Материал: 2332

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

DLR – дискретная передаточная функция. Блок реализует линейную дискретную систему, представленную рациональной функцией типа

(1+z)/(1+z)*(1+z) и т.п.

GAIN_f – усилитель (коэффициент). INTEGRAL_f – непрерывный интегратор. PID – ПИД-регулятор.

SUM f, BIGSOM_f, SUMMATION – сложение. TIME DELAY – постоянная задержка по времени.

VARIABLE DELAY – переменная задержка. Первый сигнал – за-

держиваемый, второй – величина задержки.

ABS VALUE – абсолютная величина сигнала.

EXPRESSION – произвольное математическое выражение.

С

 

нтерполяция.

INTRPLBLK f –

INTRP2BLK f – 2D интерполяция.

POWBLK f –

степень. Блок реализует операцию y(i) = u(i)^a. Раз-

мерность входного

выходного портов определяется при компиляции в

соответств с подсоед

 

портами.

ненными

 

EXPBLK m – экспонента.

 

PROD f – умножен е двух сигналов.

DEMUXбА– демультиплексор (разделитель векторного сигнала).

BACKLASH – имитация люфта сигнала.

PRODUCT – умножение нескольких сигналов.

SATURATION – ограничитель значения сигнала.

TrigFun – тригонометрическая функция.

MUX – мультиплексор (о ъединитель нескольких сигналов в один

векторный сигнал).

TEXT_f – текстовый блок.

SUPER_f – создание суперблока (подсистемы из блоков).

CSCOPE – простой осциллограф.

CSCOPXY – отображает зависимость y = f(x). Переменные х и у по-

даются на два входа.

Д

CSCOPXY3D – отображает зависимость zИ= f(x,y). Переменные z, х и у подаются на три входа.

TOWORK_c – передача данных в рабочую область Scilab. WFILE_f – запись данных в файл.

Для ознакомления с назначением остальных блоков Xcos рекомендуется использовать встроенную справку Scilab (в меню главного окна

Справка - Содержание - Xcos).

ENDBLK – блок установки конечного времени работы модели.

6

С

б

а

и

 

бА

в

г

Рис. 1.3. Окна настройки параметров

локов CONST (а), BIGSOM_f (б), CLOCK_c (в),

CSCOPE (г), примеры

 

Д

При двойном щелчке по каждому блоку, который имеет настраиваемые параметры (некоторые блоки настраиваемых параметров не имеют) открывается окно, где должны быть заданы указанные параметры (рис. 1.3).

При первом открытии окна настраиваемых параметров блока соответствующие поля заполнены значениями по умолчаниюИ.

Необходимо учитывать, что виртуальные решающие блоки и элементы инструмента Xcos системы Scilab обладают и другими возможностями, узнать про которые можно с помощью справки Scilab или из учебной литературы по системе Scilab/Xcos [1, 2, 3, 4].

Создание новой модели Xcos предусматривает выполнение следующих действий:

- запуск Xcos с пустым окном;

- открытие одной или нескольких палитр; - копирование нужных блоков из палитр в окно модели; - соединение входов и выходов блоков;

- установка параметров блоков нужного значения; - переименование и сохранение модели; - компиляция и запуск модели.

7

Пример построения простой диаграммы модели по единичному алгебраическому уравнению

Необходимо построить блочную диаграмму, которая моделирует и визуализирует сигнал y, заданный выражением y=(1+2∙sin(2t))2, где t – вре-

Смя моделирования.

Используемые блоки: TIME_f, CONST, PROD_f, SINBLK_f, BIGSOM f, CSCOPE, CLOCK_c, ENDBLK.

Найд те блоки по названию, просмотрев все имеющиеся палитры

блоков. Перетащ те каждый из названных блоков на пустую диаграмму. оединте блоки так, как указано на рис. 1.4, а.

бАа) Д И

б)

Рис. 1.4. Пример окна простой диаграммы модели уравнения y=(1+2∙sin(2t))2 (а)

играфического окна моделирования указанного уравнения

винтервале времени t=[1;10] с (б)

8

Измените значения параметров блоков: одной из констант с «1» (по умолчанию) на «2», конечного времени моделирования (в секундах) в блоке ENDBLK на «10», времени инициализации в блоке CLOCK_c (блок с циферблатом красного цвета) на «0». Сохраните модель со своим уникальным именем (например, «Простая диаграмма 1» или со своей фамилией

С

 

 

 

вместо имени) в определенной папке на жестком диске ПК. Запустите про-

цесс моделирования нажатием кнопки в окне диаграммы. Автоматиче-

ски откроется графическое окно. Разверните его на весь экран, а затем по-

сле нажат я на кнопку

(увеличить область) увеличьте область графика

так, как это показано на р

с. 1.4, б.

 

 

графика

 

 

Откройте окно настройки параметров графика: в меню графического

окна выбер те Правка Свойства графического окна... или Правка

войства осей... Путем изменения параметров графического окна, его

осей, шр фта

л н й

 

попытайтесь максимально

приблизить

б

приведенно-

внешн й в д граф ческого окна с графиком к изображению,

му на р с. 1.4, .

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

Д

 

 

 

И

Рис. 1.5. Блочная диаграмма модели системы дифференциальных уравнений, эквивалентной системе линейных алгебраических уравнений второго порядка

9

Пример построения диаграммы модели решения системы алгебраических уравнений

Пусть необходимо решить систему алгебраических уравнений вида

4x1 2x2 14;

2x1 5x2 5.

пособ сведения системы алгебраических уравнений к эквивалентной системе д фференц альных уравнений заключается в добавлении производных каждой переменной по времени. Перейдем к эквивалентной

системе

 

 

д фференц альных уравнений

 

С

dx1

14 4x 2x ;

 

 

1

2

 

dt

 

 

 

dx

 

 

 

2

 

 

бА

 

 

5 2x1

5x2.

 

dt

 

 

Блочная д аграмма данной эквивалентной системы уравнений приведена на р с. 1.5. После затухания производных получаются сигналы ре-

шения (р с. 1.6): x1=5; x2= –3.

 

Д

y

 

 

И

 

 

 

 

 

t

 

 

 

Рис. 1.6. Переходный процесс установления решения системы линейных алгебраических уравнений путем сведения к эквивалентной дифференциальной

системе уравнений

10