Измерение Движения

В Simscape™ Multibody™ можно почувствовать пространственное соотношение между двумя системами координат, используя два типа блоков:

  • Transform Sensor - Измерение пространственной зависимости между любыми двумя системами координат в модели. Параметры, которые можно определить с помощью этого блока, включают положение, скорость и ускорение линейного и углового типов. Этот блок обеспечивает самую обширную возможность измерения движения в библиотеках Simscape Multibody.

  • Блоки соединений - осмыслите пространственное соотношение между основой и последующими системами координат блока соединений. Параметры, которые можно определить с помощью блока соединений, включают положение и его первые две производные по времени (скорость и ускорение) для каждого примитива соединения.

Эти блоки выводят физический сигнал для каждого заданного измерения. Можно использовать выход измерения этих блоков для анализа или как вход в систему управления в модели.

Измерение пространственных отношений между системами координат соединений

Чтобы почувствовать пространственное соотношение между основой и последующими системами координат блока соединений, можно использовать сам блок соединений. Для каждого примитива соединения в диалоговом окне предусмотрено Sensing меню с основными параметрами, которые можно измерить. Эти параметры включают положение, скорость и ускорение последующей системы координат относительно базовой системы координат. Если в меню sensing диалогового окна не указаны параметры, которые вы хотите определить, используйте блок Transform Sensor. См. «Измерение пространственных отношений между произвольными системами координат».

Измерительная способность блока соединений ограничена основой и последующими системами координат этого блока соединений. Каждое измерение обеспечивает значение параметра для последующей системы координат соединений относительно базовой системы координат соединений. Если чувствуется пространственное соотношение с помощью сферического примитива соединения, можно также выбрать систему координат, чтобы разрешить измерение в. Чтобы почувствовать пространственную зависимость между любыми другими двумя системами координат, используйте блок Transform Sensor.

Если примитив соединения имеет вращательный или сферический тип, параметры соответствуют углу поворота, скорости вращения и угловому ускорению, соответственно. Если примитив соединения имеет призматический тип, параметры соответствуют расстоянию смещения, линейной скорости и линейному ускорению, соответственно.

Независимо от типа примитива соединения, каждый параметр, который вы выбираете, применяется только к примитиву соединения, к которому он принадлежит. Для примера выбор Position в меню Z Revolute Primitive (Rz) > Sensing открывает порт физического сигнала, который выводит угол поворота последующей системы координат относительно базовой системы координат вокруг оси Z базовой системы координат.

В таблице перечислены метки портов для каждого параметра, который можно определить с помощью блока соединений. Первый столбец таблицы определяет параметры, которые можно выбрать. Оставшиеся три столбца определяют метки портов для трех примитивных меню соединений, которые могут содержать диалоговое окно: Spherical, Revolute и Prismatic.

Примечание

Для описания параметров смотрите страницы с описанием для блоков Spherical Joint, Revolute Joint и Prismatic Joint.

ПараметрСферическийЗакрученный назадПризматический
ПоложениеQqp
Скоростьwwv
Скорость (X/Y/Z)wx/wy/wzН/ДН/Д
Ускорениеbba
Ускорение (X/Y/Z)bx/by/bzН/ДН/Д

Блок соединений может содержать несколько примитивов вращения и призматических соединений. Для блоков с несколькими примитивами одного типа метки портов включают дополнительную букву, идентифицирующую ось примитива соединения. Для примера Position порт для призматического примитива Z Декартова Блока соединений равен pz.

Выберите параметры соединений для определения

Чтобы выбрать параметры пространственных отношений, которые вы хотите чувствовать:

  1. Откройте диалоговое окно для блока соединений, чтобы определить пространственное соотношение между ними.

  2. В Sensing меню диалогового окна блока выберите параметры для определения.

Блок предоставляет один порт физического сигнала для каждого параметра, который вы выбираете. Метка каждого порта определяет параметр, который выводит порт.

Измерение пространственных отношений между произвольными системами координат

Чтобы почувствовать пространственную связь между двумя произвольными системами координат в модели, вы используете блок Transform Sensor. Диалоговое окно этого блока содержит набор меню, которые можно использовать, чтобы выбрать параметры для восприятия. Эти параметры включают положение, скорость и ускорение линейного и углового типов.

Каждое измерение предоставляет значение параметра для последующей системы координат относительно базовой системы координат, разрешенное в выбранной системе координат. Можно соединить базовый и последующий порты системы координат блока Transform Sensor с любыми двумя системами координат в модели. Чтобы измерить параметр для другого кадра, соедините порт последующей системы координат с линией системы координат или портом, который идентифицирует эту систему координат. Точно так же, чтобы измерить параметр для того же кадра, но относительно другого кадра, соедините порт базовой системы координат с линией системы координат или портом, который идентифицирует эту систему координат. Наконец, чтобы разрешить измерение в другой системе координат, выберите другую систему координат измерения в диалоговом окне блока. Для получения дополнительной информации о кадрах измерения системы координат Раздел «Выбор системы координат измерения». Дополнительные сведения о линиях систем координат и портах см. в разделе Работа с системами координат.

Выбор параметра из диалогового окна блока открывает соответствующий порт физического сигнала в блоке. Используйте этот порт, чтобы вывести измерение для этого параметра. Чтобы идентифицировать порт, сопоставленный с каждым параметром, каждый порт использует уникальную метку.

В таблице перечислены метки портов для каждого углового параметра, который можно понять. Первый столбец таблицы определяет параметры, которые можно выбрать. Оставшиеся три столбца определяют метки портов для трех меню угловых параметров в диалоговом окне: Rotation, Angular Velocity и Angular Acceleration. Некоторые параметры относятся к одному меню, но не к другим. N/A определяет параметры, которые не относятся к заданному меню - например, Угол, который отсутствует в Скорости вращения.

Примечание

Для описания параметров смотрите страницу с описанием Transform Sensor.

ПараметрВращениеСкорость вращенияУгловое ускорение
УголqН/ДН/Д
ОсьaxsН/ДН/Д
КватернионQQdQdd
ПреобразоватьRУл.Rdd
Омега X/Омега Y/Омега ZН/Дwx/wy/wzН/Д
Альфа X/Альфа Y/Альфа ZН/ДН/Дbx/by/bz

В таблице перечислены метки портов для каждого линейного параметра, который можно понять. Как и в предыдущей таблице, первый столбец определяет параметры, которые можно выбрать. Оставшиеся три столбца определяют метки портов для трех меню линейных параметров в диалоговом окне: Translation, Velocity и Acceleration.

ПараметрПорт вращенияСкорость вращенияПорт углового ускорения
X/Y/Zx/y/zvx/vy/vzax/ay/az
РадиусрадvradАрад
Азимутazmvazmaazm
Расстояниеdstvdstadst
Склонностьincvincainc

Выберите параметры датчика преобразования для определения

Чтобы выбрать параметры пространственных отношений, которые вы хотите чувствовать:

  1. Откройте диалоговое окно Transform Sensor.

  2. Разверните меню для группы параметров, к которой принадлежит параметр.

    Например Rotation для Angle параметров.

  3. Установите флажок для этого параметра.

Блок предоставляет один порт физического сигнала для каждого параметра, который вы выбираете. Метка каждого порта определяет параметр, который выводит порт.

Похожие примеры

Подробнее о