Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ 2

Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ

Chương 2 Các hộp công cụ MATLAB, SIMULINK và SymPower

và Link SIMULINK cho phép mô tả hệ thống tuyến tính, hệ phi tuyến, các môhình trong miền thời gian liên tục, hay gián đoạn hoặc một hệ gồm cả liên tục vàgián đoạn

Để mô hình hoá, SIMULINK cung cấp cho người sử dụng một giao diện đồhọa dễ sử dụng và xây dựng mô hình sử dụng thao tác "nhấn và thả" chuột chophép thể hiện hệ thống dưới dạng sơ đồ tín hiệu với các khối chức năng quenthuộc Với giao diện đồ họa ta có thể xây mô hình và khảo sát một cách trựcquan SIMULINK cung cấp cho người sử dụng một thư viện rất phong phú, cósẵn với số lượng lớn các khối chức năng cho các hệ tuyến tính, phi tuyến haygián đoạn Hơn nữa, người sử dụng cũng có thể tạo nên các khối riêng của mình.Đây là sự khác xa các phần mềm trước đó mà người sử dụng phải đưa vào cácphương vi phân và các phương trình sai phân bằng một ngôn ngữ lập trình

Sau khi đã xây dựng mô hình của hệ thống cần nghiên cứu, bằng cách ghépcác khối cần thiết thành sơ đồ cấu trúc của hệ, ta có thể khởi động quá trình môphỏng Trong quá trình mô phỏng ta có thể trích tín hiệu tại vị trí bất kỳ của sơ

đồ cấu trúc và hiển thị đặc tính của tín hiệu đó trên màn hình Hơn thế nữa, nếu

có nhu cầu ta có thể cất giữ các đặc tính đó vào các vùng nhớ Việc nhập hoặcthay đổi tham số của tất cả các khối cũng có thể được thực hiện rất đơn giản bằngcách nhập trực tiếp hay thông qua cửa sổ lệnh của MATLAB

Thư viện SIMULINK là một tập hợp các khối hình ảnh, bằng cách sử dụng

nó chúng ta có thể khảo sát gần như bất kỳ các hệ thống cơ điện nào Tham số càiđặt được thể hiện trong các trường tại cửa sổ cài đặt của khối đã chọn Nút trợgiúp (Help) trong cửa sổ thiết lập sẽ mở ra các thông tin chi tiết về khối và các

tham số cài đặt của nó.

Hình 2-1 Cửa sổ chính của chương trình MATLAB

Để khởi động chương trình, trước tiên phải phải chạy gói MATLAB và trong cửa sổ chính của gói MATLAB gõ trực tiếp câu lệnh SIMULINK từ cửa sổlệnh thể hiện trong hình 2.1 Biểu tượng của SIMULINK cũng được hiển thịtrong cửa sổ tooltip xuất hiện khi di chuyển chuột qua biểu tượng trong khốicông cụ SIMULINK Khởi động chương trình SIMULINK dẫn đến việc mở phầncửa sổ trình duyệt của thư viện SIMULINK như hình 2.2

Cửa sổ trình duyệt của thư viện chứa các thành phần sau:

+Tiêu đề, với tên của cửa sổ - SIMULINK Library Browser

+Menu, với tổ hợp lệnh File, Edit, View, Help

+Thanh công cụ, các phím tắt với các lệnh thường xuyên được sử dụng.+Cửa sổ chỉ dẫn để hiển thị tin nhắn giải thích trên khối được chọn

Danh sách các thành phần của thư viện được xắp xếp theo cây thư mục Nộidung giao diện cửa sổ thư viện (danh sách các phần của thư viện hay các khốicông cụ) và thanh trạng thái có chứa chỉ dẫn khi thực hiện

Trong hình đưa ra thư viện con Sinks trong thư viện chính SIMULINK(phía bên trái cửa sổ) và chỉ ra các thành phần của nó (phía bên phải cửa sổ).Thư viện SIMULINK chứa các phần sau:

Commonly Used Blocks – các khối thường được sử dụng;

Continuous – các khối tuyến tính;

Discontinuous – các khối phi tuyến;

Discrete – các khối rời rạc;

Logic and Bit Operation – các khối lô gic và phép toán Bit;

Lookup Tables – bảng tra cứu tương thích;

Hình 2-2 Cửa sổ trình duyệt của thư viện SIMULINK

Math Operation – các hàm toán học;

Model Verification – các khối kiểm tra mô hình;

Model –Wide Utilities – các bảng;

Ports & Subsystems – các cổng và hệ thống con;

Signal Attributes – các tham số tín hiệu;

Signal Routing – tín hiệu định tuyến;

Sinks – các khối hiển thị;

Sources – nguồn tín hiệu;

User-Definen Functions – các hàm chức năng người sử dụng;

Adition Math & Diskrete – các khối rời rạc và toán học bổ sung.

Khi lựa chọn các thành phần có liên quan của thư viện trong khung bênphải sẽ hiển thị nội dung của nó như h́nh 2.2

Để làm việc với cửa sổ người ta sử dụng các lệnh có sẵn trong menu Menutrình duyệt thư viện chứa các mục sau đây:

File (tập tin) - Làm việc với các tập tin thư viện

Edit (Chỉnh sửa) - Thêm các khối và tìm kiếm chúng (theo tên)

View (Hiển thị) - Điều khiển sự hiển thị của các phần tử giao diện

Help (Trợ giúp) - Hiển thị cửa sổ trợ giúp về các thư viện trình duyệt

Để làm việc với một trình duyệt cũng có thể sử dụng các nút trên thanhcông cụ

+Lựa chọn và sắp xếp các khối trong mô hình, sau đó nối các khối với nhautheo cấu trúc của hệ thống của bài toán cần nghiên cứu Để làm điều này phải mởphần thích hợp của thư viện (ví dụ, Sources - Nguồn), sau đó đưa vị trí con trỏđến các khối mong muốn và nhấn nút trái của chuột kéo khối vào cửa sổ tạo ra.

Để xóa một khối, cần chọn khối đó (Đặt con trỏ vào hình ảnh và bấm nút trái củachuột), và sau đó nhấn phím Delete trên bàn phím

+ Mở cửa sổ thiết lập tham số cho các khối khối Để làm điều này, nhấnđúp trái của chuột, bởi vị trí con trỏ chuột trên các khối đã cho và nhập vào tham

số cần thiết

+ Ghi lại chương tŕnh bằng lệnh File/Save As

2.1.3 Thiết lập các tham số mô phỏng

Trước khi thực hiện các tính toán cần phải thiết lập các tham số mô phỏng.Thiết lập tham số tính toán được thực hiện trong thanh điều khiển menuSimulation/Configuration Parameters (Tab Solver), bảng điều khiển được thểhiện trong hình.2.4 Dưới đây mô tả ngắn gọn chỉ những chức năng được sửdụng sau này trong bài toán mô phỏng các thiết bị điện cơ

Hình 2-4 Control Panel

Thiết lập tham số tính toán của mô hình được thực hiện với sự giúp đỡ củacác công cụ điều khiển được đặt trên tab Solver, những công cụ này được chia

thành hai nhóm:

• Simulation time (khoảng thời gian mô phỏng , hay nói cách khác là thời

gian tính toán)

• Solver options (Các tham số tính toán).

Thời gian tính toán được đưa ra bằng cách xác định giá trị thời gian tính

toán ban đầu (Start time) và thời gian kết thúc (Stop time) Thời gian bắt đầu

thường được thiết lập bằng số không, giá trị của thời gian kết thúc do người sửdụng đưa ra dựa trên các điều kiện của bài toán cần giải quyết

Khi lựa chọn các thông số tính toán cần chỉ ra cách thức mô phỏng (Type)

và phương pháp tính toán trạng thái mới của hệ thống (Solver) Đối với các tham

số Type cho phép hai tùy chọn – với bước cố định (Fixed-step) hoặc bước biến

(Variable-step) Theo quy định, Variable-step được sử dụng để mô phỏng các hệ

thống liên tục, Fixed-step cho các hệ thống rời rạc.

Danh sách các phương pháp tính của hệ thống (Solver) có một vài lựachọn, những phương pháp này là khác nhau đối với bước thời gian thay đổi(Variable) và cho bước thời gian cố định (Fixed) Các bước tính mô phỏng hệthống mặc định tự động, giá trị yêu cầu có thể được nhập thay vì giá trị tự động.Khi chọn Variable-step xuất hiện với bộ ba thông số:

- Max step size - bước tính cực đại Theo mặc định, nó được cài đặt tự động

và giá trị của nó trong trường hợp này là (StopTime – StartTime) / 50 Thông

thường giá trị này quá lớn, và đồ thị quan sát dạng đường gấp khúc (không mịn).Trong trường hợp này đại lượng các bước tối đa để tính toán phải được quy định

rõ ràng

- Min step size - bước tính cực tiểu.

- Initial step size - giá trị ban đầu của bước mô phỏng.

Trong mô hình hóa các hệ thống liên tục bằng cách sử dụng một biến số cần chỉ

ra tính chính xác của phép tính: tương đối (Relative tolerance) và tuyệt đối (Absolute tolerance) Theo mặc định chúng tương ứng 10-3 và tự động.

2.1.4 Thiết lập các tham số thay đổi theo vùng làm việc

Các phần tử cho phép điều khiển đầu vào và đầu ra dữ liệu trung gian vàkết quả mô phỏng trong không gian làm việc MATLAB được đặt trên tab DataImport/Export như h́nh 2.5

Load from workspace (Tải về từ vùng làm việc) Nếu các ụ Input (các dữ

liệu đầu vào) được lựa chọn, khi đó trong khối văn bản bên phải có thể định dạng

dữ liệu mà sẽ được đọc từ không gian làm việc MATLAB.

Thiết lập Initial State (trạng thái ban đầu) cho phép đưa tên biến vào trường

liên kết dạng văn bản với nó mà có chứa các thông số trạng thái ban đầu của mô

hình Dữ liệu đưa ra trong trường Input và Initial State được chuyển vào một mô

hình thực thi bằng cách sử dụng một hoặc nhiều khối In (từ nguồn thư việnSources)

Hình 2-5 Tab Workspace I / O khối thoại để thiết lập các thông số mô hình Save to workspace (Lưu vào không gian làm việc) - Cho phép thiết lập chế

độ đầu ra của các giá trị tín hiệu trong không gian làm việc MATLAB và đặt tên

cho chúng

Save options(Lưu tùy chọn) - Chỉ định số dòng khi truyền biến trong vùng làm việc Nếu các dòng Limit rows to last được thiết lập, sau đó đầu vào có thể

chỉ định số lượng đường truyền (đếm số dòng được xác định từ lúc hoàn thành

tính toán) Nếu Limit rows to last không được thiết lập thì tất cả các dữ liệu sẽ bị chuyển Thông số Decimation tạo bước ghi biến vào vùng làm việc Tham số Format (định dạng dữ liệu) quy định các định dạng các biến trong không gian làm việc của dữ liệu Định dạng Array (Mảng), Structure (cấu trúc), Structure With Time (cấu trúc với một trường bổ sung - "thời gian").

Output options (Thông số đầu ra) cài đặt tham số đầu ra của tín hiệu ra của

hệ thống mô phỏng Có thể chọn một trong ba phương án:

Refine output (điều chỉnh đầu ra) - cho phép thay đổi tính rời rạc khi chọn

thời gian mô phỏng và những tín hiệu được lưu trữ trong không gian làm việc

MATLAB bằng cách sử dụng khối To Workspace Đặt đại lượng rời rạc thực hiện trong mục chỉnh sửa Refine factor, nằm ở bên phải Giá trị mặc định Refine factor là 1, điều này có nghĩa là đăng ký nó được thực hiện theo các bước D t = 1

(tức là cho mỗi giá trị của thời gian mô phỏng) Nếu thiết lập các yếu tố sàng lọc

Refine factor là 2, điều này có nghĩa là giá trị thứ 2 của tín hiệu sẽ được đăng kí,

3 - giá trị thứ ba, vv Thông số sàng lọc Refine factor chỉ có thể lấy các giá trị

số nguyên dương

Produce additional output (đầu ra bổ sung) – hỗ trợ các thông số đăng ký

bổ sung của mô hình tại các thời điểm thời gian được đưa ra, các giá trị của củachúng được đưa vào dòng chỉnh sửa (trong trường hợp này nó được gọi là Outputtimes) trong dạng danh sách kèm theo trong dấu ngoặc vuông Khi sử dụng tùychọn này bước cơ bản đăng ký (D t) là 1

Giá trị thời gian trong danh sách Output times có thể là số thập phân, và có

tính chính xác bất kì

Produce specified output only (Chỉ tạo mẫu đầu ra đã có) – thiết lập đầu ra các tham số của mẫu tại thời điểm cụ thể, được quy định trong trường Output

times

Trong SIMULINK việc giải các bài toán mô phỏng có nhiều phương pháp

giải khác nhau, dưới đây là một số cách giải:

+ Phương pháp Euler: là phưng pháp cổ điển với biến là bước Phương

pháp này khả thi cho bất cứ hệ thống nào có những bước nhỏ Do đó những bàitoán có liên quan đến việc tính toán quá nhiều thì không bao giờ chính xác,phương pháp này chỉ nên dùng cho việc kiểm tra kết quả

+ Phương pháp Runge-Kutta 3 và Runge-Kutta 5: Đây là phương pháp

thông dụng áp dụng cho mọi loại bài toán và nó có thể đạt chỉ tiêu chất lượng so

với các phương pháp đặc biệt khác Phương pháp này thích hợp cho hệ liên tục

và hệ phi tuyến, không làm việc với hệ có ma sát

+ Phương pháp Adams: Là phương pháp tự chỉnh áp dụng cho hệ không có

ma sát

+ Phương pháp Gear: là phương pháp tự chỉnh áp dụng cho hệ có ma sát.

Phương pháp này không làm việc tốt khi hệ bị rối loạn do đầu vào thay đổi liêntục

2.1.5 Thực hiện mô phỏng

Bắt đầu tính toán được thực hiện bằng cách chọn mục menu Simulation / Start, hoặc công cụ trên thanh công cụ Quá trình tính toán có thể được hoàn thành trước thời hạn bằng cách chọn mục menu Simulation / Stop hoặc công cụ Việc tính toán cũng có thể dừng lại (Simulation/Pause) và sau đó tiếp tục (Simulation/Continue).

Tiếp theo xem xét môi trường của gói SIMULINK, cho phép giải quyết các

bài toán phân tích, tính toán, tổng hợp và thiết kế của các hệ thống cơ điện tử.Gói thư viện riêng biệt có thể được mở bằng cách sử dụng nút chuột phải Dướiđây, mô tả các thư viện mà sau này được sử dụng trong mô phỏng các thiết bị cơđiện tử

2.1.6 Thư viện chuẩn SIMULINK

2.1.6.1 Sources - nguồn tín hiệu

Đầu tiên xem xét các khối nguồn phát và thu tín hiệu, vì chúng được sửdụng trong tất cả các ví dụ thể hiện các chức năng của các mô hình khác nhau

Cửa sổ trình duyệt phần thư viện SIMULINK được xem xét trước đó (Hình 2.2),

thư viện các khối được thể hiện trong hình.2.6 Toàn bộ thư viện được chia thànhhai phần:

H́nh 2-6 Thư viện nguồn

1 Cổng vào của mô hình và hệ thống con (Model and Subsystem Inputs).

Cổng vào của mô hình và hệ thống con có chứa bốn khối:

Inport - Khối cổng vào Tạo ra một cổng đầu vào cho một hệ thống phụ

hoặc mô hình cấp trên của hệ thống

Trong cửa sổ thiết lập các thông số có quy định cụ thể số cổng (Port number), kích thước của tín hiệu vào (Port dimensions, bước thời gian mô phỏng

và loại dữ liệu tín hiệu đầu vào (Data type):

Ground - Khối tín hiệu mức không Dành cho việc tạo ra một tín hiệu mức

không Nếu bất kỳ đầu vào nào của khối trong mô hình không được kết nối, thìkhi thực hiện mô phỏng trong cửa sổ chính của MATLAB sẽ xuất hiện một tinnhắn cảnh báo Để khắc phục điều này trên một đầu vào chưa được kết nối có thểgửi một tín hiệu từ khối Ground

From File - Khối đọc dữ liệu từ một tập tin từ một file bên ngoài.

Trong cửa sổ thiết lập các thông số đưa ra tên của tập tin dữ liệu (File

Name), bước thay đổi tín hiệu ra của khối (Sample time).

Dữ liệu trong tập tin phải được thiết lập ở dạng ma trận: Ma trận bao gồm ítnhất hai dòng, giá trị thời gian ghi ở hàng đầu tiên của ma trận, và các hàng cònlại là tín hiệu các giá trị tương ứng với những thời điểm đã cho Thời gian phảiđược ghi lại theo thứ tự tăng dần Tín hiệu ra của khối chỉ chứa các giá trị tínhiệu còn giá trị của thời gian là không có

SIMULINK cho phép người sử dụng thuận tiện tạo ra một mat-file với sự

giúp đỡ của khối To File (Thư viện Sinks) Hình 2,7 cho thấy một ví dụ về cách

sử dụng khối này, đọc các giá trị của tín hiệu răng cưa từ tập tin pila.mat

(FileTo_From_File).

From Workspace - Khối đọc dữ liệu từ không gian làm việc MATLAB.

2 Máy phát tín hiệu (Signal Generator).

Máy phát tín hiệu chứa số lượng lớn các khối, dưới đây mô tả một số thiết

bị dùng để mô phỏng các hệ thống điện cơ

Constant - Bộ tạo một tín hiệu liên tục không đổi.

Giá trị không đổi có thể là số thực hoặc số phức, tính biểu thức, vector hoặc

ma trận

Sine Wave - Nguồn tín hiệu hình sin Tạo ra một tín hiệu hình sin với một

tần số nhất định, biên độ, pha và độ dịch pha bằng không

Hình 2-7 Mô hình các khối: To File và From File

Khi hình thành tín hiệu đầu ra theo giá trị thời gian thì tín hiệu ra được xácđịnh bởi biểu thức:

y = Amplitude* sin(frequency* time + phase) + bias.

Amplitude - Biên độ.

Bias - Thành phần không đổi của tín hiệu.

Frequency (rad/s) – Tần số (radian/s).

Phase (rads) – Pha ban đầu (rad).

Sample time - Bước thời gian mô phỏng Được sử dụng để đồng bộ sự làm

việc của các nguồn và các thành phần khác của mô hình theo thời gian

Signal Generator - Máy phát tín hiệu Tạo ra một trong bốn loại tín hiệu

tuần hoàn:

Sine - tín hiệu hình sin.

Square – tín hiệu vuông.

Sawtooth - tín hiệu dạng răng cưa.

Random - tín hiệu ngẫu nhiên.

Biên độ tín hiệu (Amplitude) và tần số (Frequency) được xác định trong

trường cửa sổ cài đặt các thông số

Hình 2.8 đưa ra ví dụ ứng dụng các khối Sine Wave và Signal Generator

cho xung tín hiệu - điều chế độ rộng Đây là một tín hiệu điều chế hình sin và tín

hiệu được điều chế là răng cưa với đầu ra từ khối Signal Generator Độ rộng

xung rộng điều biến (PWM) thường được sử dụng để điều khiển các bộ biến đổibán dẫn trong các hệ thống cơ điện tử

Hình 2-8 Mô hình điều chế độ rộng xung Ramp - nguồn của tác động thay đổi tuyến tính, tạo ra tín hiệu tuyến tính dạng y = Slope* time + Initial value.

Trong cửa sổ cài đặt thông số quy định tốc độ thay đổi tín hiệu ra (Slope), thời gian bắt đầu tạo tín hiệu (Start time), mức đầu tiên của tín hiệu đầu ra của khối (Initial value)

Step - máy phát tín hiệu bậc thang Tạo tín hiệu bậc thang độ lớn (Final value) vào thời điểm (Step time)

Repeating Sequence - khối tín hiệu tuần hoàn Tạo ra tín hiệu tuần hoàn,

được đưa ra trong cửa sổ cài đặt thông số theo dạng của hai vectơ:

Time values – vec tơ các giá trị của thời gian mô phỏng.

Output values – vec tơ các giá trị tín hiệu ở các thời điểm thời gian mà được đưa ra bởi véc tơ Time values.

Trên hình.2.9 cho thấy một ví dụ về việc sử dụng khối Step và Repeating Sequence để xây dựng mô hình chức năng bộ điều chỉnh độ rộng xung dòng một chiều (PWM) Các thông số được quy định của khối: Step: Step time =0.005

(S),Initial value=0.6, Final value=0.6 Các giá trị của thời gian mô phỏng trong một khối Repeating Sequence được thiết lập bởi vector [0 0.01 0.01 0.02], và các

giá trị của tín hiệu đầu ra được tạo bởi vector [-1 1 1 -1]

Hình 2-9 Mô hình bộ điều chỉnh theo độ rộng xung Pulse Generator - nguồn tín hiệu xung Tạo ra một tín hiệu xung có biên độ nhất định (Amplitude), chu kỳ (Period) và độ dài của xung theo phần trăm của chu kỳ (Pulse width).

2.1.6.2 Sinks – Các khối thu tín hiệu

Thư viện khối được thể hiện trong hình.2.10 Toàn bộ thư viện được chiathành ba phần

1 Các đầu ra của mô hình và các hệ thống con (Modele & Subsystem Outputs)

2 Các khối quan sát dữ liệu (Data Viewers)

3 Các khối điều khiển thời gian mô phỏng (Simulation Control).

Hình 2-10 Thư viện thiết bị thu tín hiệu

Các cổng đầu ra của mô hình và các hệ thống con có bốn khối

Out - khối cổng đầu ra.Tạo một cổng đầu ra cho một hệ thống con hoặc cho

Hình 2-11 Mô hình với hệ thống con, các cổng đầu vào và đầu ra

Cổng đầu ra trong hệ thống bậc cao được sử dụng để truyền tín hiệu trongkhông gian làm việc MATLAB

Terminator - thiết bị nhận tín hiệu đầu cuối Trong trường hợp đầu ra của

khối không kết nối với đầu vào của khối khác, SIMULINK sẽ hiển thị một thôngđiệp cảnh báo trong cửa sổ lệnh MATLAB Để ngăn chặn điều này phải sử dụng

một khối Terminator.

To File - khối lưu trữ dữ liệu vào một tập tin Khối ghi các dữ liệu nhận

được đưa tới đầu vào của nó trong một file Trong cửa sổ mặc định các thông số

của khối cần nhập tên của file (Filename) và tên của một biến chứa dữ liệu được ghi (Variable name) Nếu không chỉ định đường dẫn đầy đủ của tập tin, thì tập

tin được lưu trong thư mục làm việc hiện tại

Tính đa dạng của việc ghi vào file của tín hiệu vào được xác định bởi tham

số - Decimation Bước mô phỏng (Sample time) xác định tính rời rạc của việc ghi

dữ liệu

Ví dụ về sử dụng khối này đã được xem xét trước đó (hình.2.7)

To Workspace - khối lưu trữ dữ liệu trong vùng làm việc Khối ghi các dữ

liệu đưa vào đầu vào của nó vào trong không gian làm việc MATLAB

Trong cửa sổ thông số của khối, chỉ định số điểm tối đa có thể lưu giữ theo

thời gian (Limit data points to last) Việc tính toán bắt đầu từ thời điểm hoàn thành mô phỏng Trong trường hợp đó, nếu giá trị thông số Limit data points to last đưa ra là vô cùng, thì trong không gian làm việc sẽ lưu lại tất cả các dữ liệu Định dạng lưu trữ dữ liệu được chọn từ danh sách thả xuống (Save format).

Để đọc dữ liệu được lưu trữ trong không gian làm việc MATLAB có thể sử dụng

các khối From Workspace (Thư viện Sources).

Phần để quan sát dữ liệu (Data Viewers) bao gồm bốn khối:

Scope - máy hiện sóng Xây dựng các đồ thị của các tín hiệu được khảo sát

hàm phụ thuộc theo thời gian Cho phép quan sát những thay đổi của tín hiệutrong quá trình mô phỏng

Để mở một cửa sổ xem tín hiệu cần nhấn đúp chuột vào nút trái của chuộttrên các khối hình ảnh Trong trường hợp đó, nếu trên đầu vào của khối đưa tínhiệu vector, thì các đường cong cho mỗi phần tử của vector được xây dựng vớimột màu sắc riêng biệt

Thiết lập cửa sổ của máy hiện sóng được thực hiện bằng cách sử dụng cácthanh công cụ (Hình 2.12)

Hình 2-12 Thanh công cụ khối Scope

Thanh công cụ có 11 nút, hầu hết là điển hình giống các ứng dụng khác củaWindows

Các thông số của khối được thiết lập trong cửa sổ thông số ‘Scope’ parameters, mà có thể được mở ra với biểu tượng (Parameters) của thanh công

cụ Cửa sổ các thông số có hai thành phần:

General - các thông số chung.

Data history – các tham số lưu trữ tín hiệu trong không gian làm việc

MATLAB

Tab các tham số chung được hiển thị trong hình.2.13

Hình 2-13 Các tham số cơ bản mục General

Trên mục General, có các thông số sau:

1 Number of axes - số lượng đầu vào của máy hiện sóng Khi thay đổi tham

số này trên hình ảnh khối sẽ xuất hiện các cổng đầu vào bổ sung

2 Time range - giá trị của khoảng thời gian hiển thị đồ họa Nếu thời gian tính toán của mô hình vượt quá thời gian định trước bởi tham số Time range, thì

đầu ra của đồ thị được tạo ra thành từng phần, khi đó khoảng cách cho hiển thị

từng phần của đồ thị bằng khoảng thời gian xác định đã cho Time range.

3 Tick labels - đầu ra / ẩn các trục và nhãn trục.

4 Sampling - thiết lập các thông số đầu ra của đồ thị trong cửa sổ Thiết lập

chế độ đầu ra tính toán các điểm trên màn hình Khi lự chọn Decimation sự đa

dạng của đầu ra được thiết lập bởi số xác định bước trong điểm tính toán kết quả

5 floating scope – chuyển máy hiện sóng sang chế độ "tự do" khi kích vào

ô lựa chọn.

Trên tab Data history (Hình 2.14) xác định các thông số sau:

1 Limit data points to last - Số lượng tối đa điểm tính toán được thể hiện

của biểu đồ Nếu vượt quá con số này thì phần đầu tiên của đồ thị bị cắt bỏ

Trong trường hợp đó, nếu kiểm tra thông số Limit data points to last không được thiết lập, SIMULINK sẽ tự động tăng giá trị của thông số này để hiển thị tất cả

không có đầu vào, trong khi sự lựa chọn tín hiệu hiển thị được thực hiện bằngcách sử dụng công cụ (Signal selection) trên thanh công cụ Để chọn các tín

hiệu cần thực hiện theo các bước sau:

1 Chọn hệ thống tọa độ để hiển thị đồ họa Điều này đạt được bằng cáchnhấn nút trái của chuột trong hệ thống mong muốn Hệ thống được lựa chọn sẽđược tô đậm bởi màu xanh

2 Mở hộp thoại Signal Selector bằng công cụ như hình 2.15.

3 Đánh dấu tên các khối, mà các tín hiệu từ đầu ra của nó được yêu cầukhảo sát

Sau khi thực hiện các tính toán trong cửa sổ khối Floating Scope các tín

hiệu được chọn sẽ được thể hiện

Hình 2-15 Cửa sổ hộp thoại Signal Selector

XY Graph – khối vẽ đồ thị Vẽ đồ thị một tín hiệu dưới dạng hàm khác (đồ

thị có dạng Y (X))

Hình 2-16 Ví dụ về cách sử dụng máy vẽ đồ thị XY Graph

Khối có hai đầu vào, đầu vào phía trên được thiết kế để cung cấp tín hiệu là

một đối số (X), đầu dưới - để cung cấp các giá trị của (Y).

Trên hình.2.16, là một ví dụ về việc sử dụng máy vẽ, cho thấy quỹ đạo phacủa hệ thống kín Các tín hiệu đầu trục X, và đạo hàm của nó - trên trục Y Hệthống này có dao động cao, sau khi một số dao động của quá trình này được thiếtlập

Display - hiển thị số Hiển thị giá trị của tín hiệu ở dạng số Khối Display

có thể được sử dụng để hiển thị không chỉ những tín hiệu vô hướng, cả những tínhiệu vector, ma trận và số phức

2.1.6.3 Continuous - các khối liên tục

Thư viện của các khối liên tục được thể hiện trong hình.2.17

Tất cả các khối của thư viện được chia thành hai nhóm Nhóm thứ nhất baogồm các khối động học để phân tích và tổng hợp các hệ thống liên tục Nhữngkhối này chứa cách ghi kí hiệu tượng trưng những phương trình vi phân mô tảcác hệ thống điều khiển tuyến tính liên tục Nhóm thứ hai bao gồm các khối trễthời gian tín hiệu

Các khối này, ngoài các chức năng cốt lõi của nó, còn cho phép làm giảmđáng kể thời gian mô phỏng trong các hệ thống với phản hồi (liên kết ngược) âm.Đối với khối đã cho cần phải đưa vào mạch phản hồi ngược Khi đó thời gian trễ

sẽ được chọn sao cho sự có mặt của khối không ảnh hưởng đến các quá trìnhđộng học trong hệ thống

lntegrator – khối tích phân.

Thực hiện tích phân của tín hiệu đầu vào với các khả năng tác động bên

ngoài lên tín hiệu đang tăng lên (rising), hoặc tín hiệu giảm (falling), hay lên tín hiệu tăng và giảm (either), hoặc một tín hiệu khác không (level) Khối cho phép đặt các điều kiện ban đầu (Initial condition) và thiết lập giới hạn tín hiệu ra (Upper saturation limit Lower saturation limit).

Derivative - khối tính đạo hàm Thực hiện phép vi phân số của tín hiệu đầu

vào

Khối này sử dụng đối với các tín hiệu liên tục

State-Space – khối tạo ra đối tượng động học được mô tả bởi các phương

trình trong không gian trạng thái:

x' Ax Bu

y Cx Du

  (2.1)Trong đó x – vector trạng thái, u - vector của các tác động đầu vào, y -vector của các tín hiệu đầu ra, A, B, C, D – các ma trận: hệ thống, đầu vào, đầu ra

và ma trận liên hệ trực tiếp đầu ra với đầu vào, tương ứng Khối cho phép đặt

véc tơ của các điều kiện ban đầu cho các biến trạng thái (Initial condition).

Hình 2-17 Thư viện của các khối liên tục

Hình 2.18 cho thấy một ví dụ về mô hình hóa các đối tượng động học với

khối State-Space (File State_Space).

Hình 2-18 Ví dụ sử dụng khối State-Space Transfer Fcn – khối hàm truyền, đặt hàm truyền là tỷ lệ của các đa thức

(Numerator) và vector các hệ số của đa thức mẫu số (Denominator) Hình 2.19 cho thấy một ví dụ về mô phỏng khâu dao động bởi khối Transfer Fcn (File Trans_Fun).

Nếu hệ số của tử số được cho bởi ma trận, thì khối Transfer Fcn mô phỏnghàm truyền dạng vector, mà có thể được hiểu là chuyển giao một số hàm truyềnvới các đa thức mẫu số giống nhau, nhưng đa thức tử số khác nhau Trong trườnghợp này tín hiệu ra của khối này là một vector và số lượng hàng của ma trận tử sốxác định kích thước của tín hiệu đầu ra

Hình 2-19 Ví dụ sử dụng khối Transfer Fcn Zero-Pole - xác định hàm truyền với các điểm cực và điểm không:

z1, z2, …zm – nghiệm của đa thức tử số (số điểm không),

p1, p2, pn - nghiệm của đa thức mẫu số (điểm cực),

K – hệ số hàm truyền Trong cửa sổ cài đặt tham số khối quy định - các

vector của nghiệm đa thức tử (Zeros), vector nghiệm của đa thức mẫu số (Poles), véc tơ vô hướng hoặc vector hệ số của hàm truyền (Gain).

Số lượng điểm không không được vượt quá số lượng điểm cực của hàm truyền.Zeros hoặc poles có thể được cho dạng số phức

Hình 2.20 cho thấy một ví dụ của việc sử dụng khối Zero- Poles (file Zero_Pole).

Hình 2-20 Ví dụ về cách sử dụng các khối Zero-Pole Transport Delay - khối độ trễ của tín hiệu Đảm bảo độ trễ của tín hiệu đầu

vào theo thời gian cho trước Trong cửa sổ cài đặt thông số của khối cho phép

quy định thời gian trễ của tín hiệu (Time Delay), giá trị ban đầu tín hiệu vào (Initial input), kích thước của bộ nhớ, phân bổ cho việc lưu trữ của tín hiệu trễ (Buffer size – cho ở dạng byte số, bội số của 8).

