如何Simscape模型表示物理系统- MATLAB和Simulink MathWorks西班牙吗万博1manbetx

如何Simscape模型表示物理系统

本节描述物理系统的数学表征的重要特征,以及如何Simscape™软件实现了这样的表示。你可能会发现这篇概述帮助如果你:

数学表示物理模拟的基础。关于仿真的更多信息,请参阅Simscape模拟是如何工作的。

一个物理系统的数学表示常微分方程(常微分方程),代数方程,或两者兼而有之。

一个系统变量微分和代数,取决于其是否时间导数出现在系统方程。

一个数学问题僵硬的慢慢地,如果您正在寻求不同的解决方案,但还有其他的解决方案在错误公差,变化迅速。万博尤文图斯一个僵硬的系统有几个不同大小的内在时间尺度[1]。

的物理系统有一个或多个组件,普通意义上的“僵硬”的行为,如弹簧,弹簧常数。数学等价物包括quasi-incompressible液体和低电感。这些系统往往表现出高频振荡部分组件或模式。

事件是不连续的变化系统状态或动态时间随着系统的发展;例如,阀门开度或停止。更多信息关于事件在Simscape语言中,表示明白了离散事件建模。

一个零交叉是一个特定的事件类型,由一个数学函数的值改变的迹象。变步解决检测零交点事件时采取小步骤。较小的步骤有助于捕获动力学导致零交叉,但他们也显著减缓仿真。过零检测和分析的各种方法帮助你正确的平衡之间的仿真速度和精度。有关更多信息,请参见管理零交叉Simscape模型。

Simscape模型相当于一组方程代表一个或多个物理网络物理系统。

您的模型可以包含零交点条件引起的几个来源:

万博1manbetx仿真软件软件全球管理零交点事件的方法。有关更多信息,请参见讨论二阶导数过零检测。

你可以禁用零交点检测单个块,或全球整个模型。讨论二阶导数过零检测通常提高仿真精度,但可以模拟速度慢。

提示

如果零交叉的确切时间是重要的在你的模型中,然后保持零交点检测启用。禁用它可能导致主要模拟不准确。

除了通用的模型方法,Simscape软件特定的万博1manbetx工具,让你在模型检测和管理零交叉:

仿真之前,您可以使用数据查看器来识别潜在的零交点信号模型中。运营商和产生这些信号通常包含不连续的函数,如比较运算符,腹肌,√6功能,等等。在模拟这些信号有可能产生一个零交点事件或一个或多个信号有多个零交点事件。有关更多信息,请参见视图模型的统计数据。
登录时模型的仿真数据,您可以选择日志仿真数据选择。数据日志然后包括实际的零交点在仿真数据。有关更多信息,请参见日志仿真数据。
您可以访问和分析零交点数据记录在仿真使用Simscape结果探险家。有关更多信息,请参见关于Simscape结果探险家。
的sscprintzcs函数输出信息在模拟零交叉检测,基于仿真数据记录。在调用这个函数之前,你必须模拟日志变量,包括仿真统计数据,在当前工作区中。的更多信息和示例,请参阅sscprintzcs。

零交叉管理尤其重要,当你准备实时仿真模型。看到减少零交叉一个详细的示例工作流。

在编写自己的自定义代码块使用Simscape语言,您可以创建或避免零交点模型中条件不连续条件表达式的不同实现之间切换。您可以:

使用关系运算符,它创造零交点条件。例如,编程的运营商关系:< b创建一个零交点的情况。
使用关系函数,不创造零交点条件。例如,编程函数关系:lt (a, b)不创建一个零交点的情况。更多信息是否一个特定的函数创建不连续Simscape语言,使用时看到的方程。

请注意

使用关系函数,等等lt (a, b),在事件谓词总是创建一个零交点的情况。谓词有关事件的更多信息,请参阅离散事件建模。

[1]硅藻土,c, B。,与MATLAB数值计算,费城,工业与应用数学学会,2004年,第7章

霍洛维茨[2],P。和希尔,W。电子产品的艺术第二版,剑桥,剑桥大学出版社,1989年,第2章

[3]布罗根,w•L。现代控制理论第二版,恩格尔伍德悬崖,新泽西,普伦蒂斯·霍尔出版社,1985年