【Simulink系列】——Simulink子系统子系统封装模块库技术

声明：本系列博客参考有关专业书籍，截图均为自己实操，仅供交流学习！

引入

前面对于简单的动态系统仿真，可以直接建立模型，然后仿真。但是对于复杂的系统，直接建立系统会显得杂乱无章，下面介绍子系统的建立，为复杂系统的建立打下基础。

一、简单子系统

①直接使用Subsystem

②选择已有模块生成

二、高级子系统

高级子系统也叫条件执行子系统，其是否执行受控制信号的控制，分为以下几种类型：

①使能子系统（Enabled）：控制信号为正时，子系统执行。

②触发子系统（Triggered）：控制信号符号变化时，子系统执行。分上升沿触发、下降沿触发、双边沿触发三种。

③函数子系统（Function）：用户自定义的S-function中发出函数调用时，子系统执行。

注：Simulink系统的最高层不允许使用Enabled和Triggered信号，而允许在子系统中使用。

1、使能子系统

Unary Minus模块用于将信号反相，用在这里即控制方波信号为负时，第二个使能子系统执行。下面分别为两个使能子系统的相关设置：

状态重置reset表示在使能子系统开始执行时，系统中的状态将被重新设置为初始参数值；转台保持held表示在子系统开始执行时，状态保持不变。

还是和之前博客同样的问题，信号频率与设置的预期不一致？？

2、触发子系统

三个触发子系统分别设置为上升沿触发、下降沿触发、双边沿触发（任一沿）：

注：这里可以发现触发器类型中有一项“函数调用”，用于函数调回，即当输入信号满足某一函数条件时，模块开始执行（也就是说函数子系统包含在触发子系统中）。

3、其他子系统

①触发使能子系统

触发与使能条件均满足时，子系统才开始执行！

注：所有的条件执行子系统（高级子系统）不允许出现多个触发或使能信号，若必须使用多个控制信号，必须先使用逻辑操作符将控制信号组合，产生单一的触发信号！

②原子子系统

• 子系统为一实际的模块，需要按顺序连续执行
• 子系统作为一个整体进行仿真，功能类似于一个单独的系统模块
• 子系统中的模块在子系统中被排序执行

 三、子系统封装

之前介绍的系统仿真前，需要对子系统中各模块参数进行逐一设置，带来诸多不便。子系统封装可以实现只对子系统参数进行设置，而无需关心子系统内部模块的实现情况！

左键点击子系统上部会出现“子系统模块”选项，点击创建封装即可弹出“封装编辑器”

红框四个窗口代表不同功能：

①参数与对话框（Parameters & Dialog）

最重要，增加或删除子系统参数对话框中的变量及属性。变量类型有3类：Edit（可编辑型）、Check box（复选框型）、Popup（下拉菜单型）。

• 用户可以从左侧添加功能进入Dialog box中，然后通过右击对该模块进行删除、复制和剪切等操作。
• Variable（变量）：输入变量的名称。
• Type（类型）栏主要用于设置模块显示的封装类型。
• Description（名称）栏主要用于输入描述文本。
• Help（提示）栏主要用于输入帮助文本。

②代码（Code）

初始化回调在这里，可通过命令函数可设置子系统参数初始值设定，可对图标绘制函数的初始值进行设置等。

• 这部分通常用于定义或修改模块的内部逻辑和功能。
• 在封装编辑器中，代码可能涉及自定义函数、算法或其他实现模块特定行为的脚本。
• 通过编写或修改代码，用户可以精确地控制模块的行为和性能。

③约束（Constraints）

• 约束用于定义模块输入和输出之间的关系或限制。
• 这些约束可以确保模块在特定条件下正常工作，或者在满足特定条件时触发特定的行为。
• 例如，约束可以限制输入值的范围，或要求输入和输出之间满足特定的数学关系。

④图标（Icon）

如plot代表图标是显示出曲线，dpoly代表图标是显示传递函数。

• 图标用于自定义模块在Simulink界面中的显示方式。
• 通过Icon选项卡，用户可以创建具有特定形状、颜色和文本的图标，以便更轻松地识别和管理模块。
• Drawing commands栏允许用户输入绘制模块图标的命令，Simulink提供了一组显示文本、一个或多个图表或显示传递函数的命令，用户可以使用这些命令来绘制图标。

四、模块库技术

自定义模块太多时不好组织管理，模块库技术可组织和管理具有某种属性的同一类模块。模块库即具有某种属性的一类模块的集合，库浏览器的树形分支菜单就是分好不同领域的模块库，用户也可建立自己的模块库。

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