主要内容

金宝appSimulink-PS转换器

转换金宝app输入信号为物理信号

  • 库:
  • Simscape / Utilities

  • 金宝appSimulink-PS转换器块

描述

金宝appSimulink-PS转换器block转换输入Simulink金宝app®信号转换成物理信号。使用此块将Simulink源或其他Simulink块金宝app连接到Simscape™物理网络的输入。

在模型画布上显示块图标

为了传递信号转换,同时占用最小的画布空间,块图标根据是否连接到其他块而动态变化。

当Block是… 块图标

无关联的

连接到其他块

属性的值也会改变块图标输入过滤顺序参数,以指示是否对输入信号应用滤波。

输入过滤顺序 未连接的块图标 连接块图标

一阶滤波

二阶滤波

单位转换及核对

Simscape单元管理器自动处理物理网络中的单元传播和检查,并执行必要的单元转换操作。

的输出端口上的物理信号金宝appSimulink-PS转换器块作为该块所连接的Simscape物理网络的输入信号。物理信号单元必须与目标块的输入端口所期望的单元相称,即输入端口连接到的输出端口金宝appSimulink-PS转换器块。

金宝appSimulink信号单元不会传播到物理网络中。的输入信号单元参数允许您为输入信号值指定一个物理单元,这样Simscape单元管理器就可以执行必要的单元转换并相应地缩放输出物理信号。

请注意

如果您还指定一个物理单元作为连接到块的输入端口的Simulink信号的属性,软件将检查两个单元是否匹配。金宝app有关更多信息,请参见使用Simulink单元金宝app

换句话说,输入信号单元参数不确定输出物理信号的单位,它只提供一个缩放值。输出物理信号单元是从目标块推断出来的。默认的目标块单位是米-千克-秒或MKS (SI)。如果你离开金宝appSimulink-PS转换器块无单元,用之输入信号单元参数设置为1,则该块不对输入信号应用缩放。如果指定不同的单位,与目标块输入的预期默认单位相匹配,那么单元管理器将这些单位附加到输入Simulink信号值上,并在向目标块提供信号时执行必要的单位转换。金宝app

在下面的图表中,理想扭矩源块需要一个力矩信号,在N*m,在其上年代端口。的常数Source块为输入信号提供值。如果你离开了金宝appSimulink-PS转换器块无单元理想扭矩源块将产生1000 N*m的扭矩。选择本例中其他块的参数,以使理想扭矩传感器块的力矩等于理想扭矩源块,因此显示块将显示值为1000。如果你改变输入信号单元参数的值。金宝appSimulink-PS转换器N *厘米,单元管理器执行转换和理想扭矩源块产生扭矩10n *m;的扭矩值显示Block变为10,如图所示。

当输入信号与热力学变量有关并包含温度单位时,必须决定是否需要应用仿射转换。有关更多信息,请参见何时应用仿射转换。通常,如果输入信号表示相对温度,即温度变化,则需要应用线性转换,ΔTlT(默认方法)。但是,如果输入信号表示绝对温度,则需要应用仿射转换,TlT+O

例如,在金宝appSimulink-PS转换器块显示在下面的图中,如果您键入摄氏度输入信号单元字段,并选择应用仿射转换复选框,表示所产生的温度理想温度源block等于293.15 K。然而,如果你离开应用仿射转换复选框清除,输出理想温度源块是20k。

请注意

无类型输入不支持仿射单位。金宝app如果在a中指定仿射单位金宝appSimulink-PS转换器块,然后将其直接连接到一个无类型的输入端口,信号值被转换为相应的基本单元,并对该值进行进一步的数学运算。

输入处理

当模拟一个模型时,你可能需要提供一些输入信号的时间导数,特别是当你使用显式求解器时。提供必要的输入导数的一种方法是通过低通滤波器对输入进行滤波。输入滤波使输入信号更平滑,通常可以提高模型性能。另一个好处是Simscape引擎计算过滤后输入的时间导数。一阶滤波器提供一个导数,而二阶滤波器提供一阶和二阶导数。如果使用输入过滤,为过滤时间常数选择合适的值是非常重要的。

滤波时间常数控制输入信号的滤波。过滤后的输入遵循真实的输入,但经过平滑处理,在您选择的时间常数的顺序上有延迟。将时间常数设置为不大于您感兴趣的系统中最小时间间隔的值。如果你选择一个非常小的时间常数,过滤后的输入信号更接近真实的输入信号。然而,这种滤波后的输入信号增加了系统的刚度,减慢了仿真速度。

不使用输入滤波,您可以直接为输入信号提供时间导数,作为附加的Simulink信号。金宝app如果提供的导数与输入信号不一致,那么在模拟过程中,一些量可能是不正确的。

对于分段常数信号,还可以显式地将输入导数设为零。对于真正分段常数的信号,如步长,请使用此选项。如果使用离散采样时间对连续输入信号进行采样,则将输入导数设置为零可能会产生不正确的模拟结果。使用其他两个选项之一:要么过滤输入,要么提供时间导数作为单独的信号。

港口

输入

全部展开

输入的Sim金宝appulink信号,该块将其转换为输出的物理信号。

数据类型:

金宝appSimulink信号,提供输入信号的一阶导数Port_1

依赖关系

若要启用此端口,请设置提供信号参数输入和一阶导数输入和前两个导数

数据类型:

金宝appSimulink信号,提供输入信号的二阶导数Port_1

依赖关系

若要启用此端口,请设置提供信号参数输入和前两个导数

数据类型:

输出

全部展开

输出物理信号。信号的大小与输入信号的大小相匹配Port_1。信号单元由目标块决定。的输入信号单元参数和应用仿射转换复选框允许您对输入信号值应用缩放和线性偏移,以计算输出信号的正确值。

参数

全部展开

单位

将单元分配给Simulink信号的输入,让单元管理器执行必要的单元转金宝app换并相应地缩放信号值。这些单位必须与目标块输入的预期默认单位相称。您可以从下拉列表中选择一个单元,或者键入所需的单元名称,例如rpm,或有效表达式,例如毫米/秒。有关更多信息和单位缩写列表,请参见如何在块对话框中指定单位而且单位的定义。默认值为1,这意味着没有应用缩放。块输出处的物理信号与处的输入Simulink信号的值相匹配金宝appPort_1,在物理网络内的目标块所期望的单位中。

此复选框仅适用于可以使用或不使用仿射偏移量进行转换的单位,例如摄氏度degF。如果输入信号表示以摄氏度或华氏度为单位的绝对温度,则选中此复选框。有关更多信息,请参见热单位转换

输入处理

这个参数让你决定是通过额外的输入端口还是通过滤波来提供输入信号的时间导数:

  • 提供信号选项,选择是否只提供输入信号,还是同时提供输入信号的时间导数作为额外的输入信号提供信号参数。默认的输入处理选项是提供信号而且只输入。如果使用显式求解器,建议通过选择其他选项之一来提供输入导数。有关更多信息,请参见输入信号滤波和时间导数的提供

  • 滤波输入,导数计算-通过低通滤波器过滤输入,它还提供输入导数。在这种情况下,输入信号在转换为物理信号之前被修改(通过滤波)。一阶滤波器提供一个导数,而二阶滤波器提供一阶和二阶导数。如果使用此选项,请设置适当的输入滤波时间常数参数值。

  • 零导数(分段常数)-如果你的输入信号是分段常数(如步长),这个选项可以让你显式地设置输入导数为零。

这个参数可以让你提供输入信号的时间导数作为额外的输入信号:

  • 只输入-只提供输入信号。这是默认值。如果选择此选项,则块有一个Simulink输入端口和一个物理信号输出端口。金宝app

  • 输入和一阶导数—如果选择此选项,则在金宝app金宝appSimulink-PS转换器块,让你连接信号提供输入导数。

  • 输入和前两个导数—如果选择此选项,则会在接口上显示另外两个Simulink输入端口金宝app金宝appSimulink-PS转换器块,让您连接提供输入导数的信号。

依赖关系

若要启用该参数,请设置滤波和导数提供信号

这个参数允许你指定滤波提供的输入信号的时间导数的个数:

  • 一阶滤波-只提供一阶导数。

  • 二阶滤波—提供一阶导数和二阶导数。

依赖关系

若要启用该参数,请设置滤波和导数滤波输入,导数计算

指定滤波时间常数(以秒为单位),它控制输入信号的滤波。过滤后的输入遵循真实的输入,但经过平滑处理,有时间常数的延迟。在为该参数选择值时,请考虑系统动力学,并将时间常数设置为不大于模拟过程中感兴趣的最小时间间隔的值。选择一个非常小的时间常数的代价是,过滤后的输入信号将更接近真实的输入信号,代价是增加系统的刚度和减慢仿真速度。

依赖关系

若要启用该参数,请设置滤波和导数滤波输入,导数计算

扩展功能

C/ c++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

版本历史

在R2007a中引入