Simulink on MATLABiin integroitu simulointi- ja mallipohjainen suunnitteluympäristö dynaamisille ja sulautetuille järjestelmille. Simulink, joka on myös MathWorksin kehittämä, on tiedonkulun graafisen ohjelmointikielen työkalu monialueisten dynaamisten järjestelmien mallintamiseen, simulointiin ja analysointiin. Se on pohjimmiltaan graafinen lohkokaaviointityökalu, jossa on muokattavissa oleva joukko lohkokirjastoja.
Se mahdollistaa MATLABin algoritmien sisällyttämisen malleihin sekä simulointitulosten viennin MATLABiin lisäanalyysiä varten.
Simulink tukee –
- järjestelmätason suunnittelua
- simulointia
- automaattista koodinmuodostusta
- sulautettujen järjestelmien testausta ja verifiointia
Simulinkin kanssa käytettäväksi on saatavana useita muitakin matematiikkalaboratorion MathWorksin tarjoamia lisätuotteita sekä kolmannen osapuolen laitteisto- ja ohjelmistotuotteita.
Seuraavassa luettelossa on lyhyt kuvaus joistakin niistä –
-
Stateflow mahdollistaa tilakoneiden ja vuokaavioiden kehittämisen.
-
Simulink Coder mahdollistaa C-lähdekoodin tuottamisen järjestelmien reaaliaikaista toteutusta varten automaattisesti.
-
xPC Target yhdessä x86-pohjaisten reaaliaikaisten järjestelmien kanssa tarjoaa ympäristön Simulink- ja Stateflow-mallien simuloimiseksi ja testaamiseksi reaaliaikaisesti fyysisessä järjestelmässä.
-
Embedded Coder tukee tiettyjä sulautettuja kohteita.
-
HDL Coder mahdollistaa syntetisoitavien VHDL- ja Verilog-koodereiden automaattisen tuottamisen.
-
SimEvents tarjoaa kirjaston graafisia rakennuspalikoita jonotusjärjestelmien mallintamiseen.
Simulink pystyy systemaattiseen mallien verifiointiin ja validointiin mallinnustyylin tarkistuksen, vaatimusten jäljitettävyyden ja mallin kattavuusanalyysin avulla.
Simulink Design Verifierin avulla voit tunnistaa suunnitteluvirheitä ja luoda testitapausskenaarioita mallin tarkistusta varten.
Simulinkin käyttäminen
Avataksesi Simulinkin kirjoita MATLAB-työtilaan –
simulink
Simulink aukeaa kirjastoselaimella. Kirjastoselainta käytetään simulointimallien rakentamiseen.
Vasemmanpuoleisessa ikkunaruudussa on useita eri järjestelmien perusteella luokiteltuja kirjastoja, joita klikkaamalla saat suunnittelulohkot näkyviin oikeanpuoleiseen ikkunaruutuun.
Mallien rakentaminen
Luot uuden mallin napsauttamalla Kirjastoselaimen työkalurivillä olevaa New-painiketta. Tämä avaa uuden nimeämättömän malli-ikkunan.
Simulink-malli on lohkokaavio.
Mallielementtejä lisätään valitsemalla sopivat elementit Kirjasto-selaimesta ja vetämällä ne malli-ikkunaan.
Vaihtoehtoisesti voit kopioida mallielementit ja liittää ne malli-ikkunaan.
Esimerkkejä
Vetämällä ja pudottamalla elementtejä Simulink-kirjastosta voit tehdä projektisi.
Tässä esimerkissä simuloinnissa käytetään kahta lohkoa – Lähdettä (signaalia) ja Umpisäiliötä (scope). Signaaligeneraattori (lähde) tuottaa analogisen signaalin, joka sitten visualisoidaan graafisesti scope(nielu) avulla.
Aloita vetämällä tarvittavat lohkot kirjastosta projekti-ikkunaan. Yhdistä sitten lohkot toisiinsa, mikä voidaan tehdä vetämällä liittimet yhden lohkon liitäntäpisteistä toisen lohkon liitäntäpisteisiin.
Vetäkäämme ’Siniaalto’-lohko malliin.
Valitaan kirjastosta ’Nielut’ ja vedetään ’Scope’-lohko malliin.
Vetäkää signaalijohto Sine Wave -lohkon ulostulosta Scope-lohkon sisääntuloon.
Ajoita simulointi painamalla ’Suorita’-painiketta pitäen kaikki parametrit oletusarvoisena (voit muuttaa niitä Simulointi-valikosta)
Sinun pitäisi saada alla oleva kuvaaja Scopesta.
