Simulink MATLAB Przegląd obiektów i przykłady zastosowań M. Berndt-Schreiber 1
Simulink MATLAB SIMULINK jest rozszerzeniem pakietu MATLAB; przy pomocy graficznego środowiska pozwala konstruować diagramy czasowe, reprezentujące określone procesy dynamiczne. M. Berndt-Schreiber 2
Simulink MATLAB W języku symulacyjnym SIMULINK najczęściej wykorzystuje się pliki MATLABa (typu.m) do rozwiązywania układów równań różniczkowych, liniowych i nieliniowych. M. Berndt-Schreiber 3
Simulink MATLAB Zamiast pisać kod MATLABa w SIMULINK opisujemy procesy w postaci połączonych bloków, wykorzystując odpowiednie ikony, reprezentujące dane wejściowe (input), części układu i dane wyjściowe (output). M. Berndt-Schreiber 4
Simulink Simulation and Link narzędzie (toolbox) MATLAB a umożliwia: modelowanie symulacje analizę układów dynamicznych M. Berndt-Schreiber 5
Obiekty SIMULINK - biblioteka M. Berndt-Schreiber 6
Obiekty SIMULINK - przegląd M. Berndt-Schreiber 7
Obiekty SIMULINK - przegląd M. Berndt-Schreiber 8
Obiekty SIMULINK - diagramy M. Berndt-Schreiber 9
Obiekty SIMULINK - diagramy M. Berndt-Schreiber 10
Obiekty SIMULINK - symulacje M. Berndt-Schreiber 11
SIMULINK - ustawienia symulacji M. Berndt-Schreiber 12
SIMULINK - ustawienia symulacji M. Berndt-Schreiber 13
Przykłady prostych modeli Konwersja Celsius Fahrenheit T F = 9/5(T C ) + 32 Bloki diagramu M. Berndt-Schreiber 14
Przykłady prostych modeli Konwersja Celsius Fahrenheit T F = 9/5(T C ) + 32 Połączenia bloków M. Berndt-Schreiber 15
Przykłady prostych modeli Przykładowy kod Matlaba: >> t=(0:.01:10);a=2;phi=pi/2;omega=5; >> xt=a*cos(omega*t+phi); >> plot(t,xt);grid M. Berndt-Schreiber 16
Prawa Newtona równanie diagram modelu wyniki symulacji M. Berndt-Schreiber 17
Równanie M. Berndt-Schreiber 18
Diagram M. Berndt-Schreiber 19
Wyniki symulacji M. Berndt-Schreiber 20
Termoregulacja ZAŁOŻENIA PODUKŁADY MODELOWE MODEL CAŁOŚCIOWY M. Berndt-Schreiber 21
Model termoregulacji - założenia Model instalacji cieplnej domu: termostat ustawiony na 70 stopni Farenheita jest narażony na zewnętrzne, dzienne fluktuacje temperatury fluktuacje temperatury modelowane przy pomocy funkcji sinusoidalnych M. Berndt-Schreiber 22
Model termoregulacji - moduły W modelu zastosowano podukłady modelowe w celu: uproszczenia analizy całości uzyskania samodzielnych modułów do ponownego wykorzystywania M. Berndt-Schreiber 23
Model termoregulacji - moduły Zastosowane podukłady: TERMOSTAT DOM KONWERTERY TEMPERATURY M. Berndt-Schreiber 24
Diagram modelu termoregulacji M. Berndt-Schreiber 25
Model podukładu dom M. Berndt-Schreiber 26
Model podukładu konwersja M. Berndt-Schreiber 27
Model podukładu termostat M. Berndt-Schreiber 28
PHYSBE w Simulink MATLAB zaawansowana symulacja układu krążenia M. Berndt-Schreiber 29
Physbe Idea Wersja Simulink MATLAB Moduły Rezultaty M. Berndt-Schreiber 30
Physbe - idea Klasyczny model układu krążenia człowieka John Mc Leod 1966 PHYSBE -.. a PHYSiological simulation BEnchmark experiment [SIMULATION, 7, 324-329 (1966) ] M. Berndt-Schreiber 31
Physbe - idea Przepływ krwi zgodny z mechanizmem transportu - generuje przepływy: ciepła tlenu składników odżywczych M. Berndt-Schreiber 32
Physbe idea Próby implementacji modelu podejmowane przez wielu autorów w latach 1966-1996 Wersja Simulink MATLAB dostępna za darmo do adaptacji własnej!! M. Berndt-Schreiber 33
Physbe schemat klasyczny M. Berndt-Schreiber 34
Physbe ograniczenia modelu nieuwzględnianie gęstości krwi uproszczony liniowy model przepływu krwi natychmiastowe zamykanie się zastawek liniowe reakcje organów, naczyń krwionośnych sztywny podział elementów układu M. Berndt-Schreiber 35
Physbe układ krążenia SIMULINK M. Berndt-Schreiber 36
Physbe - głowa M. Berndt-Schreiber 37
Physbe analiza podukładów M. Berndt-Schreiber 38
Physbe - aorta M. Berndt-Schreiber 39
Physbe kończyny górne M. Berndt-Schreiber 40
Physbe - kończyny dolne M. Berndt-Schreiber 41
Physbe - płuca M. Berndt-Schreiber 42
Physbe prawa komora serca M. Berndt-Schreiber 43
Physbe - tułów M. Berndt-Schreiber 44
Physbe - lewa komora serca M. Berndt-Schreiber 45
Physbe żyła główna M. Berndt-Schreiber 46
Physbe centrum monitorowania M. Berndt-Schreiber 47
Physbe ciśnienie - dane startowe M. Berndt-Schreiber 48
Physbe kontrola ciśnienia M. Berndt-Schreiber 49
Physbe kontrola pojemności M. Berndt-Schreiber 50
Lądowanie na księżycu w Simulink odtworzenie historycznego oprogramowania dla modułu lądującego M. Berndt-Schreiber 51
Lądowanie na księżycu Oryginalny projekt modułu lądującego LM (Lunar Module)1961-1963 Zasadnicze problemy 1963-66 Wersja Simulink MATLAB M. Berndt-Schreiber 52
Moduł lądowania na księżycu NASA - Program Apollo: 1961-1969 Konkurs na projekt cyfrowego autopilota LM - 1963 Realizacja projektu: MIT Instrumentation Laboratories 1963-1969 [Richard J. Gran] M. Berndt-Schreiber 53
Moduł lądowania na księżycu Brak opracowań optymalnych procedur numerycznych kontrolnych przed rokiem 1966 - ręczne kodowanie i liczenie Ograniczona prędkość i pojemność komputera (IBM 7090) Brak przyjaznego środowiska graficznego do testowania, system perforowanych kart ( 3 osoby przez 3 lata testowały kod!) M. Berndt-Schreiber 54
Moduł lądowania na księżycu Oryginalny zestaw kodów operacyjnych dla autopilota (implementowany na maszynie o zegarze 500 khz!!) M. Berndt-Schreiber 55
Moduł lądowania na księżycu Oryginalny diagram logiczny systemu przełączania... M. Berndt-Schreiber 56
Moduł lądowania na księżycu Fragment schematu blokowego testy w Fortranie... M. Berndt-Schreiber 57
Moduł lądowania na księżycu Uwzględnianie złożonych rotacji układu testowanego... M. Berndt-Schreiber 58
Moduł autopilot w Simulink Diagram tworzony w czasie około 1 godziny... M. Berndt-Schreiber 59
Moduł autopilot w Simulink Wszystkie parametry dostępne w środowisku graficznym.. M. Berndt-Schreiber 60
Moduł autopilot w Simulink Możliwość interakcyjnych testów graficznych... M. Berndt-Schreiber 61
Moduł autopilot w Simulink Kontrolny system przełączania w bibliotece Simulink... M. Berndt-Schreiber 62
Moduł autopilot w Simulink Algorytm układu kontrolnego uwzględniający złożone rotacje i odpowiedni diagram przepływów... M. Berndt-Schreiber 63
Moduł autopilot w Simulink Fragment generowanego kodu w języku Ada... M. Berndt-Schreiber 64