Материал: 1760

Рис.3.3. Окно настроек Toolbox Preferences

Рис.3.4. Окно настроек Viewer Preferences

Вкладка parameters (параметры) содержит входные параметры для переходной и частотных характеристик – соответственно для вектора времени :

● Generate automatically – автоматический выбор;

46

●Define stop time – определение конечного времени;

●Define vector – определение в виде вектора [начальное время: шаг: конечное время];

идля вектора частоты:

●Generate automatically – автоматический выбор;

●Define range – определение начального и конечного значений часто-

ты;

●Define vector – определение в виде вектора logspace[10^начальное значение: 10^конечное значение: количество точек].

Для получения переходных и частотных характеристик в пакете Simulink с помощью LTI Viewer необходимо выполнить следующие действия:

1) выполнить команду меню Tools > Linear analysis, при этом откроют-

ся два окна: LTI Viewer и Model_Inputs_and_Outputs;

2) из окна Model_Inputs_and_Outputs перенести в окно модели элементы Input Point (точка входа) и Output Point (точка выхода). Элемент Input Point разместить на линии соединения между источником сигнала и следующим блоком, а элемент Output Point – на линии соединения между приемником сигнала и предыдущим блоком. На рис.3.5 показан пример для модели, представленной апериодическим звеном с коэффициентом усиления k = 10 и постоянной времени T = 2 c (здесь необходимо отметить, что в пакете Simulink для обозначения оператора Лапласа принято приме-

нять s = d/dt);

3) в окне LTI Viewer выполнить команду меню Simulink > Get Linearized Model. В окне появится график переходной характеристики моделируемого звена (рис.3.6);

4) для получения логарифмических частотных характеристик следует нажать правой кнопкой мыши на поле графика (не на линии графика). В открывшемся меню выбрать пункт Plot Type > Bode (рис.3.7);

5) для получения амплитудно-фазовых частотных характеристик следует нажать правой кнопкой мыши на поле графика (не на линии графика). В открывшемся меню выбрать пункт Plot Type > Nyquist (рис.3.8).

После того как в основном поле LTI Viewer появится график, возникает дополнительная возможность для редактирования и просмотра графиков – контекстное меню (рис.3.9), вызываемое по нажатию правой кнопки мыши на поле графика (не на линии графика).

Контекстное меню LTI Viewer содержит следующие пункты:

1)Plot type – тип графика, отображаемого в основном окне LTI Viewer (изменяется воздействие, подаваемое на вход исследуемой модели):

Step – переходный процесс (единичное ступенчатое воздействие);

Impulse – импульсная переходная характеристика (единичный импульс);

• Bode – логарифмические частотные характеристики ЛАХ и ЛФХ (гармо-

47

Рис.3.5. Расположение элементов Input Point (точка входа) и Output Point (точка выхода) на модели

Рис.3.6. Переходный процесс для системы, изображенной на рис.3.5

48

Рис.3.7. Логарифмические частотные характеристики для системы, изображенной на рис.3.5

Рис.3.8. Амплитудно-фазовые частотные характеристики для системы, изображенной на рис.3.5

49

Рис.3.9. Контекстное меню LTI Viewer

ническое воздействие);

Bode Mag. – отдельно логарифмическая амплитудная характеристика ЛАХ (гармоническое воздействие);

Nyquist – амплитудно-фазовая частотная характеристика АФЧХ (гармоническое воздействие);

Pole-Zero – диаграмма распределения полюсов-нулей передаточной функции модели.

2)Systems – список моделей, которые возможно отобразить, с возможностью включения/выключения отображения отдельных моделей.

3)Characteristics – параметры отображаемой переходной или частотной характеристики (численные значения).

Для переходных характеристик:

Peak response – максимальное значение, перерегулирование и время, на котором отмечено максимальное значение выходной величины;

Settling time – время переходного процесса;

Rise time – время нарастания выходного сигнала;

Steady state – установившееся значение переходного процесса.

Для частотных характеристик:

Peak response – максимальное значение амплитуды и частота, на которой зафиксировано это значение;

Stability margins min/all – точки устойчивости (минимум/все), отображается в первом случае: gain margin – запас по амплитуде, phase margin – запас по фазе, частота среза и частота фазового сдвига (at frequency в соответствующей точке), вывод об устойчивости системы в замкнутом виде. Во втором случае появляется характеристика delay margin - запас по запаздыванию.

4)Grid – включение/выключение сетки графиков.

5)Zoom – масштабирование графиков:

X-Y – по двум осям, с сохранением пропорций;

In-X – по оси X;

In-Y – по оси Y;

Out – вернуть первоначальные (автоматически определенные).

6)Properties… – свойства текущего графика (рис.3.10).

50