exponenta event banner

Масштабирование системы по номинальным значениям

Номинальные значения позволяют задать ожидаемую величину переменной в модели аналогично заданию номинального значения трансформатора или заданию диапазона на вольтметре. Использование масштабирования системы на основе номинальных значений повышает надежность моделирования. Эта функциональность обеспечивает способ точной настройки масштабирования отдельных переменных в модели. Это особенно полезно для сходимости начальных условий и поддержания минимального размера шага.

Включение или отключение масштабирования системы по номинальным значениям

Использование масштабирования системы на основе номинальных значений является наилучшей практикой для Simscape™ моделей, поскольку оно повышает надежность моделирования. Поэтому при создании новой модели масштабирование по номинальным значениям включается по умолчанию.

Масштабирование системы по номинальным значениям контролируется параметром конфигурации Нормализация с использованием номинальных значений.

  1. На панели инструментов Simulink ® в верхней части окна модели откройте вкладку Моделирование (Modeling) и щелкните Параметры модели (Model Settings). Откроется диалоговое окно Параметры конфигурации (Configuration Parameters).

  2. В диалоговом окне «Параметры конфигурации» на левой панели выберите «Simscape». На правой панели отображается флажок Нормализовать с использованием номинальных значений (Normalize using nominal values):

    • Если флажок установлен, модель предоставляет решателю информацию о масштабировании на основе указанных номинальных значений. Чтобы просмотреть, добавить и править пары «значение-единица» для модели, нажмите кнопку Указать номинальные значения (Specify nominal values) рядом с флажком Нормализовать с помощью номинальных значений (Normalize using nominal values).

    • Если флажок снят, масштабирование по номинальным значениям отключается.

Возможные источники номинальных значений и порядок их оценки

Масштабирование каждой переменной определяется ее номинальным значением и физическими единицами. Номинальные значения могут поступать из различных источников:

  • Блок (Block) - можно указать номинальное значение и единицу измерения в качестве атрибутов объявления переменной в файле компонента Simscape, лежащем в основе блока. Эти атрибуты преобразуются в параметры блока x_nominal_value и x_nominal_unit (где x - имя переменной). Можно также переопределить эти значения для отдельных блоков в модели, задав соответствующий параметр блока. x_nominal_specify кому 'on' и предоставление различных значений для x_nominal_value и x_nominal_unit. Эти параметры не отображаются в диалоговом окне блока, но можно использовать инспектор свойств или set_param и get_param для просмотра и изменения их значений. Дополнительные сведения см. в разделе Изменение номинальных значений для переменной блока.

  • Модель - при отсутствии номинального значения, указанного для блока, переменная использует номинальное значение для соответствующей физической единицы, указанной в таблице модели. Все модели имеют таблицу номинальных значений и единиц измерения по умолчанию (заводские значения по умолчанию). Чтобы просмотреть, добавить и править пары «значение-единица» для модели, нажмите кнопку Указать номинальные значения (Specify nominal values) рядом с флажком Нормализовать с помощью номинальных значений (Normalize using nominal values). Дополнительные сведения см. в разделе Определение пар номинальное значение - единица измерения для модели.

  • Производная - если таблица номинальных значений модели не содержит строки для единицы измерения, соизмеримой с физической единицей измерения переменной, то номинальное значение для этой переменной выводится из фундаментальных измерений. Например, если начальное значение переменной находится в lbf, и нет записи в таблице для силы, но таблица содержит {10,'lbm'}, {12,'ft'}, и {2,'min'}, то номинальное значение для этой переменной {10*12/2^2,'lbm*ft/min^2'}.

  • Фиксированный - переменные событий, входные данные модели верхнего уровня и переменные Simscape Multibody™ не могут масштабироваться в соответствии с номинальными значениями.

Средство просмотра переменных в расширенной конфигурации показывает номинальное значение и единицу измерения для каждой переменной вместе с источником. Дополнительные сведения см. в разделе Просмотр переменных.

Задание пар номинальное значение - единица измерения для модели

Все модели имеют таблицу номинальных значений и единиц измерения по умолчанию (заводские значения по умолчанию). Чтобы просмотреть, добавить и отредактировать пары «значение-единица» для модели, выполните следующие действия.

  1. На панели инструментов Simulink в верхней части окна модели откройте вкладку Моделирование (Modeling) и щелкните Параметры модели (Model Settings). Откроется диалоговое окно Параметры конфигурации (Configuration Parameters).

  2. В диалоговом окне «Параметры конфигурации» на левой панели выберите «Simscape».

  3. Убедитесь, что установлен флажок Нормализовать с использованием номинальных значений (Normalize using nominal values).

  4. Нажмите кнопку Указать номинальные значения (Specify nominal values) рядом с флажком Нормализовать с помощью номинальных значений (Normalize using nomal valu

    Таблица номинальных значений модели откроется в новом окне. Он содержит все пары «значение-единица», определенные в настоящее время для модели.

  5. Для редактирования пары «значение-единица» выберите соответствующую ячейку и введите новое значение или единицу измерения.

  6. Чтобы добавить новую пару «значение-единица», на верхней панели инструментов окна, содержащего таблицу, щелкните. Это действие добавляет новую пустую строку в нижней части таблицы. Выберите ячейки в этой строке и введите номинальное значение и единицу измерения для новой пары «значение-единица».

  7. Чтобы удалить пару «значение-единица», выберите соответствующую строку и нажмите кнопку.

  8. По завершении редактирования таблицы нажмите кнопку OK. Данные таблицы сохраняются при сохранении модели.

Изменение номинальных значений для переменной блока

Каждая переменная в блоке имеет три связанных параметра блока (где x - имя переменной):

  • x_nominal_specify - Позволяет переопределить системное номинальное значение по умолчанию для переменной x в данном конкретном блоке. Значение параметра по умолчанию: 'off', в этом случае номинальное значение переменной определяется в соответствии с порядком оценки, описанным в разделе Возможные источники номинальных значений и порядок их оценки. Задайте для этого параметра значение 'on' для использования x_nominal_value и x_nominal_unit значения параметров для масштабирования.

  • x_nominal_value - Если x_nominal_specify параметр имеет значение 'on', то это значение в сочетании с номинальным единичным параметром определяет масштабирование переменной x в данном конкретном блоке. Значение параметра должно быть числовым значением, указанным как символьный вектор. Значение параметра по умолчанию: '1'.

  • x_nominal_unit - Если x_nominal_specify параметр имеет значение 'on', то эта единица в сочетании с параметром номинального значения определяет масштабирование переменной x в данном конкретном блоке. Значение параметра должно быть допустимым именем физической единицы, указанным как символьный вектор. Единица измерения должна быть соизмерима с единицей измерения, указанной для начального значения переменной. Единица измерения по умолчанию совпадает с начальным значением.

Примечание

Номинальное значение и единица измерения могут быть указаны как атрибуты объявления переменной в файле компонента Simscape, лежащем в основе блока. Дополнительные сведения см. в разделе Номинальное значение и единица измерения для переменной. В этом случае номинальное значение и параметры единиц измерения для этой переменной получают значения по умолчанию из атрибутов объявления переменной.

Эти параметры не отображаются в диалоговом окне блока, но их можно использовать set_param и get_param для просмотра и изменения их значений.

Например, чтобы изменить номинальное значение и единицу измерения для переменной i (текущий) для отдельного блока выберите этот блок в модели и введите:

set_param(gcb,'i_nominal_specify','on')
set_param(gcb,'i_nominal_value','10')
set_param(gcb,'i_nominal_unit','mA')

Эта последовательность команд переопределяет номинальное значение по умолчанию для переменной блока и устанавливает его равным 10 мА.

Чтобы выполнить те же действия с помощью инспектора свойств:

  1. Выберите блок в модели.

  2. На панели инструментов Simulink в верхней части окна модели на вкладке Моделирование (Modeling) щелкните стрелку справа от раздела Проект (Design). В галерее «Общие» выберите «Инспектор свойств».

  3. На панели «Инспектор свойств», показывающей свойства блока, разверните узел «Переменные», а затем разверните узлы для текущей переменной.

  4. Установите флажок рядом с пунктом Номинальный (Nominal). Это действие эквивалентно установке i_nominal_specify параметр для 'on'.

  5. После установки флажка Номинальный (Nominal) его поле Значение (Value) становится доступным для редактирования. Войти 10 и выбрать mA из выпадающего списка блоков.

См. также

Связанные темы