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Model Synchronous Subsystems by Using Parallelism

T.O.implement operating modes that run concurrently, use并行在您的摊流中®图表。例如,作为复杂系统设计的一部分,您可以使用并行状态来模拟同时活动的独立组件或子系统。有关更多信息,请参阅模型有限状态机

国家分解

州流程charts can combine exclusive (OR) states and parallel (AND) states:

  • Exclusive (OR) states代表互斥的操作模式。在同一分层级别的两个独占状态可以同时处于活动状态或执行。StateFlow表示Solid Rectangle的每个独占状态。

    州流程chart with two exclusive (OR) states.

  • Parallel (AND) statesrepresent independent modes of operation. Two or more parallel states can be active at the same time, although they execute in a serial fashion. Stateflow represents each parallel state by a dashed rectangle with a number indicating its execution order.

    stateflow图表,具有两个并行(和)状态。

给定分层级别的所有状态都必须具有相同类型。父州,或在顶级状态的情况下,图表本身,具有或(独占)或(并行)分解。默认状态分解类型或(独占)。要更改分解类型,请右键单击父状态并选择Decomposition>AND (Parallel)

并行分解示例

该示例采用并行性来实现空气控制器,该空气控制器将空气温度维持在物理厂120度。

T.he controller operates two fans. The first fan turns on when the air temperature rises above 120 degrees. The second fan provides additional cooling when the air temperature rises above 150 degrees. The chart models these fans as parallel statesFAN1andFAN2当控制器打开时,两者都处于活动状态。除了运行阈值外,粉丝的各种配置和转换的配置相同,反映了两种风扇操作模式(OnandOff)。

第三并行状态SpeedValue.计算输出数据的值airflowbased on how many fans have cycled on at each time step. The Boolean expressionin(FAN1.On)has a value of 1 when theOnstate ofFAN1活跃。除此以外,in(FAN1.On)等于0。同样,值in(FAN2.On)represents whetherFAN2has cycled on or off. The sum of these expressions indicates the number of fans that are turned on during each time step.

结合独家(或)和平行(和)状态

T.his table lists the rationale for using exclusive (OR) and parallel (AND) states in the air controller chart.

Decomposition 理由
PowerOffPowerOn Exclusive (OR) states 控制器不能同时开启和关闭。
FAN1FAN2 Parallel (AND) states 粉丝作为独立组件操作,根据需要多少冷却。
fan1.on.fan1.off. Exclusive (OR) states Fan 1 cannot be on and off at the same time.
fan2.on.FAN2.Off Exclusive (OR) states 风扇2不能同时开启和关闭。
SpeedValue. Parallel (AND) state SpeedValue.代表一个独立的子系统,每次步骤监控粉丝的状态。

注意

在图表层次结构的不同部分中具有相同的名称时,要为对象唯一标识符,请使用诸如fan1.on.andfan2.on.。有关更多信息,请参阅Identify Data by Using Dot Notation

并行状态执行顺序

虽然FAN1FAN2那andSpeedValue.在仿真期间,这些状态在串行时期执行。状态的右上角的数字指定了执行顺序。此执行顺序的基本原理是:

  • FAN1首先执行,因为它在较低的温度下循环FAN2。无论是何种方式如何,都可以打开FAN2正在开启或关闭。

  • FAN2执行第二,因为它在更高的温度下循环FAN1。它只可以打开FAN1is already on.

  • SpeedValue.执行持续,以便遵守最新的最新状态FAN1andFAN2

默认情况下,stateflow根据图表中的创建顺序分配并行状态的执行顺序。要更改并行状态的执行顺序,请右键单击该状态并从中选择一个值执行订单下拉列表。

探索这个例子

T.he Stateflow example contains a Stateflow chart and a Simulink®子系统。

万博1manbetx模拟空气控制器系统的Simulink模型。

基于气温T.emp,这Air Controllerchart turns on the fans and passes the value ofairflowT.O.T.he物理植物子系统。此输出值确定冷却活动量,如此表格所示。

的价值airflow Description Cooling Activity FactorK.Cool
0. No fans are running. The value ofT.empdoes not decrease. 0.
1 一个粉丝正在运行。的价值T.emp根据冷却活性因子减少。 0.05
2 T.wo fans are running. The value ofT.emp根据冷却活性因子减少。 0.。1

物理植物块基于方程式更新工厂内的空气温度

T.emp(0.)=T.初始

T.emp'(T.)=(T.周围-T.empT.))·(K.-K.Cool)那

哪里:

  • T.初始是初始温度(默认= 70O.

  • T.周围是环境温度(默认= 160O.

  • K.is the heat transfer factor for the plant (default = 0.01)

  • K.Cool是对应的冷却活动因子airflow

T.he new value ofT.emp确定模拟的下次步骤中的冷却量。

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