Thông tin tài liệu
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 1
NGHIÊN CỨU PHẦN MỀM SIMULINK TRONG MATLAB
CHÖÔNG I
GIÔÙI THIEÄU SÔ LÖÔÏC VEÀ MATLAB
I.TÌM HIEÅU VEÀ COÂNG TY MATHWORKS:
Coâng ty MathWorks ñöôïc thaønh laäp vaøo naêm 1984 laø moät coâng ty haøng ñaàu veà vieäc
cung caáp vaø phaùt trieån phaàn meàm kó thuaät cho maùy tính. Coâng ty coù hôn 500 nhaân vieân
ñang laøm vieäc cho hai vaên phoøng chính ôû Myõ vaø Anh quoác.
Moïi chi tieát veà vieäc toå chöùc, nhaân söï vaø ñaøo taïo phaùt trieån xin xem theâm taïi ñiaï chæ
WebSite : http:/ www.Mathworks.com/
II.GIÔÙI THIEÄU CÔ SÔÛ MATLAB:
II.1. Giôùi thieäu chöông trình MATLAB:
Chöông trình MATLAB laø moät chöông trình vieát cho maùy tính PC nhaèm hoã trôï cho
caùc tính toaùn khoa hoïc vaø kó thuaät vôùi caùc phaàn töû cô baûn laø ma traän treân maùy tính caù nhaân
do coâng ty "The MATHWORKS" vieát ra.
Thuaät ngöõ MATLAB coù ñöôïc laø do hai töø MATRIX vaø LABORATORYgheùp laïi.
Chöông trình naøy hieän ñang ñöôïc söû duïng nhieàu trong nghieân cöùu caùc vaán ñeà tính toaùn cuûa
caùc baøi toaùn kó thuaät nhö: Lyù thuyeát ñieàu khieån töï ñoäng, kó thuaät thoáng keâ xaùc suaát, xöû lyù
soá caùc tín hieäu, phaân tích döõ lieäu, döï baùo chuoåi quan saùt, v.v…
MATLAB ñöôïc ñieàu khieån bôûi caùc taäp leänh, taùc ñoäng qua baøn phím. Noù cuõng cho
pheùp moät khaû naêng laäp trình vôùi cuù phaùp thoâng dòch leänh – coøn goïi laø Script file. Caùc leänh
hay boä leänh cuûa MATLAB leân ñeán soá haøng traêm vaø ngaøy caøng ñöôïc môû roäng bôûi caùc phaàn
TOOLS BOX( thö vieän trôï giuùp) hay thoâng qua caùc haøm öùng duïng ñöôïc xaây döïng töø ngöôøi
söû duïng. MATLAB coù hôn 25 TOOLS BOX ñeå trôï giuùp cho vieäc khaûo saùt nhöõng vaán ñeà
coù lieân quan treân. TOOL BOX SIMULINK laø phaàn môû roäng cuûa MATLAB, söû duïng ñeå
moâ phoûng caùc heä thoáng ñoäng hoïc moät caùch nhanh choùng vaø tieän lôïi.
MATLAB 3.5 trôû xuoáng hoaït ñoäng trong moâi tröôøng MS-DOS.
MATLAB 4.0, 4.2, 5.1, 5.2, … hoaït ñoäng trong moâi tröôøng WINDOWS. Caùc version
4.0, 4.2 muoán hoaït ñoäng toát phaûi söû duïng cuøng vôùi WINWORD 6.0. Hieän taïi ñaõ coù version
5.31 (kham khaûo töø Website cuûa coâng ty). Chöông trình Matlab coù theå chaïy lieân keát vôùi
caùc chöông trình ngoân ngöõ caáp cao nhö C, C++, Fortran, … Vieäc caøi ñaët MATLAB thaät deã
daøng vaø ta caàn chuù yù vieäc duøng theâm vaøo caùc thö vieän trôï giuùp hay muoán lieân keát phaàn
meàm naøy vôùi moät vaøi ngoân ngöõ caáp cao.
Coøn caùc version MATLAB khaùc thì laøm vieäc vôùi heä ñieàu haønh UNIX.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 2
Hình 1.1 : Khôûi ñoäng MATLAB töø moâi tröôøng WINDOWS
Hình 1.2 : Giao dieän bieåu töôïng cuûa MATLAB (Version 5.1)
Vieäc khôûi ñoäng MATLAB treân moãi heä thoáng khaùc nhau. Trong moâi tröôøng
WINDOWS hay MACINTOSH, chöông trình thöôøng ñöôïc khôûi ñoäng thoâng qua vieäc nhaép
chuoät treân caùc icon hay coøn goïi laø bieåu töôïng. Coøn vôùi moâi tröôøng UNIX, MS-DOS ,vieäc
khôûi ñoäng thoâng qua doøng leänh:
:\ MATLAB ↵
Giao dieän cuûa MATLAB söû duïng hai cöûa soå: cöûa soå leänh (command window) vaø cöûa soå
ñoà thò (Figure window).
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 3
Hình 1.3 : Giao dieän cöûa soå leänh cuûa MATLAB khi khôûi ñoäng xong
-
Cöûa soå leänh duøng ñeå ñöa leänh vaø döõ lieäu vaøo ñoàng thôøi in ra keát quaû.
Cöûa soå ñoà thò trôï giuùp cho vieäc truy xuaát ñoà hoïa ñeå theå hieän nhöõng leänh hay keát
quaû ñaàu ra döôùi daïng ñoà hoïa.
Hình 1.4 : Giao dieän cöûa soå ñoà thò cuûa MATLAB
Vieäc ngaét chöông trình ñang thöïc hieän hoaëc caùc chöông trình khoâng ñuùng theo yeâu
caàu ñeàu ñöôïc thoâng qua phím noùng Ctrl + C.
Ñeå thoaùt khoûi chöông trình MATLAB ta coù theå duøng leänh
>> exit ↵ hoaëc >> quit ↵ ( ↵ : nhaán ENTER)
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 4
hoaëc töø menu thaû xuoáng hoaëc nhaán vaøo treân goùc phaûi maøn hình cuûa cöûa soå chính
MATLAB.
MATLAB ñöôïc ñieàu khieån baèng nhöõng caâu leänh ñöôïc keát hôïp theo moät traät töï nhaát
ñònh vaø goïi ñoù laø chöông trình. Chöông trình chöùa nhieàu caâu leänh vaø nhöõng haøm chöùc
naêng ñeå giaûi nhöõng baøi toaùn lôùn hôn.
Caùc caâu leänh trong MATLAB raát maïnh vaø coù nhöõng vaán ñeà chæ caàn moät caâu leänh laø
ñuû giaûi quyeát baøi toaùn. Moâ phoûng trong MATLAB seõ cho ta hình aûnh toïa ñoä khoâng gian
hai chieàu (2D) vaø ba chieàu(3D).
II.2. Caùc phím chöùc naêng ñaët bieät (chuyeân duøng) vaø caùc leänh duøng cho heä thoáng:
Goïi laïi leänh vöøa thöïc hieän tröôùc ñoù töø cuûa soå leänh cuûa
MATLAB
Ctrl + P hoaëc ↑
Ctrl + n hoaëc ↓
Goïi laïi leänh ñaõ ñaùnh vaøo tröôùc ñoù
Ctrl + f hoaëc →
Ctrl + b hoaëc ←
Ctrl + l hoaëc Ctrl + →
Chuyeån con troû sang phaûi moät kí töï
Chuyeån con troû sang traùi moät kí töï.
Chuyeån con troû sang phaûi moät töø
Ctrl + r hoaëc Ctrl +
Chuyeån con troû sang traùi moät töø
←
Ctrl + a hoaëc HOME
Chuyeån con troû veà ñaàu doøng.
Ctrl + k
Xoaù cho ñeán doøng cuoái cuøng
Caùc leänh heä thoáng :
Caùc leänh treân cuõng nhö sau naøy ñöôïc vieát töø cöûa soå leänh cuûa MATLAB
Casesen off
Boû thuoäc tính phaân bieät chöõ hoa vaø chöõ thöôøng
Casesen on
Söû duïng thuoäc tính chöõ hoa vaø chöõ thöôøng.
Clc
Xoùa cöûa soå doøng leänh
Clf
Xoù cöûa soå ñoà hoïa
computer
Leänh in ra moät xaâu kí töï cho bieät loaïi maùy tính.
exit hoaëc quit
Thoaùt khoûi chöông trình MATLAB
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 5
Döøng chöông trình khi noù rôi vaøo tình traïng laëp khoâng keát thuùc .
Ctrl + C
help
input
load
pause
save
Demo
Xem trôï giuùp
Nhaäp döõ lieäu töø baøn phím.
Taûi caùc bieán ñaõ löu trong moät file ñöa vaøo vuøng laøm vieäc.
Ngöøng taïm thôøi chöông trình.
Löu giöõ caùc bieán vaøo file coù teân laø matlab.mat
Leänh cho pheùp xem caùc chöông trình maãu (minh hoïa khaû naêng laøm vieäc
cuûa MATLAB).
Leänh ñeå vaøo cöûa soå soaïn thaûo (duøng ñeå vieát moät chöông trình)
Edit
II.3.Bieán trong Matlab :
Teân caùc bieán trong MATLAB coù theå daøi 19 kí töï bao goàm caùc chöõ caùi cuøng caùc chöõ soá
cuõng nhö moät vaøi kí töï ñaëc bieät khaùc nhöng luoân phaûi baét ñaàu baèng chöõ caùi. Teân
caùc haøm ñaõ ñöôïc ñaët cuõng coù theå ñöôïc söû duïng laøm teân cuûa bieán vôùi ñieàu kieän haøm
naøy seõ khoâng ñöôïc söû duïng trong suoát quaù trình toàn taïi cuûa bieán cho ñeán khi coù
leänh clear xoaù caùc bieán trong boä nhôù hay clear + teân cuûa bieán.
