Модели ПО Simulink® объект с помощью подсистемы под названием Физический объект, который содержит его собственную группу блоков Simulink. Подсистема обеспечивает графическую иерархию для блоков, которые задают поведение модели Simulink. Входные параметры, скорость потока воздуха и температура окружающей среды, моделируют эффекты действия контроллера на температуре объекта. Вот взгляд в подсистеме Физического объекта:
В этой модели внутренняя температура объекта пытается повыситься, чтобы достигнуть устойчивого состояния с температурой окружающего воздуха, установить в постоянных 160 степени (как показано в Как работы диаграммы Stateflow с Моделью Simulink). Уровень, на котором внутренние температурные повышения зависит частично от степени тепловой изоляции на объекте и объеме охлаждающегося действия.
Тепловая изоляция измеряется, насколько тепловые потоки в закрытую структуру, на основе того, создается ли структура из материалов со свойствами проводимости или изоляцией. Здесь, тепловая изоляция представлена блоком Gain, пометил Thermal Isolation
. Блок Gain обеспечивает постоянный множитель, который используется в вычислении температуры на объекте в зависимости от времени.
Охлаждение действия моделируется с помощью постоянного множителя, выведенного из значения airflow
, выход из графика Stateflow®. График присваивает airflow
один из трех охлаждающихся факторов, каждый значение, которое служит индексом в многопортовый переключатель. Используя этот индекс, многопортовый переключатель выбирает охлаждающийся множитель действия, который прямо пропорционален охлаждающемуся фактору, можно следующим образом:
Охлаждение фактора (Значение Потока воздуха) | Что это означает | Охлаждение действия |
---|---|---|
0 | Никакие вентиляторы не запускаются. Значение temp не понижен. | 0 |
1 | Один вентилятор запускается. Значение temp понижен охлаждающимся множителем действия. | -0.05 |
2 | Два вентилятора запускаются. Значение temp понижен охлаждающимся множителем действия. | -0.1 |
В зависимости от времени подсистема вычисляет охлаждающийся эффект в объекте, учитывая тепловую изоляцию и охлаждая действие. Охлаждающийся эффект является производной времени температуры и является входом с блоком Integrator в подсистеме Физического объекта. Позвольте переменной temp_change
представляйте производную времени температуры. Обратите внимание на то, что temp_change
может быть потепление или охлаждение эффекта, в зависимости от того, положительно ли это или отрицательно, на основе этого уравнения:
Блок Integrator вычисляет свой выход temp
от входа temp_change
, можно следующим образом:
В этой модели начальным условием блока Integrator являются 70 градусов.
temp
передан обратно Воздушному Контроллеру Stateflow график, чтобы определить, сколько охлаждения требуется, чтобы обеспечивать идеальную температуру объекта.