Khi thực hiện mô phỏng giá trị của tín hiệu và giá trị thời gian mô phỏng

tương ứng với nó được lưu trữ trong bộ đệm trong của khối Transport Delay Sự

trễ giá trị của các tín hiệu được tách ra từ bộ đệm và chuyển giao cho đầu ra củakhối

Variable Transport Delay - khối điều khiển sự trễ của tín hiệu Thực hiện

sự trễ của tín hiệu đầu vào cho bởi độ lớn của tín hiệu điều khiển

Trong cửa sổ cài đặt thông sổ của khối cho thời gian trễ tối đa của tín hiệu

(Maximum delay), giá trị ban đầu của tín hiệu đầu vào (Initial input), kích thước của bộ nhớ phân bổ cho việc lưu trữ của tín hiệu trễ (Buffer size - cho ở dạng byte số, bội số của 8) Khối điều khiển trễ Variable Transport Delay làm việc tương tự như khối Transport Delay

2.1.6.4 Discontinuities – Các khối phi tuyến

Thư viện khối được thể hiện trong hình.2.21

Hình 2-21 Thư viện các khối phi tuyến Saturation – khối giới hạn Thực hiện giới hạn giá trị tín hiệu đầu ra Trong cửa sổ cài đặt thông số khối quy định giới hạn ngưỡng trên và dưới (Upper limit, Lower limit).

Tín hiệu đầu ra của khối bằng đầu vào nếu giá trị của nó không vượt quángưỡng giới hạn Khi tín hiệu ra của khối đạt đến cấp độ giới hạn bởi tín hiệu đầuvào sẽ không còn thay đổi và tương đương với ngưỡng

Khối Saturation Dynamic tương tự như khối Saturation Trong khối này giới hạn trên và dưới của tín hiệu đầu ra được cho theo đầu vào up, io và có thể

thay đổi khi trong mô phỏng

Dead Zone – khối với vùng không nhạy Thực hiện một sự phụ thuộc phi

tuyến dạng "vùng không cảm nhận (vùng chết)."

Trong cửa sổ cài đặt thông số của khối quy định vùng chết ban đầu (Start of dead zone – ngưỡng dưới), và sự kết thúc của vùng chết (End of dead zone -

ngưỡng trên)

Nếu giá trị của tín hiệu đầu vào nằm bên trong vùng chết, thì tín hiệu đầu racủa khối bằng không Nếu tín hiệu đầu vào lớn hơn ngưỡng trên của vùng chết,thì tín hiệu đầu ra là đầu vào trừ đi ngưỡng

Khối Deade Zone Dynamic xem xét tương tự Trong khối này mức trên và dưới của vùng chết tín hiệu đầu ra quy định theo đầu vào up, io và có thể thay đổi

khi mô phỏng

Rate Limiter – khối giới hạn tốc độ thay đổi của tín hiệu Khối này đảm

bảo giới hạn tốc độ thay đổi của tín hiệu (đạo hàm bậc nhất)

Trong cửa sổ cài đặt thông số của khối quy định mức giới hạn tốc độ tăng

tín hiệu (Rising slew rate), mức giới hạn tốc độ suy giảm tín hiệu (Falling slew rate).

Khối Rate Limiter Dynamic xem xét tương tự như trên Trong khối này mức

trên và dưới của giới hạn tốc độ thay đổi ở tín hiệu đầu ra quy định theo đầu vào

up, io và có thể thay đổi khi mô phỏng.

Backlash – khối khe hở trong bộ truyền cơ khí Mô phỏng tính phi tuyến

của khe hở

Hình 2-22 Ví dụ sử dụng khối Backlash

Trong cửa sổ cài đặt thông số khối quy định chiều rộng của khe hở

(Deaband width), giá trị ban đầu của tín hiệu đầu ra (Initial output).

Hình.2.22 cho thấy một ví dụ làm việc của khối Backlash trong một hệ

thống kín được xem xét trong ví dụ (hình.2.16) ở đây, trái ngược với các hệthống tuyến tính là hệ dao động liên tục

Relay – khối rơle Thực hiện tính phi tuyến rơle Trong cửa sổ cài đặt thông

số khối quy định ngưỡng mở và tắt (Switch on point - giá trị của tín hiệu đầu vào

mà tại đó chuyển tiếp mở rơle, Switch off point – giá trị tín hiệu đầu vào mà

chuyển tiếp là tắt rơle)

Giá trị tín hiệu đầu ra trong trạng thái mở (Output when on), và tín hiệu đầu

ra ở trạng thái được tắt (Output when off).

Việc chuyển đổi từ một trạng thái này sang trạng thái khác xảy ra đột ngộtkhi đạt tới ngưỡng mở và tắt rơle bởi tín hiệu đầu vào

Ví dụ sử dụng khối Relay khi nhận điện áp tín hiệu dạng răng cưa và hình

chữ nhật hiển thị trong hình.2.23 Trước đó, trên hình.2.8, hình.2.9 đưa ra những

ví dụ sử dụng các khối tạo ra các bộ điều chế độ rộng xung.

Quantizer - khối lượng tử theo mức Khối này đảm bảo lượng tử của tín

hiệu đầu vào với bước như nhau theo bậc Trong cửa sổ cài đặt thông số khối

quy định bước lượng tử theo bậc (Quantization interval).

Hình 2-23 Mô hình máy phát điện áp răng và dạng hình chữ nhật

Hit Crossing - khối xác định thời điểm giao ngưỡng Xác định thời điểm

khi tín hiệu đầu vào giao ngưỡng giá trị xác định trước Trong cửa sổ cài đặtthông số khối quy định giá trị mà giao với nó bởi tín hiệu đầu vào được yêu cầu

đồng nhất (Hit crossing offset), hướng giao (Hit crossing direction) được chọn từ

danh sách:

Rising - tăng.

Failing - giảm

Either - cả hai hướng.

Tại thời điểm giao mức ngưỡng khối tạo ra một tín hiệu duy nhất với độ dài

là một bước theo thời gian mô phỏng

Coulomb and Viscous Friction – khối ma sát khô và nhớt Mô phỏng hiệu

ứng của ma sát khô và nhớt trong bộ truyền cơ Trong cửa sổ cài đặt thông số

khối quy định đại lượng ma sát khô (Coulomb friction value (Offset)), hệ số ma sát nhớt (Coefficient of viscous friction (Gain)).

Wrap to Zero - mức ngưỡng zero Tín hiệu đầu ra của khối này là 0, nếu giá trị của nó vẫn nhỏ hơn giá trị ngưỡng Threshold Khi vượt ngưỡng tín hiệu ở đầu

ra của khối thành tín hiệu đầu vào

2.1.6.5 Discrete – Các khối rời rạc

Thư viện của các khối rời rạc được thể hiện trong hình.2.24 Tất cả các khốicủa thư viện được chia thành hai nhóm Nhóm thứ nhất bao gồm các độ trễ khácnhau và các khối động học đưa ra để phân tích và tổng hợp các hệ thống rời rạc.Những khối này đại diện cho các phương trình khác nhau mô tả các hệ thốngđiều khiển rời rạc

Nhóm thứ hai (Sample and Hold Delays) bao gồm khối bộ nhớ và các khối

ngoại suy

Unit Delay, Integer Delay, Tapped Delay – độ trễ đơn vị, độ trễ nguyên, độ trễ phân nhánh Thực hiện độ trễ của tín hiệu đầu vào cho một (Unit Delay) hoặc theo các bước (Integer Delay) bước thời gian mô phỏng Tín hiệu đầu ra của khối Tapped Delay là một véc tơ mà số lượng các phần tử của nó được quy định trong trường Namber of Delays Trong cửa cài đặt thông số của khối quy định giá trị ban đầu của tín hiệu đầu ra (Initial condition), bước thời gian mô phỏng (Sample time).

Các khối tích phân rời rạc (Discrete-Time Integrator), các dẫn xuất (Difference, Diskrete Derivative), của hàm truyền rời rạc (Discrete Transfer Fcn), của hàm truyền rời rạc với điểm cực và điểm không (Discrete Zero-Pole), của các đối tượng động học rời rạc theo biến trạng thái (Discrete State-Space) lặp

lại tương tự như đối với các hệ thống liên tục Trong các khối này các phươngpháp số khác nhau của phép tính được sử dụng

1 Forward Euler - phương pháp trực tiếp của Euler.

2 Backward Euler - phương pháp Euler ngược.

3 Tutsim - phương pháp hình thang.

Mỗi khối có một tham số – bước rời rạc hóa theo thời gian (Sample time).

Hình 2-24 Thư viện của các khối rời rạc

Hình 2.25 cho thấy một ví dụ đưa cả ba phương pháp tích phân số của khối

Discrete-Time Integrator trong gói SIMULINK Như đã thấy từ hình vẽ sự thể

hiện của khối thay đổi phụ thuộc vào phương pháp tích phân được lựa chọn

Diskrete filter - bộ lọc rời rạc Là một khâu động học mà hàm truyền của nó

nhận được khi chia hàm truyền rời rạc cho z n Bộ lọc rời rạc được sử dụng rộngrãi trong các hệ thống truyền thông và thông tin liên lạc Chúng cũng được sửdụng trong các hệ thống điều khiển kỹ thuật số khi lọc tiếng ồn và những sai lệchcủa tín hiệu thông tin

Weighted Moving Average – khối tính giá trị trung bình của các tín hiệu đầu

Hình 2-25 Mô hình tích phân của các khối Discrete-Time Integrator mà thực

hiện các phương pháp tính khác nhau Trong trường Weights của khối các thông số quy định các hệ số của phương

trình dưới dạng ma trận Các điều kiện ban đầu phải được đặt cho từng giá trị ra

trong trường Initial Condition.

Khối Zero-Order Hold (lưu giữ bậc không) – là bộ biến đổi tín hiệu liên tục

đầu vào f t( ) thành tín hiệu f nT[ ] trong gói SIMULINK Khối cố định giá trị của

tín hiệu đầu vào lúc bắt đầu của khoảng lượng tử và giữ giá trị này trên đầu ra tớikhi kết thúc khoảng lượng tử Sau đó, tín hiệu ra thay đổi đột ngột đến một giá trịđầu vào trong bước lượng tử hóa tiếp theo

Tại hình.2.26 đưa ví dụ sử dụng khối Zero-Order hình thành tín hiệu lượng

tử (file Zero_Oder_Hold).

First-Order Hold (khâu lưu giữ bậc một) - khối tạo sự thay đổi tuyến tính

tín hiệu đầu ra ở từng bước rời rạc hóa, mà phù hợp với độ dốc của tín hiệu đầuvào tại các khoảng rời rạc hóa trước đó

Hình 2-26 Mô hình khối Zero-Order Hold hình thành tín hiệu rời rạc

2.1.6.6 Math – Các khối phép tính toán học

Thư viện các khối (hình.2.27) được chia thành ba phần:

1 Math Operations – phép tính toán học.

2 Vector Matrix Operations – các phép tính véc tơ và ma trận.

3 Complex Vector Conversation - sự chuyển đổi các vectơ phức tạp.

Sau đây là những khối thường xuyên được sử dụng trong phân tích của các

Số lượng đầu vào và phép tính (cộng hay trừ) được xác định bởi một danh

sách các dấu của tham số List of sign, khi đó các nhãn hiệu đầu vào được đánh

dấu bởi các dấu hiệu thích hợp

Hình 2-27 Thư viện các khối phép tính toán học Các khối phép nhân Product - thực hiện tính phép nhân các giá trị hiện tại

của tín hiệu

Số lượng đầu vào (Number of inputs) có thể được quy định như một số hoặc

danh sách các ký tự Danh sách các ký tự có thể sử dụng dấu * (nhân) và / (chia)

Nếu số tham Number of inputs được cho bởi một danh sách không chứa

phép nhân và chia thì khi đó các nhãn đầu vào sẽ được biểu thị bằng các biểutượng của phép toán tương ứng

Khối có thể được sử dụng cho phép nhân hoặc chia vector vô hướng hoặccác tín hiệu ma trận Ví dụ sử dụng khối Product khi thực hiện bộ điều chế cân

bằng được hiển thị trong hình 2.28

Abs - khối tính toán giá trị tuyệt đối của các đại lượng tín hiệu.

Abs cũng có thể được sử dụng để tính toán mô đun của các loại tín hiệuphức tạp

Sign - khối xác định dấu hiệu của tín hiệu Khối hoạt động tương ứng theo

thuật toán sau đây:

Nếu tín hiệu đầu vào khối là dương, thì tín hiệu đầu ra là 1

Nếu tín hiệu đầu vào là âm, thì tín hiệu đầu ra là -1

Nếu tín hiệu đầu vào là 0, tín hiệu đầu ra cũng bằng 0

Hình 2-28 Mô hình của bộ điều chế cân bằng

Gain và Matrix Gain – bộ khuếch đại Thực hiện phép nhân của tín hiệu

đầu vào với một hệ số không đổi Trong khối thông số chỉ định:

Gain – hệ số khuếch đại.

Multiplication – phương pháp thực hiện phép tính Có thể nhận các giá trị

(từ danh sách):

- Element-wise K*u –theo từng phần tử.

- Matrix K*u – ma trận Hệ số khuếch đại là toán hạng bên trái.

- Matrix u*K – ma trận Hệ số khuếch đại là toán hạng bên phải.

Saturate on integer overflow Khi tùy chọn giới hạn tín hiệu của loại số

nguyên được thực hiện một cách chính xác

Khối khuếch đại Gain và Matrix Gain là cùng một khối, nhưng với các cài

đặt tham số ban đầu khác nhau Multiplication.

Thông số khối Gain có thể là số dương hoặc âm, lớn hơn hay nhỏ hơn 1 Hệ

số khuếch đại có thể được xác định ở dạng vô hướng, ma trận hoặc véc tơ trongdạng một biểu thức tính toán

Trong trường hợp đó, nếu tham số Multiplication có dạng Element-wise K*u, thì khối thực hiện phép nhân với một hệ số vô đã cho của tín hiệu vô hướng

hoặc mỗi phần tử của một tín hiệu vector Nếu không khối thực hiện một phépnhân ma trận của tín hiệu với hệ số đã cho của các ma trận

Math Function – khối tính các hàm toán học Dạng hàm tính toán chọn từ

danh sách

Trigonometric Function – khối tính toán hàm lượng giác Dạng hàm được

tính toán lựa chọn từ danh sách

Khi tín hiệu đầu vào dạng ma trận hay véc tơ thì khối thực hiện tính toántừng phần hàm đã cho

2.1.6.7 Signal Routing thư viện của các tín hiệu định tuyến

Thư viện của các tín hiệu định tuyến được thể hiện trong hình.2.29

Bus Creator – bộ tạo Bus (kênh) Tạo kênh của các tín hiệu loại khác nhau.

Khối cho phép kết hợp bất kì các tín hiệu (vector, ma trận, số phức, số thực và sốnguyên của các loại khác nhau) vào một kênh duy nhất Kênh này cho phép giảm

số lượng các kết nối trong mô hình Để phân chia kênh ra các thành phần riêng

biệt cần thiết sử dụng khối Bus Selector.

Mux – dồn kênh Kết hợp các tín hiệu đầu vào thành vector Các tín hiệu

đầu vào khối có thể là các đại lượng vô hướng và (hoặc) vector

Nếu một số các tín hiệu đầu vào là vector, thì số lượng đầu vào có thể đượcquy định như một vector cho biết số phần tử trong mỗi vector Kích thước củavector đầu vào có thể được quy định như -1 (trừ một) Trong trường hợp này,kích thước của vector đầu vào có thể là bất kì

Demux – phân kênh Phân kênh vector tín hiệu đầu vào thành các thành

phần riêng biệt

Bus Selection Mode (tùy chọn) - chế độ phân tách tín hiệu vector Tín hiệu

đầu vào trong chế độ bình thường là vector được hình thành bởi bất kỳ phươngthức nào Tín hiệu đầu ra là các đại lượng vô hướng hoặc vectơ mà số lượng và

kích thước của nó xác định bởi các tham số Number of Outputs và kích thước của vector đầu vào Nếu số lượng đầu ra P (tham số Number of Outputs) bằng với

kích thước N của tín hiệu đầu vào, thì khối thực hiện phân kênh các vector đầu

vào ra các phần tử riêng biệt Nếu số đầu ra P nhỏ hơn kích thước của N đầu vào,thì kích thước của P-1 tín hiệu ra đầu tiên bằng tỷ lệ N / P, được làm tròn với sốlớn hơn gần nhất, và kích thước của tín hiệu đầu ra cuối cùng bằng hiệu giữa kíchthước của tín hiệu đầu vào và tổng hợp các kích thước của P-1 tín hiệu ra đầutiên.

Hình 2-29 Thư viện khối tín hiệu định tuyến Trong chế độ Bus Selection Mode khối Demux không làm việc với các phần

tử riêng của các vectơ, mà với tín hiệu vector đầy đủ Tín hiệu đầu vào trong chế

độ này cần được thành lập bởi khối Demux Tham số Number of Outputs trong

trường hợp này được định nghĩa như là một vô hướng, mà xác định số lượng cáctín hiệu đầu ra, hoặc như là một vectơ, mà mỗi phần tử của nó xác định số lượngcác tín hiệu vector trong tín hiệu đầu ra cho trước

Selector - khối chọn Khối lựa chọn trong vector hoặc ma trận đầu vào và

gửi vào đầu ra chỉ những tín hiệu mà được quy định tại các thông số của khối,

hoặc được thiết lập bởi một tín hiệu đầu vào bên ngoài.Dạng ngoài của khối thayđổi phụ thuộc vào các thông số thiết lập của khối.

Goto – khối truyền tín hiệu Khối thực hiện truyền tín hiệu tới khối From.

Trong cửa sổ tham số của khối xác định:

Tag – chỉ số tín hiện

Tag visibility – dấu hiệu quan sát

Chọn từ danh sách:

Local - tín hiệu được truyền đi trong giới hạn hệ thống con cục bộ.

Scoped - tín hiệu được truyền đi trong giới hạn hệ thống con cục bộ và các

hệ thống phụ cấp thấp hơn

Global - tín hiệu được truyền đi trong giới hạn toàn bộ mô hình.

Sử dụng khối Goto cùng với khối From hỗ trợ truyền tín hiệu không cần

liên kết

Data Store Memory - khối tạo ra một vùng nhớ chung Khối tạo ra một khu

vực có tên của bộ nhớ để lưu trữ dữ liệu Khối sử dụng kết hợp với các khối

Data Store Write (ghi dữ liệu) và Data Store Read (đọc dữ liệu).

Các bộ chuyển mạch của các tín hiệu-Switch, Manual Switch, Multiport Switch.

2.2 Công cụ mô phỏng các hệ thống điện cơ SymPower System

Gói SimPowerSystems để mô phỏng hệ thống năng lượng (điện) và các thiết

bị điện trọng hệ thống MATLAB

Gói chiếm một vị trí đặc biệt hơn những gói khác, được định hướng trong

mô phỏng các thiết bị và hệ thống kĩ thuật cụ thể Chúng ta đã sử dụng nó để môphỏng các thiết bị điện mà được mô tả trong các tài liệu kỹ thuật điện, máy điện

và truyền động điện

Gói SimPowerSystems trong chương trình SIMULINK 6 – đây là chương

trình mới chứa gói đã được chỉnh xửa Power Systems Bloclset 5.0 mà nằm trong thành phần của chương trình SIMULINK6.

Sự đầy đủ của thư viện và các phần tử, giao diện đồ họa vượt trội của

người sử dụng chương trình SIMULINK, khả năng tính toán rộng lớn của ma trận

cơ sở của hệ thống MALAB, mô phỏng các hệ thống và thiết bị điện với độ tin

cậy cao và mức độ quan sát vượt trội kết quả mô hình – tất cả những điều này

làm cho gói SimPowerSystems trở thành một trong những gói tốt nhất cùng chức

năng cho phép thiết lập trên máy tính với hệ thống điều hành Windows 95/98/2000/NT/XP.