- ¿Qué es Simulink?
- ¿Cómo iniciar Simulink en MATLAB?
- Navegador de bibliotecas de Simulink
- Ejecución del modelo de demostración con MATLAB Simulink
- Iniciar el depurador
- Creación de un modelo de Simulink para amplificador de señal
- Modelado de un sistema de control dinámico
¿Qué es Simulink?
Simulink se ha convertido en el paquete de software de ingeniería más utilizado en los últimos años entre las academias y las industrias. Simulink viene integrado con el software MATLAB que se utiliza para modelar, simular y analizar los sistemas dinámicos. Simulink proporciona una interfaz gráfica de usuario (GUI) como diagramas de bloques para construir su modelo como si estuviera usando lápiz y papel.
Para comprender Simulink, puede considerar un ejemplo simple,
Aquí, en el ejemplo anterior, estamos generando una onda sinusoidal a partir del bloque de onda sinusoidal y amplificándola mediante un factor de ganancia que verifica directamente en Simulink haciendo doble clic en el bloque del osciloscopio.
Si es nuevo en MATLAB, primero aprenda las terminologías utilizadas en MATLAB y comience con LED parpadeando.
¿Cómo iniciar Simulink en MATLAB?
Para abrir Simulink en MATLAB, puede simplemente hacer clic en el botón Simulink de la barra de menú de MATLAB, como se muestra en la imagen de abajo
De lo contrario, puede usar la ventana de comandos para abrir Simulink. Simplemente escriba 'simulink' en la línea de comando y presione enter.
simulink
A continuación se muestra la primera ventana que aparece después de abrir Simulink:
Como puedes ver en la imagen existen diferentes opciones para realizar diferentes tareas, como puedes crear tu plantilla, modelo en blanco, biblioteca en blanco y muchas más.
Siempre que necesitemos diseñar un nuevo modelo, elegimos la opción ' Modelo en blanco' haciendo doble clic en él. La ventana del modelo en blanco, que también podemos llamar ventana de Simulink, se parece a la imagen de abajo.
Navegador de bibliotecas de Simulink
El navegador de bibliotecas de Simulink contiene sumideros, fuentes, conectores, componentes lineales y no lineales. Simulink es mucho mejor que los otros paquetes de simulación anteriores que necesitan formular las ecuaciones en un programa, mientras que en Simulink puede elegir la función y los bloques y solo tiene que ingresar los valores de la variable de las ecuaciones.
Para abrir un navegador de la biblioteca de Simulink, simplemente haga clic en el botón del navegador de la biblioteca en el menú de Simulink, como se muestra a continuación.
La otra forma de abrir el navegador de la biblioteca de Simulink es escribir el siguiente comando en la ventana de comandos. El comando distingue entre mayúsculas y minúsculas, así que tenga cuidado al escribir:
slLibraryBrowser
Así es como se ve el navegador de la biblioteca de Simulink, en el que puede buscar sumideros, fuentes, conectores, componentes lineales y no lineales.
Ejecución del modelo de demostración con MATLAB Simulink
Simulink ya contiene varios modelos simples y avanzados de diferentes tipos de sistemas como audio, comunicación, visión por computadora, DSP, tiempo real y muchos otros, como puede ver en la imagen de abajo.
Para ejecutar un modelo de ejemplo o demostración, simplemente haga doble clic en él y aparecerá una ventana emergente de su modelo de Simulink, como se muestra en la imagen de abajo.
Después del modelado, puede simular el modelo utilizando una opción de método de integración, menú de Simulink o ventana de comandos. La forma más fácil y conveniente es simplemente usar el botón 'EJECUTAR' de Simulink del menú de Simulink para ejecutar un modelo en Simulink, como se muestra en la imagen de abajo
También puede usar o editar el modelo de demostración si lo desea.
Iniciar el depurador
Simulink Debugger es una herramienta de Simulink para localizar o diagnosticar errores en un modelo. Debugger le ayuda a verificar o ejecutar la simulación paso a paso y también muestra los estados de entrada, salida y bloque.
Para iniciar un depurador, solo tiene que hacer clic en el modelo de depuración en la sección de simulación de la barra de menú de Simulink, como se muestra en la imagen de abajo
Incluso puede iniciar un depurador desde la ventana de comandos simplemente escribiendo el siguiente comando, sldebug ('nombre del modelo')
Creación de un modelo de Simulink para amplificador de señal
Paso 1: - Ejecute Simulink desde el botón Simulink o escriba 'simulink' en la ventana de comandos.
Paso 2: - Elija el ' Modelo en blanco' de Simulink, como se muestra en la imagen de abajo
Paso 3: - Ahora, vamos a construir un 'Modelo de amplificador de señal' que toma una entrada y la amplifica por un factor de ganancia.
Para el modelo de amplificador de señal, necesitamos bloque de onda sinusoidal, bloque de ganancia y alcance.
Paso 4: - Abra el navegador de la biblioteca escribiendo 'sl'LibraryBrowser' en la ventana de comandos. Y elija los bloques necesarios y arrástrelos a la ventana de Simulink desde la ventana del navegador de la biblioteca, como se muestra en la imagen de abajo
Paso 5: - Después de colocar todos los bloques en la ventana de Simulink, debe conectarlos de acuerdo con la imagen que se muestra a continuación.
Paso 6: - Debe cambiar la configuración para obtener dos entradas en el alcance, así que haga doble clic en el alcance y luego vaya a la configuración y cambie ' Número de puertos de entrada' a '2', como se muestra en la imagen de abajo
Paso 7: - Ahora, para la amplificación, puede establecer el valor de amplitud de la onda sinusoidal y el factor de ganancia haciendo doble clic en el bloque respectivo.
Paso 8: - Después de completar esto, podemos ejecutar nuestro modelo de Simulink desde el botón 'EJECUTAR' que se encuentra en el menú de Simulink.
Espere hasta que Simulink compile su modelo, que puede ver en la esquina inferior derecha de la ventana.
Paso 9: - Ahora, para obtener el resultado, haga doble clic en el osciloscopio y podrá ver tanto la forma de onda de entrada como la amplificada, como se muestra en la imagen a continuación,
Como resultado, si observa la forma de onda de salida, se amplifica en un factor de 3.
Paso 10: - Ahora, puede guardar su modelo y también puede obtener una impresión, la extensión para el diseño de Simulink es '.slx', así que esté atento a la extensión mientras guarda, generalmente toma automáticamente la extensión '.slx'.
También puede consultar el video que se proporciona al final para 'Crear un modelo usando MATLAB Simulink'.
Modelado de un sistema de control dinámico
Simulink se utiliza para analizar varios sistemas complejos basados en tiempo real relacionados con la fricción, la resistencia del aire, el deslizamiento de los engranajes, etc. Estos sistemas son muy complejos y diseñar un modelo para eso está fuera del alcance del artículo. Pero para aprender a modelar un sistema de control dinámico, MATLAB proporcionó una buena documentación. Puede acceder a eso en el tutorial Getting Started de MATLAB. Vaya a ' Modelar un sistema dinámico ' después de seleccionar Comenzar .
Será redirigido al navegador de ayuda de MATLAB, como se muestra en la imagen de abajo
El proceso completo para diseñar un modelo de Simulink se muestra en el video a continuación: