют блоки Goto, From и Goto Tag Visibility(признак видимости блока передачи). Блок Goto, который представляет собой передатчик определяет имя и область видимости пересылаемых данных. Один блок Goto может передавать значение переменной на произвольное число блоков From, однако последний может быть связан только с одним блоком Goto.

Блок From, представляющий приемник обеспечивает прием данных из соответствующего блока Goto. Соответствие определяется по имени переменной, которое является единственным параметром настройки этого блока. Отличие блоков Goto и From от In и Out состоит в том что они могут передавать данные не только из подсистемы во внешнюю по отношению к ней систему, но и между компонентами одной подсистемы и в подсистемы более низких уровней иерархии (входящие в состав данной подсистемы).

Еще одна группа блоков, использующихся только совместно демонстрирует возможности сохранения сигналов(переменных) до окончания сеанса моделирования. Это такие блоки как Data Store Memory, Data Store Read, Data Store Write. Блок Data Store Memory определяет имя, формат и область видимости сохраняемых данных. Действия блоков Data Store Read и Data Store Write соответственно запись данных в память и чтение данных из памяти.