Преобразуйте датчик
Датчик, который измеряет пространственные отношения между двумя кадрами
Библиотека
Кадры и преобразования
Описание
Этот блок представляет датчик, который измеряет пространственные отношения между двумя кадрами. Параметры, что этот датчик меры включает вращательное и переводное положение, скорость и ускорение. Датчик может измерить эти параметры между любыми двумя кадрами в модели. Этот блок предусматривает самую широкую возможность обнаружения движения в Simscape™ Multibody™.
Каждое измерение обеспечивает значение параметра для кадра последователя относительно опорной рамы, разрешенной в Measurement Frame, который вы выбираете. Кадры измерения включают Мир, а также вращение и невращение кадры последователя и основа.
Чтобы вывести параметр, блок обеспечивает набор дополнительных портов физического сигнала. Порты остаются скрытыми, пока вы не выбираете соответствующие параметры в диалоговом окне. Каждый выходы порта параметр как изменяющийся во времени физический сигнал. По умолчанию измерения находятся в единицах СИ. При соединении с блоками Simulink® можно использовать блок PS-Simulink Converter, чтобы выбрать различную физическую единицу измерения.
Параметры
- Measurement Frame
Выберите кадр, в котором можно разрешить выбранные пространственные измерения. Выбор кадра измерения влияет на выражение векторного количества с точки зрения его X, Y, и компоненты Z. Некоторые количества, такие как Angle, не затронуты выбором кадра измерения. Для получения дополнительной информации смотрите Кадры Измерения. Значением по умолчанию является
World.
Вращение
Выберите параметры вращения, чтобы распознаться. Эти параметры кодируют операцию вращения, требуемую принести опорную раму в совпадение с кадром последователя. Вращение наблюдает правило правой руки: с осью вращения, указывающей из экрана, против часовой стрелки, движение задает положительное вращение, в то время как по часовой стрелке движение задает отрицательное вращение.
Невекторные количества не требуют никакого кадра измерения для разрешения; эти количества незатронуты выбором кадра измерения. Векторные количества, такие как Axis, всегда разрешаются или в основе или в кадрах измерения последователя; кадр измерения World не применяется.
- Angle
3-D угол поворота последователя структурирует относительно опорной рамы. Выбор Angle представляет порт q физического сигнала.
- Axis
Векторные компоненты нормированной оси вращения. Вывод является трехэлементным вектором с этими X, Y, и компонентами оси Z, разрешенными в кадре измерения. Выбор Axis представляет порт axs физического сигнала.
- Quaternion
Модульный кватернион, который описывает чистое вращение кадра последователя относительно опорной рамы. Вывод является четырехэлементным вектором со скаляром (S) и вектор (Vx, Vy, Vz) коэффициенты кватерниона. Вектор обеспечивает коэффициенты в порядке [S Vx Vy Vz]. Выбор Quaternion представляет порт Q физического сигнала.
- Transform
Преобразуйте матрицу, которая описывает чистое вращение кадра последователя относительно опорной рамы. Вывод является с девятью элементами, 3×3 матрица. Выбор Transform представляет порт R физического сигнала.
Угловая скорость
Выберите угловые скоростные параметры, чтобы распознаться. Параметры кодируют угловую скорость кадра последователя относительно опорной рамы, разрешенной в кадре измерения. Вращение наблюдает правило правой руки: с осью вращения, указывающей из экрана, против часовой стрелки, движение задает положительное вращение, в то время как по часовой стрелке движение задает отрицательное вращение.
- Omega X/Omega Y/Omega Z
Относительные угловые скорости об этих X, Y, и оси Z опорной рамы. Выбор Omega X, Omega Y и Omega Z представляет порты wx физического сигнала, wy и wz.
- Quaternion
Модульный кватернион, который описывает угловую скорость кадра последователя относительно опорной рамы. Вывод является четырехэлементным вектором со скаляром (S) и вектор (Vx, Vy, Vz) коэффициенты кватерниона. Вектор обеспечивает коэффициенты в порядке [S Vx Vy Vz]. Выбор Quaternion представляет порт Qd физического сигнала.
- Transform
Преобразуйте матрицу, которая описывает угловую скорость кадра последователя относительно опорной рамы. Вывод является с девятью элементами, 3×3 матрица. Выбор Transform представляет порт Rd физического сигнала.
Угловое ускорение
Выберите угловые ускоряющие параметры, чтобы распознаться. Параметры кодируют угловое ускорение кадра последователя относительно опорной рамы, разрешенной в кадре измерения. Вращение наблюдает правило правой руки: с осью вращения, указывающей из экрана, против часовой стрелки, движение задает положительное вращение, в то время как по часовой стрелке движение задает отрицательное вращение.
- Alpha X/Alpha Y/Alpha Z
Относительные угловые ускорения об этих X, Y, и оси Z опорной рамы. Выбор Alpha X, Alpha Y и Alpha Z представляет порты bx физического сигнала, by и bz.
- Quaternion
Модульный кватернион, который описывает угловое ускорение кадра последователя относительно опорной рамы. Вывод является четырехэлементным вектором со скаляром (S) и вектор (Vx, Vy, Vz) коэффициенты кватерниона. Вектор обеспечивает коэффициенты в порядке [S Vx Vy Vz]. Выбор Quaternion представляет порт Qdd физического сигнала.
- Transform
Преобразуйте матрицу, которая описывает угловое ускорение кадра последователя относительно опорной рамы. Вывод является с девятью элементами, 3×3 матрица. Выбор Transform представляет порт Rdd физического сигнала.
Перевод
Выберите параметры перевода, чтобы распознаться. Параметры кодируют перевод кадра последователя относительно опорной рамы, разрешенной в кадре измерения.
- X/Y/Z
Сместите вектор от источника опорной рамы до источника кадра последователя вдоль этих X, Y, и оси Z. Выбор X, Y и Z представляет порты x физического сигнала, y и z.
- Radius
Стандартная координата радиуса найдена в системах цилиндрической координаты. Этот радиус является кратчайшим расстоянием от оси Z опорной рамы до источника кадра последователя. Значение радиуса всегда больше, чем или равно нулю. Выбор Radius представляет порт rad физического сигнала.
Данные показывают цилиндрические параметры перевода Z, Radius и Azimuth.
- Azimuth
Стандартная координата азимута найдена в цилиндрических и сферических системах координат. Азимут является углом от опорной рамы +X ось к проекции соединительной основы луча к источникам кадра последователя на опорную раму плоскость XY. Угловое измерение наблюдает правило правой руки. Азимут падает в области значений [-180 °, +180 °]. Если основа и источники кадра последователя совпадают друг с другом, азимут не определен. Выбор Azimuth представляет распознающийся порт azm.
- Distance
Стандартный радиус найден в сферических системах координат. Это - расстояние от источника опорной рамы к источнику кадра последователя. Это расстояние всегда равно или больше, чем нуль. Выбор Distance представляет распознающийся порт dst.
Данные показывают сферические параметры перевода Azimuth, Distance и Inclination.
- Inclination
Стандартный наклон найден в сферических системах координат. Наклон является углом соединительной основы луча к источникам кадра последователя относительно проекции этого луча на опорную раму плоскость XY. Угловое измерение наблюдает правило правой руки. Наклон падает в области значений [-90 °, +90 °]. Если основа и источники кадра последователя совпадают друг с другом, наклон не определен. Выбор Inclination представляет распознающийся порт inc.
Скорость
Выберите линейные скоростные параметры, чтобы распознаться. Параметры кодируют линейную скорость кадра последователя относительно опорной рамы, разрешенной в кадре измерения. Дифференцирование параметра перевода происходит в координатах измерения, после того, как тот параметр будет разрешен в выбранном кадре измерения.
- X/Y/Z
Относительные линейные скорости вдоль этих X, Y, и оси Z. Выбор X, Y и Z представляет порты vx физического сигнала, vy и vz.
- Radius
Скорость изменения координаты Radius задана под Translation. Выбор Radius представляет порт vrad физического сигнала.
- Azimuth
Скорость изменения координаты Azimuth задана под Translation. Выбор Azimuth представляет порт vazm физического сигнала.
- Distance
Скорость изменения координаты Distance задана под Translation. Выбор Distance представляет порт vdst физического сигнала.
- Inclination
Скорость изменения координаты Inclination задана под Translation. Выбор Inclination представляет порт vinc физического сигнала.
Ускорение
Выберите линейные ускоряющие параметры, чтобы распознаться. Параметры кодируют линейное ускорение кадра последователя относительно опорной рамы, разрешенной в кадре измерения. Дифференцирование параметра перевода происходит в координатах измерения, после того, как тот параметр будет разрешен в выбранном кадре измерения.
- X/Y/Z
Относительные линейные ускорения вдоль этих X, Y, и оси Z. Выбор X, Y и Z представляет порты ax физического сигнала, ay и az.
- Radius
Производная второго раза координаты Radius задана под Translation. Выбор Radius представляет порт arad физического сигнала.
- Azimuth
Производная второго раза координаты Azimuth задана под Translation. Выбор Azimuth представляет порт aazm физического сигнала.
- Distance
Производная второго раза координаты Distance задана под Translation. Выбор Distance представляет порт adst физического сигнала.
- Inclination
Производная второго раза координаты Inclination задана под Translation. Выбор Inclination представляет порт ainc физического сигнала.
Порты
Блок содержит порты B и F кадра, представляя основу и кадры последователя, соответственно.