Bình thöôøng Matlab coù söï phaân bieät caùc bieán taïo bôûi chöõ caùi thöôøng vaø chöõ caùi
hoa.Caùc leänh trong Matlab noùi chung thöôøng söû duïng chöõ caùi thöôøng. Vieäc phaân bieät ñoù coù
theå ñöôc boû qua neáu chuùng ta thöïc hieän leänh.
>> casensen off % boû thuoäc tính phaân bieät chöõ hoa vaø chöõ thöôøng.
Vieäc kieåm tra söï toàn taïi cuûa caùc bieán trong boä nhôù thoâng boä qua leänh.
Hieån thò danh saùch caùc bieán ñaõ ñöôïc ñònh nghóa.
who
whos
Hieån thò caùc bieán ñaõ ñöôïc ñònh nghóa cuøng kích thöôùc cuûa chuùng vaø
thoâng baùo chuùng coù phaûi laø soá phöùc khoâng.
who global
Hieån thò caùc bieán cuïc boä.
exist(namesrt)
Hieån thò caùc bieán phuï thuoäc vaøo caùch caùc bieán ñöôïc ñònh nghóa trong
chuoãi namestr. Haøm seõ traû laïi giaù trò sau:
Neáu namestr laø teân cuûa moät bieán.
Neáu namestr laø teân cuûa moät file.m.
Neáu namestr laø teân cuûa moät Mex file
Neáu namestr laø teân cuûa haøm dòch bôûi Simulink.
Neáu namestr laø teân cuûa haøm ñöôïc ñònh nghóa tröôùc bôûi Matlab.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 6
Ñoä lôùn cuûa bieán
Ñoä lôùn hay chieàu daøi cuûa bieán vector cuõng nhö ma traän coù theå ñöôïc xaùc ñònh thoâng
qua moät soá haøm coù saün cuûa Matlab.
size (A)
Cho ra moät vector chöùa kích thöôùc ma traän A. Phaàn töû ñaàu tieân
cuûa vector laø soá haøng cuûa ma traän, phaàn töû thöù hai laø soá coät cuûa
matraän.
[ m n] = size(A)
Traû giaù trò ñoä lôùn cuûa ma traän A vaøo vector xaùc ñònh bôûi hai
bieán m vaø n .
size(A ,p)
Ñöa ra soá haøng cuûa ma traän A neáu p=1 vaø soá coät cuûa A neáu p≥
2
size (x)
lengh(x)
lengh(A)
Ñöa ra vector moâ taû ñoä lôùn cuûa vector x. Neáu x laø vector haøng
m phaàn töû thì giaù trò ñaàu cuûa vector laø m vaø giaù trò thöù hai laø 1.
Tröôøng hôïp x laø vector coät n thì giaù trò thöù nhaát seõ laø 1 vaø thöù
hai laø n.
Traû giaù trò chieàu daøi cuûa vector x
Traû giaù trò chieàu daøi cuaû ma traän A . Giaù trò thu ñöôïc seõ laø m
neáu m>n vaø ngöôïc laïi seõ laø n neáu n>m.
II.4.Caùc leänh thoâng duïng trong ñoà hoïa Matlab:
Matlab raát maïnh trong vieäc xöû lyù ñoà hoïa, cho hình aûnh minh hoïa moät caùch sinh ñoäng vaø
tröïc quan trong khoâng gian 2D vaø 3D maø khoâng caàn ñeán nhieàu doøng leänh.
plot (x,y)
Veõ ñoà thò trong toïa ñoä (x,y)
plot (x,y,z)
Veõ ñoà thò theo toïa ñoä ( x,y ,z)
title
Ñöa caùc tieâu ñeà vaøo trong hình veõ.
xlabel
Ñöa caùc nhaõn theo chieàu x cuûa ñoà thò.
ylabel
Ñöa caùc nhaõn theo chieàu y cuûa ñoà thò.
zlabel
grid
Ñöa caùc nhaõn theo chieàu z cuûa ñoà thò.
Hieån thò löôùi treân ñoà thò
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 7
plot (y)
Veõ ñoà thò theo y boû qua chæ soá theo y.
Neáu y laø soá phöùc (complex) thì ñoà thò ñöôïc veõ laø phaàn thöïc vaø phaàn aûo
cuûa y
plot (x,y,S)
Veõ theo x,y ; S: laø caùc chæ soá veà maøu saéc vaø kieåu ñöôøng theo bieán str cuûa
caùc ñöôøng treân ñoà thò ñöôïc lieät keâ ôû döôùi.
plot(x,y,z…,S)
Veõ theo x,y,z…; S: laø caùc chæ soá veà maøu saéc vaø kieåu ñöôøng theo bieán str
cuûa caùc ñöôøng ñöôïc lieät keâ ôû döôùi.
polar (x,y)
Veõ ñoà thò theo heä truïc toïa ñoä cöïc
bar
Veõ ñoà thò daïng coät
Caùc chæ soá veà maøu saéc:
Giaù trò cuaû bieán Str trong haøm plot veà maøu saéc hay kieàu daùng cuûa ñöôøng ñöôïc lieät keâ
theo baûng döôùi ñaây.
Kieåu ñöôøng
Maøu saéc
Y: vaøng
. : Ñieåm
G : xanh laù caây
* : Sao
M : ñoû töôi
X : Chöõ caùi x
B : xanh lam
O : Chöõ caùi o
C : xanh laù maï.
+ : Daáu coäng
W : maøu traéng
- : Ñöôøng lieàn neùt
R : ñoû
-- : Ñöôøng ñöùt neùt
K : ñen
-. : Ñöôøng chaám gaïch
:
: Ñöôøng chaám
Ví duï veà ñoà hoïa beà maët (3D)
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 8
Ngoaøi caùc leänh cô baûn treân coøn coù caùc leänh lieân quan ñeán veõ ñoà thò Vector, veõ ñoà thò
theo heä truïc loga,caùc leänh lieân quan ñeán ñoà hoïa beà maët (3D) ,caùc leänh lieân quan ñeán vieäc
kieåm soaùt ñoà thò…
II.5 .Caùc daïng file söû duïng trong MATLAB:
II.5 .1. Script file (M-files):
Caùc chöông trình do ngöôøi söû duïng soaïn thaûo ra ñöôïc löu tröõ trong caùc file coù phaàn
môû roäng laø *.m. File daïng naøy coøn ñöôïc goïi laø Script file. File ñöôïc döôùi daïng kí töï ASCII
vaø coù theå söû duïng trong caùc chöông trình soaïn thaûo noùi chung ñeå taïo noù.
Ta coù theå chaïy caùc file gioáng nhö caùc leänh, thuû tuïc cuûa MATLAB. Töùc laø goõ teân file
khoâng caàn coù phaàn môû roäng sau ñoù Enter. Khi söû duïng noäi dung cuûa file khoâng ñöôïc hieån
thò treân maøn hình.
Trong Simulink sô ñoà moâ phoûng cuõûng ñöôïc löu döôùi daïng *.m (trong caùc version 5.x
trôû leân thì ñöôïc löu döôùi daïng * .mdl) nhöng ñöôïc goïi laø S-function.
Moät soá leänh heä thoáng töông taùc vôùi *.m files thöôøng gaëp
echo
Leänh cho pheùp xem caùc leänh coù trong *.m files khi chuùng ñöôïc thöïc hieän.
type
Leänh cho pheùp xem noäi dung,ngaàm ñònh file ôû daïng M-file
what
Leänh naøy cho bieát taát caû caùc file M –file vaø Mat-file coù trong vuøng laøm vieäc hieän
haønh hay khoâng.
Moät ví duï veà Script file:
II.5.2.Files döõ lieäu:
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 9
Caùc ma traän bieåu dieãn thoâng tin ñöôïc löu tröõ trong caùc files döõ lieäu. Matlab phaân
bieät hai loaïi file döõ lieäu khaùc nhau Mat- files vaø ASCII files.
Mat – files löu tröõ caùc döõ lieäu ôû daïng soá nhò phaân, coøn caùc ASCII- files löu caùc döõ
lieäu döôùi daïng caùc kí töï. Mat-file thích hôïp cho döõ lieäu ñöôïc taïo ra hoaëc ñöôïc söû duïng bôûi
chöông trình MATLAB. ASCII- files ñöôïc söû duïng khi caùc döõ lieäu ñöôïc chia xeû (export –
import) vôùi caùc chöông trình cuûa MATLAB
.
ASCII- files coù theå ñöôïc taïo bôûi caùc chöông trình soaïn thaûo noùi chung hay caùc
chöông trình soaïn thaûo baèng ngoân ngöõ maùy. Noù coù theå ñöôïc taïo ra bôûi chöông trình Matlab
baèng caùch söû duïng caâu leänh sau ñaây:
>> save .dat ./ascii;
Nhìn chung Mat lab raát maïnh trong vieäc moâ phoûng cho caùc baøi toaùn kó thuaät. Phaàn
meàm Matlab hieän nay ñaõ trôû neân thoâng duïng vaø laø coâng cuï ñaéc löïc cho vieäc giaûng daïy,
öùng duïng trong nghieân cöùu ôû caùc tröôøng ñaïi hoïc.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 10
CHÖÔNG II
CAÙCH KEÁT NOÁI VAØ CAÙC THUOÄC TÍNH CUÛA
BLOCKS
I. KHAÙI NIEÄM VEÀ SIMULINK:
Simulink laø moät phaàn meàm môû roäng cuûa MATLAB (1 Toolbox cuûa Matlab) duøng ñeå
moâ hình hoaù, moâ phoûng vaø phaân tích moät heä thoáng ñoäng. Thoâng thöôøng duøng ñeå thieát keá
heä thoáng ñieàu khieån, thieát keá DSP, heä thoáng thoâng tin vaø caùc öùng duïng moâ phoûng khaùc.
Simulink laø thuaät ngöõ moâ phoûng deã nhôù ñöôïc gheùp bôûi hai töø Simulation vaø Link.
Simulink cho pheùp moâ taû heä thoáng tuyeán tính,heä phi tuyeán, caùc moâ hình trong mieàn thôøi
gian lieân tuïc, hay giaùn ñoaïn hoaëc moät heä goàm caû lieân tuïc vaø giaùn ñoaïn.
Ñeå moâ hình hoaù, Simulink cung caáp cho baïn moät giao dieän ñoà hoïa ñeå söû duïng vaø
xaây döïng moâ hình söû duïng thao taùc "nhaán vaø keùo" chuoät. Vôùi giao dieän ñoà hoïa ta coù theå
xaây moâ hình vaø khaûo saùt moâ hình moät caùch tröïc quan hôn. Ñaây laø söï khaùc xa caùc phaàn
meàm tröôùc ñoù maø ngöôøi söû duïng phaûi ñöa vaøo caùc phöông vi phaân vaø caùc phöông trình sai
phaân baèng moät ngoân ngöõ laäp trình.
Ñieåm nhaán maïnh quan troïng trong vieäc moâ phoûng moät quaù trình laø vieäc thaønh laäp
ñöôïc moâ hình. Ñeå söû duïng toát chöông trình naøy, ngöôøi söû duïng phaûi coù kieán thöùc cô baûn veà
ñieàu khieån, xaây döïïng moâ hình toaùn hoïc theo quan ñieåm cuûa lyù thuyeát ñieàu khieån vaø töø ñoù
thaønh laäp neân moâ hình cuûa baøi toaùn.
II. TÌM HIEÅU VEÀ SIMULINK VAØ CAÙC BLOCKS LIBRARY:
II.1 CAÙCH KHÔÛI TAÏO SIMULINK VAØ VEÕ SÔ ÑOÀ MOÂ PHOÛNG:
II.1.1 Khôûi taïo SIMULINK:
Ñeå vaøo Simulink trong Matlab, ta töø cöûa soå leänh cuûa Matlab ñaùnh doøng leänh:
>> simulink ↵
Khi khôûi ñoäng Simulink xong ta ñöôïc maøn hình cöûa soå Simulink. Cöûa soå naøy hoaït
ñoäng lieân keát vôùi cöûa soå leänh MATLAB.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 11
Ta thaáy cöûa soå Simulink coù nhieàu khoái chöùc naêng (blocks library), trong ñoù coù nhieàu
khoái chöùc naêng cuï theå.
Hình 2.5 : Caùch vaøo toolbox SIMULINK trong MATLAB
Töø cöûa soå leänh ta thaáy ñöôïc caùc khoái thö vieän: Khoái nguoàn (Sources), khoái ñaàu ño
(Sinks), khoái phi tuyeán (nonlinear), khoái tuyeán tính (linear), khoái ñaàu noái (Connections)
…………
Hình 2.6 : Maøn hình cöûa soå thö vieän SIMULINK
Thö vieän cuûa Simulink bao goàm caùc khoái chuaån treân, ngöôøi söû duïng cuõng coù theå thay
ñoåi hay taïo ra caùc khoái cho rieâng mình. Simulink cuõng gioáng nhö caùc phaàn meàm moâ
phoûng thieát keá maïch ñieän töû nhö : MicroSim Eval, EWB, Circuit Maker….
Ñeå veõ sô ñoà moâ phoûng cuõng nhö xaây döïng moâ hình nhö theá naøo.Vieäc xaây döïng moâ
hình vaø caùc thao taùc ñeå xaây döïng moâ hình. Ta thöû thieát keá moâ phoûng ví duï sau (Hình 2.7)
ñeå bieát ñöôïc vieäc veõ vaø moâ phoûng sô ñoà:
Ñeå veõ ñöôïc moâ hình naøy baïn phaûi laømm caùc thao taùc sau:
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 12
1.Töø cöûa soå Matlab ñaùnh leänh simulink. Cöûa soå thö vieän caùc khoái seõ xuaát hieän
2.Töø cöûa soå thö vieän ta nhaáp chuoät vaøo File/New/Model hoaëc nhaán Ctrl+ N.
Maøn hình cöûa soå moâ hình môùi Untitled ñöôïc môû ra(Hình 8).Töø ñoù ta baét ñaàu xaây döïng moâ
hình.
3 . Choïn caùc block ôû caùc thö vieän thích hôïp:
Hình 2.7 : Moâ hình phaân tích soùng hình sin
Hænh 2.8 : Choïn veõ moät Model (Scheme) môùi
Trong sô ñoà naøy choïn caùc khoái töø caùc thö vieän:
+ Thö vieän caùc nguoàn tín hieäu (Sources): Choïn Sin wave.
+ Thö vieän caùc khoái nhaän tín hieäu (Sinks): Choïn Scope.
+ Thö vieän caùc haøm tuyeán tính (Linear): Choïn Integrator.
+ Thö vieän caùc ñaàu noái ( Connections): Choïn Mux.
Ñeå choïn moät thö vieän trong Simulink ta nhaáp keùp (Double Click) vaøo khoái (icon)
ñoù. Simulink seõ hieån thò moät cöûa soå chöùa taát caû caùc khoái cuûa thö vieän ñoù. Trong thö vieän
nguoàn tín hieäu chöùa taát caùc khoái ñeàu laø nguoàn tín hieäu. Thö vieän nguoàn tín hieäu ñöôïc trình
baøy nhö hình 2.9.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 13
Ngöôøi söû duïng theâm vaøo sô ñoà cuûa mình baèng caùch gheùp khoái ñoù töø thö vieän hay töø
moâ hình baát kì naøo khaùc. Trong ví duï naøy ta choïn khoái phaùt soùng hình sin. Ñaët con troû
chuoät leân khoái aán vaø giöõ phím traùi chuoät, keùo khoái tôùi cöûa soå veõ sô ñoà Untitled.
Khi di chuyeån khoái ta coù theå thaáy khoái vaø teân cuûa noù di chuyeån cuøng vôùi con troû
chuoät.
Hình 2.9 : Cöûa soå thö vieän Phaààn Nguoàn tín hieäu. (SOURCES)
Hình 2.10 : Khoái vaø teân di chuyeån cuøng khoái .
Khi con troû chuoät di chuyeån tôùi nôi baïn caàn ñaët khoái trong sô ñoà baèng caùch nhaû phím
chuoät, moät baûn copy cuûa khoái ñaõ ôû trong maøn hình moâ phoûng. Khi ta khoâng vöøa yù choã ñaët
ta coù theå di chuyeån khoái baèng caùch nhö treân.
Theo caùch naøy cheùp nhöõng khoái coøn laïi vaøo trong maøn hình moâ phoûng ñeå tieáp tuïc
xaây döïng sô ñoà.
Muoán copy tieáp moät khoái Sin nöõa trong moät moät sô ñoà, ta laøm baèng caùch giöõ phím
Ctrl + phím traùi chuoät vaø di chuyeån tôùi ñieåm caàn ñaët khoái, luùc ñoù moät khoái ñaõ ñöôïc copy.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 14
Vôùi taát caû caùc khoái ñaõ cheùp vaøo cöûa soå maøn hình moâ phoûng seõ ñöôïc hieån thò nhö treân
hình 2. 11.
Neáu xem kó töøng khoái, chuùng ta thaáy daáu > ôû beân phaûi cuûa khoái laø daâuù ñaàu noái daønh
cho ngoõ ra cuûa tín hieäu, coøn daáu > ôû beân traùi laø daáu ñaàu noái daønh cho ngoõ vaøo. Tín hieäu
ñi töø ñaàu ra cuûa moät khoái tôùi ñaàu vaøo cuûa khoái khaùc theo moät ñöôøng noái giöõ hai khoái. Khi
moät khoái ñaõ ñöôïc noái thì bieåu töôïng > cuõng maát ñi.
Hình 2.11. Cöûa soå sô ñoà vôùi caùc khoái ñaõ ñöôïc copy.
OUTPUT PORT
INPUT PORT
Hình 1.12 .Ñaàu vaøo - ra cuûa moät khoái
Töø hình 1.11 ta thaáy khoái Mux coù ba coång vaøo nhöng ta caàn coù hai coång neân ta phaûi
thay ñoåi thoâng soá cuûa Mux, baèng caùch nhaáp keùp leân khoái Mux vaø thay ñoåi giaù trò thoâng soá
"Number of Input" laø 2 (hình 2.13).Sau ñoù nhaán phím Apply vaø ñoù cöûa cöûa soå Mux.
Simulink seõ ñieàu chænh soá coång vaøo theo giaù trò ñaõ nhaäp.
Hình 2.13. Cöûa soå thoâng soá khoái Mux.
