Когда вы моделируете и анализируете мехатронные системы, архитектуры аналоговой схемы или системы электроэнергии с помощью Simscape™ Electrical™, рабочий процесс может включать следующие задачи:
Создайте модель Simulink®, которая включает компоненты от библиотек Simscape Electrical.
В большинстве приложений является самым естественным смоделировать физическую систему с помощью блоков Simscape Electrical и других блоков Simscape, и затем разработать контроллер или алгоритм обработки сигналов в Simulink.
Для получения дополнительной информации о моделировании физической системы, смотрите Существенные Электрические Техники моделирования.
Задайте данные компонента путем определения электрических или механических свойств, как задано на таблице данных.
Для получения дополнительной информации о параметризации, смотрите Блоки Параметризации из Таблиц данных.
Сконфигурируйте опции решателя.
Для получения дополнительной информации о настройках, что большинство влияет на решение физической системы, смотрите Подготовку Решателей для Физических Моделей (Simscape).
Запустите симуляцию.
Для получения дополнительной информации о том, как выполнить симуляцию временного интервала электрической системы, смотрите Симуляцию Электронной, Мехатронной Системы, или Электроэнергии.
На начальной странице Simulink раздел Simscape имеет шаблоны модели, которые предоставляют вам шаблоны разработки для моделирования с Simscape Electrical:
Электрический
Электрический трехфазный
Вращательное механическое устройство
Поступательное механическое устройство
Модели, которые вы создаете из этих шаблонов, уже имеют соответствующий ссылочный блок, необходимый блок Solver Configuration и часто используемые блоки взаимодействия через интерфейс Simscape-Simulink в холсте Simulink. Модели также содержат ссылки, которые можно дважды кликнуть, чтобы получить доступ к другим блокам в соответствующих библиотеках Simscape.
Создать модель с помощью одного из этих шаблонов Simscape :
Откройте начальную страницу Simulink. Во вкладке Home MATLAB® нажмите кнопку Simulink . В качестве альтернативы в командной строке, введите:
simulink
В разделе Simscape найдите шаблоны, которые предварительно сконфигурированы для моделирования с Simscape Electrical. Выбор шаблона открывает модель в Редакторе Simulink. Чтобы сохранить модель, выберите Simulation> Save> Save As.
Блоки Simscape Electrical, которые написаны в языке Simscape, полностью совместимы с технологией Simscape, включая локальный решатель, генерацию кода и регистрацию данных.
Блоки Simscape Electrical имеют однофазное, составное трехфазное, тепловое, магнитное, механическое поступательное сохранение и порты сохранения вращательного механического устройства. Можно использовать составные трехфазные порты, чтобы создать модели, соответствующие однострочным схемам трехфазных электрических систем. Составьте трехфазное подключение портов к другим составным трехфазным портам. Электрический и порты сохранения вращательного механического устройства соединяются непосредственно с компонентами библиотеки Simscape Foundation и продуктами дополнения Simscape, такими как Simscape Driveline™. Можно использовать блок Phase Splitter, чтобы разделить составной трехфазный порт в отдельные электрические порты сохранения.
Программное обеспечение Simscape Electrical обеспечивает примеры исходного кода языка Simscape для машин и трансформаторов, которые можно просмотреть и настроить. Чтобы получить доступ к блокам в качестве примера, введите ThreePhaseExamples_lib в командной строке MATLAB.
Поскольку блок Machine Inertia и асинхронная и синхронная машина блокируются в программном обеспечении Simscape Electrical, можно выполнить некоторый полезный графический вывод и отобразить действия с помощью меню Electrical в контекстном меню блока. Например, чтобы построить крутящий момент по сравнению со скоростью (оба в единицах СИ) для блока Induction Machine Wound Rotor, щелкните правой кнопкой по блоку. Из контекстного меню блока выберите Electrical> Plot Torque Speed (SI). Программное обеспечение строит результаты в окне рисунка.
Используя другие опции в меню Electrical, можно построить значения в на модуль или отобразить основные значения параметров в Окне Команды MATLAB. Эти опции позволяют вам настроить производительность своей трехфазной машины быстро.
Программное обеспечение Simscape Electrical включает две различных технологии и соответствующие библиотеки. Для сравнения этих двух технологий смотрите Библиотеки блоков Simscape Electrical. Выберите технологию Simscape Electrical, наиболее подходящую для ваших потребностей моделирования и, если это возможно, создайте свои блоки использования модели исключительно из той технологии. Однако при необходимости можно создать модель, которая использует блоки из обеих технологий. Для этого используйте блоки из библиотеки Simscape> Electrical> Specialized Power Systems> Fundamental Blocks> Interface Elements, чтобы взаимодействовать через интерфейс между ними.
Блоки Simscape Electrical позволяют вам выполнить сравнительные анализы, чтобы оптимизировать разработку системы, например, путем тестирования различных алгоритмов с различными реализациями схемы. Библиотека содержит блоки, которые используют или или более подробные модели высокого уровня, чтобы симулировать компоненты. Simscape Electrical не имеет возможности к:
Выполните любое размещение (физический проект) задачи или связанные задачи реализации, такие как размещение по сравнению со схематическим (LVS), проверка правила проектирования (DRC), паразитная экстракция и обратная корректировка проекта.
Паразитные эффекты модели 3-D, которые обычно важны для высокочастотных приложений.
Для этих типов требований необходимо использовать пакет EDA, специально предназначенный в реализации аналоговых схем.