1.Th nào là Simulink?ế
Simulink là m t ph n m m dùng đ mô hình hoá, mô ph ng và phânộ ầ ề ể ỏ
tích m t h th ng đ ng. ộ ệ ố ộ Simulink cung c p cho ta h th ng tuy n tính, hấ ệ ố ế ệ
phi tuy n, các mô hình trong th i gian liên t c hay gián đo n hay m t h laiế ờ ụ ạ ộ ệ
bao g m c liên t c và gián đo n. H th ng cũng có th có nhi u t c đồ ả ụ ạ ệ ố ể ề ố ộ
khác nhau có nghĩa là các ph n khác nhau l y m u và c p nh t s li u t cầ ấ ẫ ậ ậ ố ệ ở ố
đ khác nhau. Đ mô hình hoá ộ ể Simulink cung c p m t giao di n đ ho đấ ộ ệ ồ ạ ể
xâu d ng mô hình nh là m t s đ kh i s d ng thao tác “ nh n và kéo”ự ư ộ ơ ồ ố ử ụ ấ
chu t. V i giao di n này b n có th xây d ng mô hình nh ta xây d ng trênộ ớ ệ ạ ể ự ư ự
gi y. Đây là s khác xa các b n mô ph ng tr c mà nó yêu c u ta đ a vàoấ ự ả ỏ ướ ầ ư
các ph ng trình vi phân và các ph ng trình sai phân b ng m t ngôn ngươ ươ ằ ộ ữ
hay ch ng trình. ươ Simulink cũng bao g m toàn b th vi n các kh i nhồ ộ ư ệ ố ư
kh i nh n tín hi u, các ngu n tín hi u, các ph n t tuy n tính và phi tuy n,ố ậ ệ ồ ệ ầ ử ế ế
các đ u n i. Ta cũng có th thay đ i hay t o ra các kh i riêng c a mình. Cácầ ố ể ổ ạ ố ủ
mô hình là có th b c, b n có th xây d ng mô hình theo cách t d i lênứ ậ ạ ể ự ừ ướ
hay t trên xu ng. B n có th xem h th ng m c cao h n, khi đó ta nháyừ ố ạ ể ệ ố ở ứ ơ
kép và kh i đ xem xét chi ti t mô hình. Cách này cho phép ta hi u sâu s c tố ể ế ể ắ ổ
ch c c a mô hình và tác đ ng qua l i c a các ph n nh th nào. ứ ủ ộ ạ ủ ầ ư ế
Sau khi t o ra đ c m t mô hình, ta cũng có th mô ph ng nó trongạ ượ ộ ể ỏ
Simulink hay b ng nh p l nh trong c a s l nh c a MATLAB. Các Menuằ ậ ệ ử ổ ệ ủ
đ c bi t thích h p cho các công vi c có s tác đ ng qua l i l n nhau, trongặ ệ ợ ệ ự ộ ạ ẫ
khi s d ng dòng l nh hay đ c dùng đ ch y m t lo t các mô ph ng. Sử ụ ệ ượ ể ạ ộ ạ ỏ ử
d ng các b Scope và các kh i hi n th khác ta có th xem k t qu trong khiụ ộ ố ể ị ể ế ả
đang ch y mô ph ng. H n n a b n có th thay đ i thông s và xem có gìạ ỏ ơ ữ ạ ể ổ ố
thay đ i m t cách tr c ti p.K t qu mô ph ng có th đ t vào MATLAB đổ ộ ự ế ế ả ỏ ể ặ ể
x lý đ a ra máy in hay hi n th . Công c phân tích mô hình bao g m c côngử ư ể ị ụ ồ ả
c tuy n tính hoá và "trimming" mà ta có th truy nh p t dòng l nh c aụ ế ể ậ ừ ệ ủ
MATLAB, h n n a ta cũng có r t nhi u công c trong MATLAB và các bơ ữ ấ ề ụ ộ
ch ng trình ng d ng c a nó. Và b i vì MATLAB và ươ ứ ụ ủ ở Simulink đã đ cượ
tích h p nên ta có th mô ph ng, phân tích và s a ch a mô hình trong c haiợ ể ỏ ử ữ ả
môi tr ng t i b t kỳ đi m nào.ườ ạ ấ ể
Đ xem xét m t ch ng trình cách t t nh t là ta xem xét m t vài ví d .ể ộ ươ ố ấ ộ ụ
2.Ch y m t mô hình ví dạ ộ ụ
Ch y m t mô hình:ạ ộ M t ví d đáng chú ý c a ộ ụ ủ Simulink là mô hình
nhi t đ ng h c c a m t ngôi nhà.ệ ộ ọ ủ ộ
Đ ch y mô hình này ta th c hi n các b c d i đây:ể ạ ự ệ ướ ướ
1. Ch y MATLAB.ạ
2. Đ ch y mô hình ta đánh "Thermo" trong c a s l nh c aể ạ ử ổ ệ ủ
MATLAB. L nh này s ch y ệ ẽ ạ Simulink và t o ra m t c a s ch a mô hìnhạ ộ ử ổ ứ
này:
Khi b n xem mô hình,ạSimulink s đ a ra hai kh i hi n th có tênẽ ư ố ể ị
"Indoor vs Outdoor Temp" và " Heat cost".
3.Đ b t đ u mô ph ng, vào menu ể ắ ầ ỏ Simulation và ch n l nh ọ ệ Start
( Ho c n phím ặ ấ Start trên thanh công c c a c a s ụ ủ ử ổ Simulink). Khi ch y môạ
ph ng, nhi t đ trong và ngoài nhà s hi n thi trong kh i Scope "Indoor vsỏ ệ ộ ẽ ể ố
Outdoor Temp" và s ti n nhi t ph i tr s xu t hi n trong kh i Scope "ố ề ệ ả ả ẽ ấ ệ ố
Heat Cost".
4. Đ d ng mô ph ng, ch n l nh ể ừ ỏ ọ ệ Stop trong menu Simulation ( Ho cặ
n phím ấPause trên thanh công c ). ụ
5.Khi b n đã k t thúc vi c ch y mô hình này, đóng mô hình b ng l nhạ ế ệ ạ ằ ệ
Close t Menu ừFile.
Mô t mô hình:ảMô hình mô ph ng nhi t đ ng c a ngôi nhà là m t môỏ ệ ộ ủ ộ
hình đ n gi n. Máy đi u nhi t đ c đ t t i 70ơ ả ề ệ ượ ặ ạ 0 F và b tác đ ng b i nhi t đị ộ ở ệ ộ
bên ngoài bi n đ i theo lu t hình sin có biên đ là 15ế ổ ậ ộ 0 xung quanh nhi t đệ ộ
500. Đây là s mô ph ng s thay đ i nhi t đ hàng ngày.ự ỏ ự ổ ệ ộ
Mô hình s d ng các h con đ đ n gi n hoá s đ mô hìnhvà t o raử ụ ệ ể ơ ả ơ ồ ạ
h th ng có th s d ng đ c. H con là m t nhóm các kh i mà đ c đ iệ ố ể ử ụ ượ ệ ộ ố ượ ạ
di n b i h con. Mô hình náy có 5 h con: máy đi u nhi t, nhà và 3 h bi nệ ở ệ ệ ề ệ ệ ế
đ i nhi t đ ( hai h bi n đ i t ổ ệ ộ ệ ế ổ ừ 0F sang 0C và m t bi n đ i t ộ ế ổ ừ 0C sang 0F).
Nhi t đ bên trong và ngoài nhà đ c c p t i h con "House",và nó sệ ộ ượ ấ ớ ệ ẽ
luôn c p nh t nhi t đ trong nhà.Nh p kép vào kh i 'House" đ xem cácậ ậ ệ ộ ấ ố ể
kh i c b n c a h ph này.ố ơ ả ủ ệ ụ
Mô hình h con n đ nh nhi t là ho t đ ng c a máy n nhi t, nó quy tệ ổ ị ệ ạ ộ ủ ổ ệ ế
đ nh khi nào h th ng nhi t b t hay t t. Nháy kép vào kh i đ xem các kh iị ệ ố ệ ậ ắ ố ể ố
c b n c a h này.ơ ả ủ ệ
C nhi t đ bên trong và bên ngoài nhà đ c bi n đ i t ả ệ ộ ượ ế ổ ừ 0F sang 0C
b i m t h con chung.ở ộ ệ
Khi nhi t đ c b t,ti n nhi t ph i tr s đ c tính toán và hi n th trên kh iệ ượ ậ ề ệ ả ả ẽ ượ ể ị ố
"Heat Cost", nhi t đ bên trong nhà đ c hi n th trên kh i "Indoor Temp".ệ ộ ượ ể ị ố
M t s quá trình c n th l i:ộ ố ầ ử ạ Có m t s quá trình mà ta c n th l i độ ố ầ ử ạ ể
xem mô hình đáp ng nh th nào đ i v i các thông s khác nhau.ứ ư ế ố ớ ố
•M t kh i hi n th bao g m vùng hi n th tín hi u và đi u khi n màộ ố ể ị ồ ể ị ệ ề ể
nó cho phép ta l a ch n kho ng tín hi u hi n th , phóng to t ngự ọ ả ệ ể ị ừ
ph n tín hi u và th c hi n các công vi c khác. Tr c hoành bi uầ ệ ự ệ ệ ụ ể
di n th i gian và tr c tung bi u di n giá tr c a tín hi u.ễ ờ ụ ể ễ ị ủ ệ
•Kh i h ng s có tên là "Setpoint" đ t nhi t đ yêu c u trong nhà.ố ằ ố ặ ệ ộ ầ
M kh i này ra và đ t giá tr t i 80ở ố ặ ị ớ 0 F khi đang chay mô ph ng.ỏ
Xem nhi t đ bên trong nhà và ti n nhi t thay đ i. Cũng nh v y taệ ộ ề ệ ổ ư ậ
cũng có th thay đ i nhi t đ bên ngoài và xem nh h ng c a nóể ổ ệ ộ ả ưở ủ
đ i v i mô hình.ố ớ
•Đi u ch nh đ bi n đ i nhi t đ h ng ngày b i vi c m kh i phátề ỉ ộ ế ổ ệ ộ ằ ở ệ ở ố
sóng sin có tên "Daily Temp Variation" và thay đ i thông s biênổ ố
đ .ộ
Mô ph ng này làm sáng t đi u gì?:ỏ ỏ ề Ví d này làm sáng t m t vàiụ ỏ ộ
công vi c đã đ c s d ng đ xây d ng mô hình.ệ ượ ử ụ ể ự
•Ch y mô ph ng bao g m đ t các thông s và b t đ u mô ph ngạ ỏ ồ ặ ố ắ ầ ỏ
v i l nh ớ ệ Start.
•B n có th gói g n toàn b các kh i có liên quan trong m t kh iạ ể ọ ộ ố ộ ố
đ n g i là h con.ơ ọ ệ
•B n có th t o ra bi u t ng c a mình và thi t k m t h p đ iạ ể ạ ể ượ ủ ế ế ộ ộ ố
tho i cho m t kh i công vi c s d ng "masking".Trong mô hìnhạ ộ ố ệ ử ụ
nhi t t t c các h con đ c t o ra bi u t ng s d ng "Masking".ệ ấ ả ệ ượ ạ ể ượ ử ụ
•Kh i hi n th hi n th ra đ ho nh m t máy hi n sóng th c s .ố ể ị ể ị ồ ạ ư ộ ệ ự ự
Kh i hi n th hi n th tín hi u vào c a nó.ố ể ị ể ị ệ ủ
Các ví d có th s d ng khác c a ụ ể ử ụ ủ Simulink : Các ví d khác làm sángụ
t khái ni m v mô hình có th đ c s d ng. B n có th xem các ví d nàyỏ ệ ề ể ượ ử ụ ạ ể ụ
t c a s th vi n c a Simulink.ừ ử ổ ư ệ ủ
1. Đánh "simulink" trong c a s l nh c a Matlab. C a s th vi n cácử ổ ệ ủ ử ổ ư ệ
kh i s xu t hi n.ố ẽ ấ ệ
2. Nh p kép vào bi u t ng " Demos". C a s "Matlab demos" sấ ể ượ ử ổ ẽ
xu t hi n. C a s này có m t vài ví d đáng quan tâm mà nó làmấ ệ ử ổ ộ ụ
sáng t đ c đi m s d ng c a ỏ ặ ể ử ụ ủ Simulink.
3.Xây d ng m t mô hình:ự ộ
Ví d này s trình b y cho ta cách xây d ng m t mô hình nh th t nào,ụ ẽ ầ ự ộ ư ế
cách s d ng các l nh và các thao tác b n s s d ng đ xây d ng mô hìnhử ụ ệ ạ ẽ ử ụ ể ự
c a mình. Ta s xây d ng mô hình tích phân sóng sin và hi n th k t quủ ẽ ự ể ị ế ả
cùng v i sóng sin. S đ kh i c a mô hình nh sau:ớ ơ ồ ố ủ ư
Đánh l nh "simulink" t c a s l nh c a Matlab đ hi n th c a sệ ừ ử ố ệ ủ ể ể ị ử ổ
th vi n Simulink và n u không có c a s mô hình nào đ c m thì m t c aư ệ ế ử ổ ượ ở ộ ử
s mô hình m i đ c t o ra. C a s th vi n c a Simulink nh sau:ổ ớ ượ ạ ử ổ ư ệ ủ ư
Trong mô hình này b n l y các kh i sau t các th vi n:ạ ấ ố ừ ư ệ
- Th vi n các ngu n tín hi u (Kh i phát sóng sin).ư ệ ồ ệ ố
- Th vi n các kh i nh n tín hi u(Kh i hi n th ).ư ệ ố ậ ệ ố ể ị
- Th vi n các hàm tuy n tính (Kh i tích phân).ư ệ ế ố
- Th viên các đ u n i ( Kh i chuy n m ch).ư ầ ố ố ể ạ
M th vi n các ngu n tín hi u đ vào kh i sóng sin. Đ m m t thở ư ệ ồ ệ ể ố ể ở ộ ư
vi n ta nháy kép vào nó. ệSimulink s hi n th m t c a s ch a t t c cácẽ ể ị ộ ử ổ ứ ấ ả
kh i c a th vi n đó. Trong th vi n ngu n tín hi u t t c các kh i đ u làố ủ ư ệ ư ệ ồ ệ ấ ả ố ề
ngu n tín hi u. Th vi n ngu n tín hi u hn sau:ồ ệ ư ệ ồ ệ ư