Baây giôø ta coù theå noái caùc khoái laïi vôùi nhau. Ñaàu tieân haõy noái ñaàu ra khoái phaùt Sin tín
hieäu tôùi ñaàu vaøo treân khoái Mux. Coâng vieäc thöïc hieän noái caùc khoái, noùi chung khoâng theo
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 15
thöù töï baét buoäc naøo caû. Coâng vieäc thöïc hieän noái caùc sô ñoà cuõng gioáng nhö caùc phaàn meàm
thieát keá ñieän töû naøo ñoù laø ñaët con troû chuoät taïi ñaàu noái (ra) cuûa khoái naøy (con troû chuoät
bieán thaønh daáu coäng), giöõ troû chuoät vaø keùo tôùi ñaàu noái (vaøo) cuûa khoái khaùc. Trong quaù
trình noái, ñöoøng noái coù hình neùt ñöùt vaø con troû seõ thay ñoåi thaønh daáu coäng keùp khi laïi gaàn
khoâí caàn noái.
Hình 2.14. Cöûa soå moâ hình tröôùc khi noái daây.
Hình 2.15. Cöûa soå moâ hình khi ñang noái daây.
Baïn coù theå noái baèng caùch nhaû phím chuoät khi con troû ôû beân trong khoái. Khi ñoù ñöôøng
noái seõ noái vaøo coång gaàn vò trí con troû nhaát.
Hình 2.15. Hình khoâí Sin ñaõ noái vaøo treân khoái Mux.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 16
Phaàn lôùn caùc ñöôøng noái ñi töø ñaàu ra cuûa moät khoái tôùi ñaàu vaøo cuûa moät khoái khaùc.
Coù ñöôøng noái töø moät ñöôøng naøo ñoù ñi tôùi ñaàu vaøo cuûa moät khoái ta goïi ñoù laø ñöôøng reõ
nhaùnh.
Vieäc veõ ñöôøng reõ nhaùnh coù söï khaùc bieät so vôùi veõ ñöôøng noái chính. Ñeå veõ ñöôïc reõ
nhaùnh ta thöïc vieäc nhö sau:
1. Ñaët con troû vaøo ñieåm caàn veõ ñöôøng reõ nhaùnh.
Hình 2.16. Con troû ñaët vaøo ñieåm caàn reõ nhaùnh.
2. Aán phím Ctrl + giöõ phím traùi chuoät ,keùo con troû chuoät tôùi ñaàu vaøo cuûa khoái.
3. Nhaû phím chuoät, Simulink seõ veõ moät ñöôøng töø ñieåm baét ñaàu tôùi coång vaøo cuûa
khoái.
Tuy nhieân chuùng ta cuõng coù theå noái daây töø ñaàu vaøo (ñaàu ra) cuûa moät khoái tôùi ñöôøng
noái chính, maø khoâng caàn giöõ phím Ctrl . Tuy nhieân vieäc noái daây seõ baát tieän do moái noái
hình thaønh khoâng theo yù muoán hoaëc khoâng noái ñöôïc.
Hình 2.17.Moät ñoaïn daây khoâng nhö yù .
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 17
Keát thuùc vieäc noái daây, moâ hình ñöôïc hieån thò nhö treân hình 2.19.
Tuy nhieân trong quaù trình noái daây coù theå coù nhöõng ñöoøng noái daây khoâng nhö yù ta
muoán, ta coù theå boû ñi hoaëc söû a chöõa laïi baèng caùch nhaáp chuoät vaøo ñoaïn daây ñoù, sau ñoù
ta nhaán phín Delete hoaëc di chuyeån ñoaïn daây ñeå söûa laïi.
Hình 2.18. Moät ñoaïn daây ñaõ ñöôïc choïn.
Hình 2. 19. Cöûa soå moâ hình ñaõ ñöôïc veõ xong.
Baây giôø ta môû khoái Scope ñeå hieån thò tín hieäu ra vaø chaïy moâ phoûng trong 10s. Ñaàu
tieân ta phaûi ñaët thoâng soá moâ phoûng baèng leänh Parameter trong menu Simulation. Ñaët
thôøi gian moâ phoûng (Stop time) laø 10.0. Sau ñoù nhaán vaøo Apply ñeå Simulink aùp duïng caùc
thoâng soá do ta ñaët vaø ñoùng hoäp hoäi thoaïi baèng caùch nhaán vaøo Close.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 18
Hình 2.20 . Hoäp hoäi thoaïi Parameter cuûa Simulink
Choïn Start trong menu Simulation ñeå chaïy moâ phoûng vaø ta Double Click vaøo khoái
Scope ñeå xem daïng soùng ra cuûa tín hieäu.
Muoán döøng moâ phoûng thì choïn Stop hay Pause töø menu Simulation.
Hình 2.21 . Cöûa soå hieån thò tín hieäu ra cuûa sô ñoà.
Ñeå löu sô ñoà naøy ta choïn Save töø menu File, nhaäp teân file. File naøy seõ chöùa moâ hình
ñaõ veõ.
II.2 CAÙC BLOCKS LIBRARY:
Sau ñaây laø caùc BLOCK LIBRARY cuûa Simulink. Giuùp cho coù caùch nhìn khaùi quaùt
thö vieän cuûa Simulink.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 19
Hình 2.22: Thö vieän Phaàn Rôøi Raïc (DISCRETE)
Hình 2.23 : Thö vieän Ñoà thò (SINKS)
Hình 2.24 : : Thö vieän Phaàn Tuyeán tính (LINEAR)
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 20
Hình 2.24:Thö vieän Phaàn Phi Tuyeán (NONLINEAR)
Hình 2.26: Thö vieän Phaàn Ñaàu Noái (CONECTIONS)
Hình 2.27: Thö vieän BLOCKSETS vaø TOOLBOXES
III. THUOÄC TÍNH CUÛA MOÄT BLOCK VAØ CAÙC PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI
BAØI TOAÙN TRONG SIMULINK.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 21
Nhö chuùng ta ñaõ bieát phaàn töû ñeå xaây döïng neân moät sô ñoà trong Simulink ñoù chính
laø Block. Moät Block ñöôïc quy ñònh bôûi hai thuoäc tính: Vaên phong vaø caáu truùc.
Thuoäc tính veà vaên phong ñöôïc moâ taû trong baûn Style:
Style
Drop Shadows
Orientation
Title
Font…
Foreground Color
Background Color
Screen Color
Bao goàm :
• Drop Shadows : Baät taét boùng cuûa Block.
• Orientation
: Ñònh höôùng choïn Block. Söï ñònh höôùng naøy coù theå choïn phím
noùng Ctrl +R ñeå xoay 900 hoaëc Ctrl + F ñeå xoay 1800
• Title
: Ñaët teân cho Block.
Displayed
Hidden
Top/Left
Bottom/Right
Hieän teân Block
AÅn teân Block
Teân cuûa Block naèm treân ñænh block
hay beân traùi.
Teân cuûa Block naèm ôû döôí block hay
beân phaûi.
• Font :Ñònh daïng Font cho Block
• Color : maøu neàn, khung maøu chöõ cho Block.
Thuoäc tính veà caáu truùc ñöôïc moâ taû trong hoäp hoäi thoaïi cuûa Block. Môû noù baèng caùch
Double Click chuoät vaøo bieåu töôïng Block.
Trong hoäp hoäi thoaïi coù nhöõng thaønh phaàn sau:
• Teân khoái (block name)
• Moâ taû ngaén goïn veà ñaët ñieåm cuûa khoái (Brief explanation)
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 22
• Nhöõng maûng thoâng soá (parameters) neáu khoái ñoù caàn nhöõng thoâng soá.
• Giaûi thích veà ñaëc ñieåm cuûa khoái. (Help button)
Nhöõng moâ taû veà nhöõng caáu truùc thuoäc tính cuûa caùc blocks trong Simulink seõ ñöôïc
moâ taû trong chöông III.
Block name
Brief
explanation
For further information
Parameter
Hình 2.28: Thuoäc tính caáu truùc cuûa moät Block
III.2 .Caùc phöông phaùp giaûi baøi toaùn moâ phoûng trong Simulink :
Trong Simulink vieäc giaûi caùc baøi toaùn moâ phoûng coù nhieàu phöông phaùp giaûi khaùc
nhau. Sau ñaây laø caùc caùch giaûi ñöôïc aùp duïng trong Simulink.
•
•
•
•
•
•
Phöông phaùp Euler : laø phöng phaùp coå ñieån vôùi bieán laø böôùc. Phöông phaùp naøy
khaû thi cho baát cöù heä thoáng naøo coù nhöõng böôùc nhoû. Do ñoù nhöõng baøi toaùn coù
lieân quan ñeán vieäc tính toaùn quaù nhieàu thì khoâng bao giôø chính xaùc. Phöông phaùp
naøy chæ neân duøng cho vieäc kieåm tra keát quaû.
Phöông phaùp Runge-Kutta 3 vaø Runge-Kutta 5: Ñaây laø phöông phaùp thoâng
duïng aùp duïng cho moïi loaïi baøi toaùn vaø noù coù theå ñaït chæ tieâu chaát löôïng so vôùi
caùc phöông phaùp ñaëc bieät khaùc. Phöông phaùp naøy thích hôïp cho cho heä lieân tuïc
vaø heä phi tuyeán. Khoâng laøm vieäc vôùi heä coù ma saùt.
Phöông phaùp Adams :laø phöông phaùp töï chænh aùp duïng cho heä khoâng coù ma saùt.
Phöông phaùp Gear : laø phöông phaùp töï chænh aùp duïng cho heä coù ma saùt. Phöông
phaùp naøy khoâng laøm vieäc toát khi heä bò roái loaïn do ngoõ vaøo thay ñoåi lieân tuïc.
Phöông phaùp Adams / Gear : Choïn giöõa hai phöông phaùpAdams vaø Gear.
Phöông phaùp LinSim : laø phöông phaùp duøng cho heä tuyeán tính. Neáu heä mang
tính chaát tuyeán tính nhöng coù vaøi khoái phi tuyeán thì heä cuõng laøm vieäc toát.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
23
Trang
CHÖÔNG III
BLOCKS LIBRARY
(Caùc khoái chöùc naêng trong thö vieän Simulink)
Nhöõng khoái cuûa SIMULINK ñöôïc moâ taû trong chöông naøy. Nhöõng moâ taû trong
chöông naøy laø nhöõng moâ taû ngaén goïn giuùp ích cho vieäc tra cöùu vaø söû duïng.
Theo ñoù, taát caû caùc khoái ñöôïc xem nhö coù theå laøm vieäc trong moâi tröôøng ña bieán
(coù höôùng) vaø voâ höôùng.
III. 1 . SOURCES:
Ñaây laø nhoùm bao goàm caùc khoái phaùt vaø nhaän tín hieäu .
Maøn hình hieån thò
1.CLOCK :
Cung caáp vector theo thôøi gian
Môû trong suoát thôøi gian moâ phoûng, hieån thò thôøi gian lieân tuïc maø cuoäc moâ phoûng
ñang xaûy ra. Ñieåm quan troïng laø Clock khoâng phaûi laø khoái phaùt thôøi gian, maø chæ laø khoái
hieån thò thôøi gian moâ phoûng. Ñöôïc pheùp noái vôùi To Workspace ñeå chuyeån vector thôøi gian
vaøo trong Matlab.
Maøn hình caøi ñaët thoâng soá laø haèng soá
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
24
Trang
2. CONSTANT:
Phaùt ra giaù trò laø haèng soá
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò constant.
3. Sine Wave:
Khoái phaùt ra soùng coù daïng sin.
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò bieân ñoä, taàn soá ( rad/s, hezt), pha, thôøi gian laáy maãu
(chæ aùp duïng cho heä giaùn ñoaïn).
Maøn hình caøi ñaët thoâng soá cho khoái sin
4. Signal Generator:
Cung caáp cho 4 daïng soùng khaùc nhau (gioáng nhö maùy phaùt soùng):
+ Soùng Sin
+ Soùng vuoâng (square)
+ Soùng raêng cöa (sawtooth)
+ Soùng ngaåu nhieân ( random).
Nhöõng thoâng soá : Daïng soùng, giaù trò bieân ñoä (giaù trò ñænh), taàn soá, ñôn vò taàn soá.
Nhuõng giaù trò naøy coù theå thay ñoåi trong quaù trình moâ phoûng.
5. Repeating sequency:
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
25
Trang
Laëp laïi daïng soùng ñaõ cho moät caùch tuaàn töï
Nhöõng thoâng soá : vector thôøi gian vaø quan heä giaù trò cuûa haøm vector (cuøng chieàu)
Khi moâ phoûng thôøi gian rôi vaøo trong phaïm vi cuûa vector thôøi gian cuûa ngoõ ra thì
noù ñöôïc xem nhö From Workspace. Noùi caùch khaùc, haøm naøy laø phaàn môû roäng bôûi moät
daïng soùng cô baûn coù chu kì laëp. Tín hieäu ñöôïc phaùt ra vôùi chu kì tuaàn hoaøn coù bieân ñoä
baèng vector.
6. Step input:
Phaùt ra daïng soùng coù tính chaát haøm böôùc:
Nhöõng thoâng soá : Thôøi gian chuyeån ñoåi (Steptime), giaù trò ñaàu, giaù trò cuoái.
Thôøi gian chuyeån ñoåi coù theå aâm vaø ñieàu kieän ñaàu coù theå lôùn hôn giaù trò cuoái 1 ñôn
vò.
7. Chirp Signal:
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 26
Phaùt ra moät tín hieäu maø taàn soá taêng tuyeán tính theo thôøi gian .
Nhöõng thoâng soá : Taàn soá ban ñaàu (Hz), thôøi gian ñích caàn ñaët (s),taàn soá taïi thôøi
gian ñích.
Khoái naøy ñöôïc duøng trong vieäc phaân tích phoå cuûa heä khoâng tuyeán tính. Taàn soá
ñaët
ban ñaàu coù theå lôùn hôn taïi taàn soá ñaët cuoái cuøng. Nhöng sau thôøi gian ñích ñaõ ñaët taàn
soá baét ñaàu taêng leân.
8. Pulse Generator :
Phaùt ra moät chuoåi xung tuaàn töï vôùi khoaûng thôøi gian oån ñònh.
Nhöõng thoâng soá : Chu kì xung, ñoä roäng xung (heä soá chu kì), bieân ñoä xung, thôøi
gian baét ñaàu phaùt xung.
9.Random Number:
Boä phaùt soá ngaãu nhieân (yù nghiaõ Zero) phaân boá chuaån (Phaân boá Gauss).
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 27
Nhöõng thoâng soá: Giaù trò trung bình, khoaûng bieán ñoåi, giaù trò baét ñaàu phaùt sinh
(seed), thôøi gian laáy maãu.
Ñieåm khaùc bieät cuaû khoái naøy söï khaùc nhau cuûa giaù trò "seed". Giaù trò naøy coù theå
laø moät vector.
Trong heä rôøi raïc (phuï thuoäc vaøo thôøi gian) lieân quan ñeán vaán ñeà soá noù thöôøng
ñöôïc duøng hôn khoái Band –Limited White Noise.
10.From Workspace:
Ñoïc döõ lieäu töø ma traän MATLAB.
Nhöõng thoâng soá: baûng ma traän .
Ma traän naøy phaûi chöùa ít nhaát hai coät, coät ñaàu tieân phaûi laø vector thôøi gian (noù
phaûi laø giaù trò taêng ñôn ñieäu).
Neáu giaù trò ngoõ ra caàn thôøi gian taïi giöõa hai giaù trò ñaõ choïn thì ngoõ ra phaûi laø noäi
suy tuyeán tính giöõa hai giaù trò thôøi gian yeâu caàu ñaët trong ngoaëc.
11. From File:
Ñoïc döõ lieäu töø moät file.
Nhöõng thoâng soá : Teân file.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 28
Döõ lieäu phaûi gioáng nhö moät ma traän. Moãi coät phaûi phaûi coù giaù trò cuûa n ngoõ vaøo
taïi thôøi ñieåm cho tröôùc (yeáu toá ñaàu tieân cuûa coät). Sau ñoù, haøng thöù nhaát laø moät vector
thôøi gian (so vôùi From Workspace haøng vaø coät ngöôïc nhau).
12. Digital Clock:
Cung caáp thôøi gian cho heä rôøi raïc.
Nhöõng thoâng soá: thôøi gian maãu.
Khoái naøy khoâng gioáng khoái Clock .
13. Band –Limited White Noise:
Phaùt ra moät daõy tín hieäu oàn traéng.
Nhöõng thoâng soá : Phoå naêng löôïng, thôøi gian maãu, giaùtrò "seed".
III.2 .SINKS:
1. Scope:
Hieån thò daïng tín hieäu trong suoát thôøi gian moâ phoûng (gioáng nhö Oscilloscope)
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 29
Nhöõng thoâng soá : Phaïm vi
truïc ngang (thôøi gian) vaø
truïc doïc.
Truïc ngang coù theå cuoän ôû
moãi phaïm vi.
Nhaáp chuoät vaøo ñaây ñeå
thay ñoåi thuoäc tính cuûa
Scope( truïc ngang vaø doïc)
Maøn hình cuûa Scope vaø baûn thuoäc tính cuûa noù
2. To Workspace:
Löu tröõ döõ lieäu döôùi daïng moät ma traän.
Nhöõng thoâng soá:Teân ma traän, soá
maãu toái ña(maximum) ñeå xuaát ra.
Moãi moät coät ma traän ñaïi dieän
cho moãi giaù trò khaùc nhau döõ lieäu
ñöôïc truyeàn ñeán MATLAB cho ñeán
khi keát thuùc moâ phoûng.
Neâuù söï moâ phoûng caàn soá böôùc lôùn hôn giaù trò maximum moät ñôn vò thì khoái naøy
chæ löu giaù trò n cuoái cuøng ,vôùi n laø giaù trò laáy maãu maximum ñaõ quy ñònh.
Thoâng soá thöù hai cuaû haøng trong maximum laø tuyø yù (timestep: buôùc thôøi gian),
Matlab chæ löu giaù trò n chung. Thöôøng thöôøng vector thôøi gian khoâng caàn khoaûng
caùch ñeàu; thoâng soá thöù ba cuûa maximum cuõng tuyø yù nhöng coù ñaëc ñieåm laø phaûi phuø
hôïp vôùi thôøi gian laáy maãu vôùi döõ lieäu ñöôïc thu thaäp.
Ví duï neáu baïn caøi ñaët thoâng soá cho maximum…
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
30
Trang
[ 100, 3, 0.4]
Ngoõ ra cuûa ma traän goàm 100 haøng (soá coät töông öùng vôùi chieàu cuûa khoái vaøo) maø
giaù trò moãi laàn tích tröõ T =3∗ 0.4 giaây (s) coù nghó laø taïi To =0 ,T1=1∗3∗0.4 =1.2,
T2 =2∗3∗0.4 =2.4 , T3 =3∗3∗0.4 = 3.6………Tk = k ∗3∗0.4 (s).
3. To File:
Löu tröõ döõ lieäu döôùi daïng file.
Nhöõng thoâng soá :
Teân file ,teân matraän.
Döõ lieäu ôû ñaây laø moät ma traän, haøng
ñaàu tieân laø moät vetor thôøi gian, nhöõng
coät khaùc laø bieán ngoõ ra (so vôùi To Workspace haøng vaø coät ñaûo nhau)
Haøng ñaàu tieân luoân laø vector thôøi gian (khoâng caàn thieát phaûi noái ñeán Clock ñeå
hieän ra)
4.XY graph:
Hai ñoà thò cuûa hai tín hieäu seõ ñöôïc veõ treân cöûa soå ñoà hoïa cuûa Matlab .
Nhöõng thoâng soá : bieân duôùi vaø bieân treân cuûa truïc
5. Stop Simulation:
Ngöøng cuoäc moâ phoûng ngay laäy töùc khi ngoõ vaøo baèng khoâng.
Khi nhieàu tín hieäu vaøo laø ña bieán neáu coù moät thaønh phaàn ngoõ vaøo baèng khoâng thì
cuoäc moâ phoûng seõ ngöøng ngay laäp töùc.
6. Graph:
Veõ soá lieäu treân cöûa soå ñoà hoïa.
Nhöõng thoâng soá : phaïm vi truïc thôøi gian, bieân döôùi vaø bieân treân cuûa truïc ngang,
maøu saéc cuûa moãi ñöôøng.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 31
Neáu thôøi gian moâ phoûng vuôït quaù thôøi gian ñaët thì ñoà thò seõ baét ñaàu ñöôïc veõ töø
caïnh traùi cuûa Graph.
III.3. DISCRETE:
1. Unit Delay :
Ngoõ vaøo bò treã bôûi moät chu kì laáy maãu .
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò ñaàu (giaù trò giaû ñònh trong chu kì moâ phoûng ñaàu tieân khi
ngoõ ra khoâng xaùc ñònh ñöôïc), thôøi gian laáy maãu.
2 .Discrete Zero –Pole:
Thöïc hieän moät haøm truyeàn rôøi
raïc (theo thôøi gian) ôû daïng Cöïc vaø
Zero.
Nhöõng thoâng soá : Caùc zero, Caùc
cöïc, ñoä lôïi, thôøi gian laáy maãu.
3. Discrete State- Space:
Thöïc hieän moät heä rôøi raïc döôùi
daïng heä phuông trình traïng thaùi.
Nhöõng thoâng soá : Heä ma traän,
ñieàu kieän ñaàu, thôøi gian laáy maãu.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
32
Trang
4. Discrete Filter:
Thöïc hieän loïc IIR vaø loïc FIR.
Ngoõ ra bò treã moät khoaûng
thôøi gian khi ngoõ ra ñöôïc ñöa
vaøo giöõa hai laàn laáy maãu keá
tieáp.
Nhöõng thoâng soá : Heä soá töû vaø maãu cuûa
boä loïc, thôøi gian laáy maãu.
5.Discrete Tranfer Fcn:
Thöïc hieän chöùc naêng moät haøm truyeàn
rôøi raïc.
Nhöõng thoâng soá : heä soá töû vaø maåu cuûa
haøm truyeàn, thôøi gian laáy maãu.
6. Zero – Order Hold: (khaâu giöõ baäc
khoâng)
Thöïc hieän moät haøm giöõ vaø laáy maãu.
Nhöõng thoâng soá : thôøi gian laáy maãu
Khaâu naøy cho bieát ñöôïc caáu truùc cuûa tín hieäu. Tín hieäu ñöôïc laáy maãu vaø giöõ
cho ñeán khi tín hieäu keá tieáp ñöôïc laáy maãu.
7. First – Order Hold: (khaâu giöõ baäc
moät)
Nhöõng thoâng soá :thôøi gian laáy maãu
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Y=
Luaän aùn toá t nghieä p
33
Ts
U
Z −1
Trang
Nhaân tín hieäu vaøo vôùi moät
haèng soá.
Nhuõng thoâng soá : Giaù trò ñoä
lôïi
8. Discrete- Time Integrator:
Thöïc hieän haøm tích phaân giaùn ñoaïn.
Nhöõng thoâng soá : Ñieàu kieän ñaàu, Giôùi
haïn caän döôùi vaø treân, thôøi gian laáy maãu.
Noù thöïc hieän moät pheùp bieán ñoåi haøm
truyeàn Z :
ÔÛ ñaây Ts laø giaù trò thôøi gian laáy maãu.
III.4. LINEAR:
Ñaây laø nhoùm tuyeán tính trong mieàn thôøi gian vaø Laplace.
1. Sum:
Ngoõ ra toång (hieäu) caùc ngoõ vaøo.
Nhöõng thoâng soá : Caùc daáu cuûa ngoõ
vaøo.
Soá daáu seõ cho bieát soá ngoõ vaøo cuûa khoái
Neáu taát caû caùc tín hieäu vaøo laø ña bieán ( cuøng chieàu) thì ngoõ ra laø toång. Neáu
ngoõ vaøo bao goàm hai ñaïi luôïng ña bieán vaø voâ höôùng thì toång caùc thaønh phaàn ña
bieán laø löôïng voâ höôùng
2.Gain:
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
34
Trang
Neáu thoâng soá ñöôïc duøng trong Gain ôû daïng vector thì noäi dung ñeå hieån thò phaûi ôû
trong ngoaëc ñôn.
3.Derivative:
Tín hieäu vaøo ñöôïc laáy vi phaân theo thôøi
gian.
5. Integrator:
ÔÛ moãi ñoaïn laáy vi phaân ñöôïc tính treân cô sôû cuûa tæ soá vi phaân ñoái vôùi giaù trò
ñoaïn tröôùc. Keát quaû coù theå sai neáu ñoaïn laáy vi phaân coù thôøi gian quaù lôùn.
4. Tranfer Fcn:
Thöïc hieän chöùc naêng moät haøm truyeàn.
Nhöõng thoâng soá : Heä soá töû vaø maãu cuûa
haøm truyeàn
Tín hieäu vaøo ñöôïc laáy tích phaân.
Nhöõng thoâng soá : Ñieàu kieän ñaàu.
6. State-Space :
Thöïc hieän moät heä tuyeán tính khoâng thay ñoåi theo thôøi gian .
Nhöõng thoâng soá : heä ma traän, ñieàu kieän
ñaàu
7. Zero-pole:
Thöïc hieän haøm truyeàn
döôùi daïng cöïc vaø zero.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
35
Trang
Nhöõng thoâng soá : Caùc Zero, caùc cöïc,
ñoä lôïi
8. Matrix Gain:
Ngoõ vaøo laø moät vector thì ngoõ ra laø moät
ma traän.
Nhöõng thoâng soá : Ñoä lôïi ma traän.
Chieàu cuûa vector vaøo phaûi baèng soá coät cuûa ma traän. Ñoä daøi cuûa vector ra phaûi
baèng ñoä lôïi cuûa haøng ma traän.
9. Inner (dot) product:
Tính tích voâ höôùng cuûa vector.
10. Slider Gain:
Töông taùc ñoä lôïi.
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò gain.
Neáu coù tín hieäu laø ña bieán thì noù ñöôïc khueách ñaïi bôûi heä soá ñoù.
III.5 .NONLINEAR:
1. Abs:
Tính giaù trò tuyeät
ñoái cuûa ngoõ vaøo.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 36
2.Product
Ngoõ vaøo ñöôïc nhaân vôùi nhau (gioáng SUM).
Nhöõng thoâng soá : Soá ngoõ vaøo
3.Fcn
Tính toaùn bieåu thöùc.
Ngoõ vaøo phaûi laø moät haøm u(I), giaù trò phaûi
laø ñaïi löôïng voâ höôùng .
Khoái naøy khaû naêng thöïc hieän cho SISO
(single input single output) vaø MISO (multi
input single output).
4.Dead Zone
Ngoõ ra coù giaù trò laø Zero khi ngoõ vaøo naèm
trong vuøng cheát (taét). Ngoaøi ra ngoõ ra seõ baèng
ngoõ vaøo khi ngoõ vaøo khoâng naèm trong ñoaïn
Dead Zone.
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò ñaàu vaø cuoái cuûa ñoaïn Dead Zone.
laø:
Ñaëc bieät hôn, neáu caän treân vaø caän döôùi cuûa Dead Zone laø D +z vaø D-z,thì ngoõ ra seõ
y=
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
u- D-z neáu u< D-z
0
neáu D-z ≤u≤ø D+z
u- D+z neáu u >D+z
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 37
6. Backlash : (khaâu khe hôû)
Moâ hình xöû lyù heä thoáng coù thôøi gian döï tröõ.
Nhöõng thoâng soá : Ñoä roäng Dead Zone, giaù trò
ñaàu cuûa ngoõ ra vaø vaøo.
Ngoõ ra laø haèng soá khi ngoõ vaøo naèm trong
ñoaïn Dead Zone.
6. Saturation :
Tính toaùn moät khaâu baõo hoøa, nghóa laø giôùi
haïn bieân ñoä cuûa ngoõ ra.
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò treân vaø döôùi cuûa
ngoõ ra.
7.Switch
Ngoõ ra seõ laø giaù trò cuûa ngoõ vaøo ñaàu tieân cho
ñeán khi moät giaù trò thöù hai lôùn hôn giaù trò
ngöôõng thì ngoõ ra mang giaùtrò ngoõ vaøo thöù hai,
sau ñoù ngoõ ra laïi baèng giaù trò thöù ba.
Nhöõng thoâng soá : giaù trò ngöôõng.
8. Look-Up Table
Thi haønh maãu ñoà thò
tuyeán tính cuûa ngoõ vaøo.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 38
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò vector cuûa ngoõ ra
vaø vaøo
9. 2-D Look-Up Table.
Thi haønh maãu ñoà thò tuyeán tính trong toïa ñoä
hai chieàu.
Nhöõng thoâng soá: Giaù trò cuûa chæ soá X vaø Y
vaø quan heä vôùi giaù trò ngoõ ra.
10. Rate Limiter
Giôùi haïn toác ñoä thay ñoåi cuûa tính hieäu ngoõ vaøo.
Nhöõng thoâng soá: Giaù trò toái ña cuûa söï thay
ñoåi.
11. Relay
Moâ phoûng moät rô le.
Nhöõng thoâng soá : Giaù trò ngöôõng cuûa ngoõ ra
ôû traïng thaùi ON vaø OFF.
Söï chuyeån ñoåi cuûa ngoõ ra giöõa hai giaù trò ñaëc
bieät. Khi rôle ôû vò trí ON, noù giöõ nguyeân khi giaù
trò ngoõ vaøo haï xuoáng thaáp hôn ngöôõng OFF,
ngöôïc laïi thì rôle ôû vò trí OFF.
12. MATLAB Fcn
Cho pheùp goïi moät haøm MATLAB trong sô
ñoà SIMULINK.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 39
Nhöõng thoâng soá : Teân haøm, chieàu cuûa ngoõ
ngoõ ra (-1 mang nghóa laø ngoõ ra cuøng chieàu vôùi
ngoõ vaøo).
SIMULINK khoâng coù khaû naêng kieåm tra
chieàu cuûa haøm MATLAB ñoù laø ñaëc ñieåm rieâng
cuûa khoái.
13.Quantizer
Moâ phoûng boä löôïng töû.
Nhöõng thoâng soá : Khoaûng thôøi gian löôïng
töû
14. Coulombic Friction
Moâ phoûng ma saùt Coulomb.
Nhöõng thoâng soá :Giaù trò offset ban ñaàu, tæ soá
ma saùt thaúng.
Löïc ma saùt coù giaù trò laø zero ôû taïi thôøi ñieåm
ñaët giaù trò offset.
15.Logical Operator
Ngoõ ra mang giaù trò 1 neáu toaùn töû logic ngoõ
vaøo mang giaù trò ñuùng, ngöôïc laïi mang giaù trò 0.
Ngoõ ra mang giaù trò
1 neáu heä thöùc cô baûn coù
giaù trò laø ñuùng,ngöôïc
laïi mang giaù trò 0.
Nhöõng thoâng soá : Toaùn töû logic, soá coång
vaøo
Nhöõng thoâng soá :
Toaùn töû quan heä.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
40
Trang
16. Combinatorial Logic
Thöïc thi moät baûng toå hôïp logic.
Nhöõng thoâng soá : Baûng söï thaät.
Chæ coù phaàn ngoõ ra cuûa baûng söï thaät ñöôïc
ghi vaøo. Ngoõ vaøo phaûi ñöôïc hieåu ngaàm.
17. Transport Delay
Ngoõ vaøo bò treã bôûi moät thôøi gian cho tröôùc.
Nhöõng thoâng soá: Thôøi gian treã, ñieàu kieän
ñaàu (ñöôïc giaû ñònh khi ngoõ ra khoâng xaùc ñònh).
18. Variable Transport Delay
Giôùi thieäu moät bieán thôøi gian treã: Ngoõ vaøo
thöù hai treã moät khoaûng thôøi gian so vôùi ngoõ vaøo
thöù nhaát
Nhöõng thoâng soá : Thôøi gian treã, soá maãu ñöôïc löu tröõ.
20.Memory
Tín hieäu ngoõ vaøo
ñöôïc laâyù tích phaân töøng
phaàn vaø ñöôïc löu giöõ
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 41
Nhöõng thoâng soá : Ñieàu kieän ñaàu.
Khoái naøy ñöôïc aùp duïng cho vieäc giaûi caùc
voøng löôïng giaùc.
21. Sign
Thöïc thi moät haøm daáu.
Ñoù laø nhöõng thö vieän cô baûn , ngoaøi ra coøn caùc thö vieän khaùc nhö :thö vieän ñaàu
noái v…v vieäc tìm hieåu heát caùc chöùc naêng cuûa chuùng cuõng raát nhieàu khoù khaên vaø cuõng
khoâng coù thôøi gian ñeå noùi ra heát .
Ngoaøi nhöõng thö vieän ñaõ coù ngöôøi söû duïng coù theå taïo cho mình moät thö vieän rieâng
baèng caùch gheùp noái caùc khoái laïi vôùi nhau taïo thaønh moät nhoùm (group) hay vieát rieâng
moät chöông trình (raát khoù) (goïi laø S-function) ñeå chaïy moâ phoûng trong SIMULINK.
Ñaây laø coâng vieäc gioáng nhö taïo caùc linh kieän môùi, macro trong caùc phaàn meàm veõ
maïch ñieän töû.
CHÖÔNG IV
ÖÙNG DUÏNG
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
42
Trang
I. GIÔÙI THIEÄU SÔ LÖÔÏC LYÙ THUYEÁT ÑIEÀU KHIEÅN TÖÏ ÑOÄNG
Lyù thuyeát Ñieàu khieån töï ñoäng laø phaàn chuû yeáu cuûa lyù thuyeát ñieàu khieån. Lyù
thuyeát ñieàu khieån töï ñoäng laø kieán thöùc cô sôû cuûa caùc ngaønh kyõ thuaät töï ñoäng trong lónh vöïc
ñieän töû, ñieän ñoäng löïc, cô khí, haøng haûi, quoác phoøng.
I.1 . Caùc phaàn töû cô baûn cuûa heä thoáng Ñieàu khieån töï ñoäng:
Heä thoáng Ñieàu khieån töï ñoäng laø heä thoáng ñöôïc xaây döïng töø 3 boä phaän chuû yeáu:
• Thieát bò ñieàu khieån (C)
• Ñoái töôïng ñieàu khieån (O)
• Thieát bò ño luôøng ( M)
e
U
Z
⊗-
C
X
O
y
M
Hình 2.29. Sô ñoà heä thoáng Ñieàu khieån töï ñoäng.
Trong ñoù :
U : tín hieäu vaøo
y : tín hieäu ra
X : tín hieäu ñieàu khieån taùc ñoäng leân ñoái töôïng
e : tín hieäu sai leäch
Z : tín hieäu phaûn hoài.
I.2 .Caùc nguyeân taéc ñieàu khieån cô baûn:
Trong ñieàu khieån töï ñoäng coù 3 nguyeân taéc ñieàu khieån cô baûn sau:
• Nguyeân taéc ñieàu khieån sai leäch
• Nguyeân taéc ñieàu khieån theo phöông phaùp buø nhieåu.
• Hoãn hôïp hai nguyeân taéc treân.
Ngoaøi 3 nguyeân taéc treân coøn coù theâm caùc nguyeân taéc
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
43
•
•
Trang
Nguyeân taéc ñieàu khieån theo chöông trình
Nguyeân taéc ñieàu khieån thích nghi.
I.3. Phaân loaïi heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng
Vieäc phaân loaïi heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng theo nhieàu nguyeân taéc khaùc nhau.
Nhöng ta coù theå phaân loaïi theo caùc heä thoáng sau:
•
•
•
•
•
•
•
Heä thoáng ñieàu khieån tuyeán tính
Heä thoáng ñieàu khieån phi tuyeán
Heä thoáng ñieàu khieån lieân tuïc
Heä thoáng ñieàu khieån rôøi raïc hay heä thoáng xung –soá
Heä ngaåu nhieân
Heä toái öu
Heä thoáng thích nghi (töï chænh)
I.4. Nhieäm vuï cuûa lyù thuyeát ñieàu khieån töï ñoäng
Nhieäm vuï cô baûn cuûa lyù thuyeát ñieàu khieån töï ñoäng laø phaân tích heä thoáng vaø thieát keá
heä thoáng.
II.AÙP DUÏNG SIMULINK VAØO THIEÁT KEÁ VAØ PHAÂN TÍCH
Trong vieäc khaûo saùt nhöõng öùng duïng ta thöû xaây sô ñoà moâ phoûng cho heä dao ñoäng
loø xo khoái löôïng sau :
f
k
m
y
Heä loø xo khoái löôïng treân ñöôïc moâ taû bôûi phöông trình vi phaân:
my + ky = f
m: khoái löôïng ; k: ñoä cöùng loø xo
Töø ñoù ta coù sô ñoà khoái sau :
y
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
44
f
Trang
y
∫
y
∫
Hình 2.30. Sô ñoà khoái heä dao ñoäng
Sau ñoù ta thöû xaây döïng sô ñoà moâ phoûng trong SIMULINK
.
Hình 2.31. Sô ñoà khoái moâ phoûng heä khoái löôïng loø xo.
Hình 2.32. Daïng soùng ngoõ ra cuûa Scope
Töø sô ñoà thieát keá ta coù theå theâm vaøo caùc khoái ñeå khaûo saùt heä nhö: heä soá cöùng
(gain), thay ñoåi daïng soùng…
Trong caùc saùch baøi taäp ñieàu khieån töï ñoäng coù caùc khoái nhöng khoâng bieát ñöôïc ñaùp
öùng cuûa heä nhö theá naøo. Vieäc duøng SIMULINK ñeå khaûo saùt raát thuaän tieän cho vieäc phaân
tích baøi toaùn
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
45
Trang
Hình 2.33. Sô ñoà khoái cuûa moät heä döôùi taùc ñoäng cuûa ñaùp öùng böôùc
Hình 2.34. Ñaùp öùng cuûa Sô ñoà
ÔÛû hình 2.35 vaø 2.36 laø sô ñoà khoái cuûa ñoäng cô ñieän vaø ñaùp öùng vaän toác quay
Hình 2.35 . Sô ñoà khoái cuûa ñoäng cô ñieän
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 46
Hìnnh 2.36 .Ñaùp öùng vaän toác quay
Trong ñieàu khieån töï ñoäng theâm vaøo khaâu caùc P, PI, PID laøm cho heä thoáng hoaït
ñoäng toát vaø oån ñiïnh hôn.
Caùc sô ñoà ñieàu khieån vaø moâ phoûng.
Hình 2.37 .Heä thoáng ñieàu khieån coù khaâu PI.
Hình 2.38 .Ñaùp öùng taïi khaâu baõo hoaø.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 47
Hình 2.39 .Ñaùp öùng ngoõ ra.
Hình 2.40 .Heä thoáng moâ phoûng cuûa chuyeån ñoäng rôi quaû banh
Hình 2.41 .Keát quaûø moâ phoûng.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 48
Hình 2.41 .Moâ hình ñoäng cô DC di chuyeån caùnh tay Robot
Hình 2.42: Sô ñoà moâ phoûng moät khaâu baäc hai
Hình 2.43: Ñaùp öùng cuûa khaâu baäc hai döôùi ngoõ vaøo laø haøm doác vaø böôùc
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
Trang 49
Hình 2.44 . Moâ hình ñoäng cô khoâng ñoàng boä
Hình 2.45. Keát quaû moâ phoûng.
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
Luaän aùn toá t nghieä p
50
Trang
Hình 2.46. Sô ñoà ñieàu khieån ñoäng cô DC
Hình 2.47. Ñaùp öùng cuûa ñoäng cô vôùi khaâu P
Hình 2.48. Ñaùp öùng cuûa ñoäng cô vôùi khaâu PI
GVHD : NGUYEÃN MINH TAÂM
SVTH :NGUYEÃN THANH DUAÃN
[...]... trúc thuộc tính của các blocks trong Simulink sẽ được mô tả trong chương III Block name Brief explanation For further information Parameter Hình 2.28: Thuộc tính cấu trúc của một Block III.2 Các phương pháp giải bài toán mô phỏng trong Simulink : Trong Simulink việc giải các bài toán mô phỏng có nhiều phương pháp giải khác nhau Sau đây là các cách giải được áp dụng trong Simulink • • • • • • Phương pháp... năng trong thư viện Simulink) Những khối của SIMULINK được mô tả trong chương này Những mô tả trong chương này là những mô tả ngắn gọn giúp ích cho việc tra cứu và sử dụng Theo đó, tất cả các khối được xem như có thể làm việc trong môi trường đa biến (có hướng) và vô hướng III 1 SOURCES: Đây là nhóm bao gồm các khối phát và nhận tín hiệu Màn hình hiển thò 1.CLOCK : Cung cấp vector theo thời gian Mở trong. .. Ta thấy cửa sổ Simulink có nhiều khối chức năng (blocks library), trong đó có nhiều khối chức năng cụ thể Hình 2.5 : Cách vào toolbox SIMULINK trong MATLAB Từ cửa sổ lệnh ta thấy được các khối thư viện: Khối nguồn (Sources), khối đầu đo (Sinks), khối phi tuyến (nonlinear), khối tuyến tính (linear), khối đầu nối (Connections) ………… Hình 2.6 : Màn hình cửa sổ thư viện SIMULINK Thư viện của Simulink bao... 2.24:Thư viện Phần Phi Tuyến (NONLINEAR) Hình 2.26: Thư viện Phần Đầu Nối (CONECTIONS) Hình 2.27: Thư viện BLOCKSETS và TOOLBOXES III THUỘC TÍNH CỦA MỘT BLOCK VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN TRONG SIMULINK GVHD : NGUYỄN MINH TÂM SVTH :NGUYỄN THANH DUẪN Luận án tố t nghiệ p Trang 21 Như chúng ta đã biết phần tử để xây dựng nên một sơ đồ trong Simulink đó chính là Block Một Block được quy đònh bởi hai... BLOCK LIBRARY của Simulink Giúp cho có cách nhìn khái quát thư viện của Simulink GVHD : NGUYỄN MINH TÂM SVTH :NGUYỄN THANH DUẪN Luận án tố t nghiệ p Trang 19 Hình 2.22: Thư viện Phần Rời Rạc (DISCRETE) Hình 2.23 : Thư viện Đồ thò (SINKS) Hình 2.24 : : Thư viện Phần Tuyến tính (LINEAR) GVHD : NGUYỄN MINH TÂM SVTH :NGUYỄN THANH DUẪN Luận án tố t nghiệ p Trang 20 Hình 2.24:Thư viện Phần Phi Tuyến (NONLINEAR)... Chọn Scope + Thư viện các hàm tuyến tính (Linear): Chọn Integrator + Thư viện các đầu nối ( Connections): Chọn Mux Để chọn một thư viện trong Simulink ta nhấp kép (Double Click) vào khối (icon) đó Simulink sẽ hiển thò một cửa sổ chứa tất cả các khối của thư viện đó Trong thư viện nguồn tín hiệu chứa tất các khối đều là nguồn tín hiệu Thư viện nguồn tín hiệu được trình bày như hình 2.9 GVHD : NGUYỄN... phải đặt thông số mô phỏng bằng lệnh Parameter trong menu Simulation Đặt thời gian mô phỏng (Stop time) là 10.0 Sau đó nhấn vào Apply để Simulink áp dụng các thông số do ta đặt và đóng hộp hội thoại bằng cách nhấn vào Close GVHD : NGUYỄN MINH TÂM SVTH :NGUYỄN THANH DUẪN Luận án tố t nghiệ p Trang 18 Hình 2.20 Hộp hội thoại Parameter của Simulink Chọn Start trong menu Simulation để chạy mô phỏng và ta... (Connections) ………… Hình 2.6 : Màn hình cửa sổ thư viện SIMULINK Thư viện của Simulink bao gồm các khối chuẩn trên, người sử dụng cũng có thể thay đổi hay tạo ra các khối cho riêng mình Simulink cũng giống như các phần mềm mô phỏng thiết kế mạch điện tử như : MicroSim Eval, EWB, Circuit Maker… Để vẽ sơ đồ mô phỏng cũng như xây dựng mô hình như thế nào.Việc xây dựng mô hình và các thao tác để xây dựng... tới nơi bạn cần đặt khối trong sơ đồ bằng cách nhả phím chuột, một bản copy của khối đã ở trong màn hình mô phỏng Khi ta không vừa ý chỗ đặt ta có thể di chuyển khối bằng cách như trên Theo cách này chép những khối còn lại vào trong màn hình mô phỏng để tiếp tục xây dựng sơ đồ Muốn copy tiếp một khối Sin nữa trong một một sơ đồ, ta làm bằng cách giữ phím Ctrl + phím trái chuột và di chuyển tới điểm... nằm ở dươí block hay bên phải • Font :Đònh dạng Font cho Block • Color : màu nền, khung màu chữ cho Block Thuộc tính về cấu trúc được mô tả trong hộp hội thoại của Block Mở nó bằng cách Double Click chuột vào biểu tượng Block Trong hộp hội thoại có những thành phần sau: • Tên khối (block name) • Mô tả ngắn gọn về đặt điểm của khối (Brief explanation) GVHD : NGUYỄN MINH TÂM SVTH :NGUYỄN THANH DUẪN Luận ... HIỂU VỀ SIMULINK VÀ CÁC BLOCKS LIBRARY: II.1 CÁCH KHỞI TẠO SIMULINK VÀ VẼ SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG: II.1.1 Khởi tạo SIMULINK: Để vào Simulink Matlab, ta từ cửa sổ lệnh Matlab đánh dòng lệnh: >> simulink. .. Hình 2.6 : Màn hình cửa sổ thư viện SIMULINK Thư viện Simulink bao gồm khối chuẩn trên, người sử dụng thay đổi hay tạo khối cho riêng Simulink giống phần mềm mô thiết kế mạch điện tử : MicroSim... trận>./ascii; Nhìn chung Mat lab mạnh việc mô cho toán kó thuật Phần mềm Matlab trở nên thông dụng công cụ đắc lực cho việc giảng dạy, ứng dụng nghiên cứu trường đại học GVHD : NGUYỄN MINH TÂM SVTH :NGUYỄN
Ngày đăng: 12/10/2015, 19:36
Xem thêm: NGHIÊN cứu PHẦN mềm SIMULINK TRONG MATLAB , NGHIÊN cứu PHẦN mềm SIMULINK TRONG MATLAB , Tên các biến trong MATLAB có thể dài 19 kí tự bao gồm các chữ cái cùng các chữ số cũng như một vài kí tự đặc biệt khác nhưng luôn phải bắt đầu bằng chữ cái. Tên các hàm đã được đặt cũng có thể được sử dụng làm tên của biến với điều kiện hàm này sẽ không đ, Hình 1.12 .Đầu vào - ra của một khối, Hình 2.21 . Cửa sổ hiển thò tín hiệu ra của sơ đồ., I. GIỚI THIỆU SƠ LƯC LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG