Установка параметрів моделювання

Перед виконанням розрахунків (перед початком моделювання) необхідно попередньо задати параметри моделювання. Завдання параметрів розрахунку виконується в панелі керування меню Simulation→Configuration Parameters. Вид панелі керування наведений на рис. 7.14.

Рис. 7.14. Вікно з налаштуваннями параметрів моделювання

Це вікно має декілька вкладок зліва. Зупинимось на вкладці Solver, що задає налаштування параметрів розрахунку моделі. Вона містить наступні 4 групи:

1) Simulation time – час розрахунку;

2) Solver options – параметри розрахунку;

3) Tasking and sample time options – параметри періоду квантування моделі;

4) Zero-crossing options – параметри режиму пересікання нуля.

Для звичайних налаштувань потрібні тільки перші дві групи. Розглянемо детальніше кожну з них.

Час розрахунку (Simulation time) задається початковим (Start time) і кінцевим (Stop time) значенням часу розрахунку. Початковий час, як правило, задається рівним нулю. Величина кінцевого часу задається користувачем, виходячи з умов розв’язання завдання.

При виборі параметрів розрахунку необхідно вказати спосіб моделювання (Type) і метод розрахунку нового стану системи (Solver). Для параметра Type доступні два варіанти – c фіксованим (Fixed-step) або зі змінним (Variable-step) кроком. Список методів розрахунку нового стану системи містить кілька варіантів. Перший варіант (discrete) використовується для розрахунку дискретних систем. Інші методи використовуються для розрахунку безперервних систем. Ці методи різні для змінного (Variable-step) і для фіксованого (Fixed-step) кроку часу та являють собою процедури числового вирішення систем диференціальних рівнянь, що описують модель. Докладний опис кожного з методів розрахунку системи наведено в довідковій системі MatLab, а також стислий опис їх наведений у теоретичних відомостях до лабораторної роботи №5.

Нижче двох списків Type перебуває область, вміст якої змінюється в залежності від обраного способу зміни модельного часу. При виборі Fixed-step у даній області з’являється текстове поле Fixed-step size (величина фіксованого кроку), що дозволяє задавати величину кроку моделювання (рис. 7.15). Величина кроку моделювання за згодою установлюється системою автоматично (auto). Необхідна величина кроку може бути введена замість значення auto або у формі числа, або у вигляді виразу (це відноситься й до всіх параметрів, що встановлюються системою автоматично).

При виборі Fixed-step необхідно також задати режим розрахунку (Tasking mode for periodic sample times), для якого доступні три варіанти:

· MultiTasking (багатозадачний) – використовується, якщо в моделі присутні паралельно працюючі підсистеми, і результат роботи моделі залежить від часових параметрів цих підсистем. Режим дозволяє виявити

Рис. 7.15. Вікно з налаштуваннями параметрів моделювання при виборі фіксованого кроку розрахунку

невідповідність швидкості й дискретності сигналів, що пересилаються блоками один одному.

· SingleTasking (однозадачний) – використовується для тих моделей, у яких недостатня синхронізація роботи окремих складових не впливає на кінцевий результат моделювання.

· Auto (автоматичний вибір режиму) – дозволяє Simulink автоматично встановлювати режим MultiTasking для тих моделей, у яких використовуються блоки з різними швидкостями передачі сигналів, і режим SingleTasking для моделей, у яких є блоки, що оперують однаковими швидкостями.

При виборі Variable-step в області з'являються поля для установки трьох параметрів:

· Мах step size – максимальний крок розрахунку. За згодою крок встановлюється автоматично (auto) і його значення в цьому випадку визначається виразом (SfopTime мінус StartTime)/50. Досить часто це значення виявляється занадто великим, що може призвести до нестійкості процесу моделювання та до графіків змінних у вигляді ламаних ліній. У цьому випадку величину максимального кроку розрахунку необхідно задавати явно.

· Мin step size – мінімальний крок розрахунку.

· Initial step size – початкове значення кроку моделювання.

При моделюванні безперервних систем з використанням змінного кроку необхідно вказати точність обчислень: відносну (Relative tolerance) і абсолютну (Absolute tolerance). За згодою вони рівні і дорівнюють 10^-3 чи auto.

Поиск по сайту: