157
Chương 8.
Giới thiệu về Simulink
Công cụ simulink trong Matlab cho phép mô phỏng các hệ động lực với một giao
diện đồ họa đặc biệt bằng các khối kết nối với nhau. Mục đích của chương này là
giới thiệu về simulink thông qua các ví dụ. Sau khi thiết lập các phương trình vi
phân mô tả hệ, một sơ đồ khối tương ứng được đưa ra và từ đó sử dụng các khối
của simulink để mô phỏng hệ.
8.1
Khái niệm về Simulink
Simulink là một phần mở rộng của MATLAB được phát triển bởi Mathworks Inc.
Simulink là một gói chương trình để mô hình hóa, mô phỏng và phân tích các hệ
động lực. Với simulink ta có thể mô hình hóa các hệ thống tuyến tính và phi tuyến
liên tục theo thời gian, rời rạc theo thời gian, hoặc hỗn hợp cả liên tục và rời rạc
theo thời gian. Các hệ cũng có thể là đa tốc độ khác nhau, nghĩa là các phần khác
nhau có thể được lấy mẫu hoặc cập nhật số liệu ở các tốc độ khác nhau.
Để mô hình hóa simulink cung cấp một giao diện đồ họa (GUI) cho việc xây dựng
các mô hình như là một sơ đồ khối, sử dụng các thao tác nhấn và kéo chuột. Với
giao diện này, bạn có thể vẽ ra mô hình giống như khi bạn phác thảo nó bằng bút
chì trên giấy. Đây là điều khác xa so với gói mô phỏng đã giới thiệu trong phần
giải phương trình vi phân, ở đó yêu cầu chúng ta phải thiết lập các phương trình vi
phân hoặc các phương trình sai phân trong một ngôn ngữ hoặc lập trình. Simulink
bao gồm một thư viện toàn bộ các khối như khối cấp nguồn tín hiệu (sources), khối
các phần tử tuyến tính và phi tuyến, các mối nối, và khối nhận và hiển thị tín hiệu
(sinks). Người sử dụng cũng có thể thay đổi để tạo ra các khối riêng của mình.
Các mô hình trong simulink được xây dựng có thứ bậc hay còn gọi là mô hình
phân cấp, do đó người sử dụng có thể xây dựng mô hình theo hướng từ dưới lên
hay từ trên xuống. Người sử dụng vừa có thể quan sát hệ thống ở mức tổng quan,
vừa có thể quan sát ở mức độ chi tiết bằng cách nhấn kép chuột vào từng khối con
của hệ thống. Với cách xây dựng như thế, người sử dụng có thể thấy được một hệ
được tổ chức như thế nào và các phần của nó tương tác với nhau ra sao.
