让我们讨论使用线性电阻以Simscape™语言的建模如何,作为示例。
线性电阻是简单的电气部件,由以下等式描述:
在哪里
V. |
电阻器电压 |
一世 |
电流通过电阻器 |
R. |
电阻 |
实现这种线性电阻的Simscape文件可能如下所示:
组件My_resistor%线性电阻%用于线性电阻的电压电流(V-1)是v = i * r,其中R是欧姆的恒定电阻。电阻器的正极和负端子分别由%+和标志表示。节点P =基础。电极;%+:左n =基础。电极;% - :右端变量i = {0,'a'};%当前v = {0,'v'};%电压结束参数r = {1,'ohm'};%电阻结束分支I:P.I - > N.I;结束方程断言(r> 0)v == p.v - n.v;v == i * r; end end
让我们检查Simscape文件的结构my_resistor.ssc.
。
第一行表示这是一个组件文件,组件名称为my_resistor
。
在此行之后,存在自定义块名称的可选注释,并在块对话框中提供简短的描述。评论开始于%
特点。
Simscape文件的下一个部分是声明部分。对于线性电阻,它声明:
两个电节点,P.
和N.
(分别用于+端和-端)。
通过和跨越变量,当前一世
和电压V.
,稍后在文件中连接到电域并跨越变量。通过指定组件变量和节点之间的连接来连接组件和域变量。
所有公共组件变量都显示在变量选项卡的对话框中生成的组件文件。若要指定变量名称在对话框中的显示方式,请使用紧跟在变量声明后面的注释(当前的
和电压
)。
范围R.
,具有默认值1欧姆
,指定电阻值。此参数出现在组件文件生成的块的对话框中,可以在构建和模拟模型时进行修改。参数声明后立即评论,电阻
,指定在对话框中出现块参数的名称。
这分支机构
部分通过变量和组件节点(因此通过变量)建立组件与组件节点之间的关系。这I:P.I - > N.I
语句表示通过电阻的电流从节点流动P.
节点N.
。
最终部分包含方程式:
这断言
构造函数通过检查电阻值是否大于零来执行参数验证。如果block参数设置不正确,则断言
触发运行时错误。
第一个方程,v == p.v - n.v
,建立跨变量和组件节点之间的组件之间的关系(因此跨变量的域)。它将电阻器的电压定义为节点电压之间的差异。
第二个方程,v = =我* R
,描述了基于欧姆法的线性电阻的操作。它定义了通过和跨越变量,当前组件之间的数学关系一世
和电压V.
和参数R.
。
这==
在这些方程中使用的操作数指定了左边和右边表达式之间的连续数学等式。这意味着等式并不表示赋值,而是表示左右操作数之间的对称数学关系。这个方程在整个模拟过程中被不断地评估。
下图显示了从此组件文件生成的生成的自定义块。
要了解有关编写Simscape文件并将文本组件转换为自定义Simscapt块的更多信息,请参阅下表。
为了... | 看... |
---|---|
声明语义、规则和示例 | 声明域和组件 |
写作组件方程的详细信息 | 定义组件方程式 |
注释组件文件以提高生成的块化妆品和可用性 | 自定义块名称和外观 |
从组件文件生成Simscape块 | 从Simscape组件文件生成自定义块 |