Акселерометр

Поведенческая модель акселерометра MEMS

Библиотека

Simscape / Электрический / Sensors & Transducers

Описание

Блок Accelerometer реализует поведенческую модель MicroElectroMechanical Системы (MEMS) акселерометр. Поскольку вывод по умолчанию вводит Voltage level, акселерометр обеспечивает выходное напряжение, которое пропорционально ускоряющему уровню, представленному в механическом переводном физическом порту R. Выходное напряжение ограничивается согласно значениям, что вы предусматриваете максимальное и минимальное выходное напряжение.

Блок также имеет альтернативный выходной тип, PWM duty cycle. С этим выбором вывод блока является сигналом PWM с рабочим циклом, который пропорционален измеренному ускорению. Можно ограничить изменение в рабочем цикле к заданной области значений.

Опционально, можно смоделировать динамику датчика путем установки параметра Dynamics на Model sensor bandwidth. Включая динамику добавляет, что задержка первого порядка между угловым уровнем, представленным в порте R и соответствующим напряжением, применилась к электрическому + и - порты.

При выполнении симуляции с решателем фиксированного шага или генерации кода для HIL-тестирования, MathWorks рекомендует, чтобы вы установили параметр Dynamics на No dynamics — Suitable for HIL, потому что это избегает потребности в маленьком шаге времени симуляции, если пропускная способность датчика высока.

Переменные

Используйте раздел Variables интерфейса блока, чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для основных переменных до симуляции. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Основных переменных (Simscape).

Цель переменной Measured acceleration задает начальный вывод для датчика.

Порты

R

Механический переводный порт

+

Положительный электрический порт

-

Отрицательный электрический порт

Параметры

Output type

Выберите одну из следующих опций, чтобы задать блок выходной тип:

  • Voltage level — Амплитуда выходного напряжения пропорциональна измеренному ускорению. Это - опция по умолчанию.

  • PWM duty cycle — Рабочий цикл (вовремя разделенный на импульсное общее время) пропорционален измеренному ускорению.

Sensitivity

Изменение на уровне выходного напряжения на модуль изменяется на ускорении, когда вывод не ограничивается. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Voltage level для параметра Output type. Значение по умолчанию является мВ/Ну и дела 1000.

Output voltage for zero acceleration

Выходное напряжение от датчика, когда ускорение является нулем. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Voltage level для параметра Output type. Значением по умолчанию является 2.5 V.

Maximum output voltage

Максимальное выходное напряжение от датчика, который определяет датчик максимальное измеренное положительное ускорение. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Voltage level для параметра Output type. Значением по умолчанию является 4 V.

Minimum output voltage

Минимальное выходное напряжение от датчика, который определяет датчик максимальное измеренное отрицательное ускорение. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Voltage level для параметра Output type. Значением по умолчанию является 1 V.

Duty cycle sensitivity (percent per unit acceleration)

Изменение в рабочем цикле на модульное ускорение. Рабочий цикл выражается как процент периода PWM. Этот параметр только видим, когда вы выбираете PWM duty cycle для параметра Output type. Значение по умолчанию является процентом/Ну и дела 10.

Duty cycle for zero acceleration (percent)

Рабочий цикл, выведенный датчиком, когда ускорение является нулем. Этот параметр только видим, когда вы выбираете PWM duty cycle для параметра Output type. Значение по умолчанию является % 50.

Maximum duty cycle (percent)

Максимальный рабочий цикл выводится датчиком. Увеличение ускоряющих уровней вне этой точки не укажет увеличение рабочего цикла. Этот параметр только видим, когда вы выбираете PWM duty cycle для параметра Output type. Значение по умолчанию является % 75.

Minimum duty cycle (percent)

Минимальный рабочий цикл выводится датчиком. Уменьшение ускоряющих уровней вне этой точки не укажет уменьшение в рабочем цикле. Этот параметр только видим, когда вы выбираете PWM duty cycle для параметра Output type. Значение по умолчанию является % 25.

PWM frequency

Частота выходного train импульса. Этот параметр только видим, когда вы выбираете PWM duty cycle для параметра Output type. Значением по умолчанию является 1 kHz.

Output voltage amplitude

Амплитуда выходного импульса обучается, когда высокий. Этот параметр только видим, когда вы выбираете PWM duty cycle для параметра Output type. Значением по умолчанию является 5 V.

Dynamics

Выберите одну из следующих опций для моделирования динамики датчика:

  • No dynamics — Suitable for HIL — Не моделируйте динамику датчика. Используйте эту опцию при выполнении симуляции зафиксированный шаг или генерации кода для HIL-тестирования, потому что это избегает потребности в маленьком шаге времени симуляции, если пропускная способность датчика высока. Это - опция по умолчанию.

  • Model sensor bandwidth — Образцовая динамика датчика с приближением задержки первого порядка, на основе значения параметров Bandwidth. Можно управлять начальным условием для задержки путем определения цели переменной Measured acceleration.

Bandwidth

Задает пропускную способность на 3 дБ для измеренного ускорения, принимающего временную константу первого порядка. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Model sensor bandwidth для параметра Dynamics. Значением по умолчанию является 3 kHz.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Представленный в R2012b

Документация Simscape Electrical
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте