Matlab intro simulink

Herramientas EDA
Introducción a Simulink

Septiembre 2010 – febrero 2011

Simulink
Simulink es un entorno gráfico para modelación y simulación de sistemas. Las diferentes bibliotecas que posee, permiten construir funciones y realizar el análisis del modelo de una manera sencilla.

A breves rasgos Simulink permite:
 Dibujar elementos y conexiones en una ventana gráfica. Las conexionesindican el recorrido de las señales de un elemento a otra.

 Los elementos se los extrae de la biblioteca del propio Simulink, e inclusive se pueden crear nuevos elementos.

 Los resultados se obtienen como salida de algunos elementos, pudiéndose almacenar, ver gráficamente, etc.  Los datos o señales de entrada pueden obtenerse de salidas de variables especiales, del disco o de variablesutilizadas en MATLAB.

Para la definición del modelo, Simulink dispone de diferentes herramientas. Cada una de ellas dispone de bloques que pueden ser copiados en la pantalla del modelo utilizando el mouse o ratón. las principales herramientas con sus bloques respectivos son:  Continuos: integradores, derivadores, función de transferencia, retardo de transporte, memorias, etc.  Discretos:funciones de transferencia discretas, filtros digitales, ZOH, espacio de estado discreto, etc.

 Matemática: sumadores, ganancias, trigonométricas, matrices, etc.

funciones

 Fuentes: escalón unitario, seno, ruido blanco, variables desde un archivo .mat, generadores de señales, etc.  No-lineales: switches, relees, etc.
 Señales y Sistemas: entradas y salidas; multiplexores ydemultiplexores para varias entradas y/o salidas y para vectores.  Salidas: displays, osciloscopios, salidas a archivos .mat, o al espacio de trabajo.

Abrir Simulink
En la ventana de comandos de MATLAB escribir >>simulink y apretar ENTER. También se puede entrar a simulink haciendo click en el ícono.

Crear un modelo nuevo


Hacer click en el ícono “newmodel” Seleccionar el ícono “Simulink” paraobtener los elementos del modelo.



Espacio de Trabajo
Librería de elementos El modelo se crea en esta ventana

Guardar el modelo
  

Hacer click en File  Save Seleccionar la carpeta donde guardar el archivo y nombrarlo. A medida que se va progresando en el modelo, recordar guardarlo a menudo.

Ejemplo 1: Caso sencillo


Construir un modelo en Simulink que resuelva lasiguiente ecuación diferencial:

dx  5sin  4t  dt


Condición inicial: x(0)  2.

Diagrama del modelo
 

El Input es la función 5sin(4t) El Output corresponde a la solución de la ecuación diferencial: x(t)
x(0)  2
dx dt

5sin(4t) (input)

1 s

x

x(t) (output)

integrator

Seleccionar un bloque para el input
Arrastrar el bloque “Sine Wave” desde la librería “Sources”hasta la ventana de trabajo

Seleccionar un bloque operador
Arrastrar un bloque “Integrator” desde la librería “Continous” hasta la ventana de trabajo.

Seleccionar un bloque para el output
Arrastrar el bloque “Scope” desde la librería “Sinks” hasta la ventana de trabajo

Conectar los bloques con señales


Ubicar el cursor en el puerto de salida (>) del bloque “Sine Wave” Arrastrardesde el puerto de salida del bloque “Sine Wave” hasta el puerto de entrada del bloque “Integrator” Arrastrar desde la salida del bloque “Integrator” hasta la entrada del bloque “Scope”





Las flechas indican la dirección de la señal.

Seleccionar los parámetros de simulación
Doble click en el bloque “Sine Wave” e ingresar: Amplitud = 5 Frecuencia = 4 Se forma así el input deseado:5sin(4t)

Seleccionar los parámetros de simulación
Doble click en el bloque “Integrator” e ingresar la condición inicial = -2 Se satisface así: x(0) = -2

Correr la simulación.
En la ventana de trabajo, click en “Simulation” y

seleccionar “Start”

Otra forma es hacer click en el signo 

Resultados de la simulación
Hacer doble click en el bloque

“Scope”

Se visualiza el...