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Scoprire la gerarchia dei modelli

I modelli Simulink^® possono essere organizzati in componenti gerarchici. In un modello gerarchico, si può scegliere di visualizzare il sistema a un livello superiore, o di scorrere verso il basso la gerarchia del modello per visualizzare livelli crescenti di dettaglio del modello.

Visualizzare la gerarchia dei modelli

Per iniziare, aprire il modello smart_braking.

Nel modello:

• Un'automobile è in movimento fintanto che viene premuto il pedale dell'acceleratore.

• Un sensore di prossimità misura la distanza tra l'automobile e un ostacolo.

• Un sistema di allarme genera un allarme in base alla prossimità.

• L'allarme controlla automaticamente i freni per evitare una collisione.

Quando si costruisce un modello, si collegano insieme dei blocchi per modellare componenti complessi che rappresentano la dinamiche di un sistema. In questo modello, il veicolo, il sensore di prossimità e il sistema di allarme sono tutti componenti complessi con più blocchi che si trovano in una gerarchia di sottosistemi. Fare doppio clic su un sottosistema per visualizzarne il contenuto.

Per visualizzare una rappresentazione completa della gerarchia dei modelli, aprire il browser dei modelli.

1. Espandere verticalmente la finestra del modello fino a quando il pulsante Hide/Show Model Browser (Nascondi/Mostra browser dei modelli) non sarà visibile nell'angolo inferiore sinistro dell'Editor di Simulink.

2. Fare clic sul pulsante Hide/Show Model Browser (Nascondi/Mostra browser dei modelli).

Il browser dei modelli mostra che tutti i sottosistemi visualizzati al livello superiore hanno sottosistemi propri. Espandere ogni voce del sottosistema per visualizzare i sottosistemi al suo interno. È possibile scorrere la gerarchia nel browser dei modelli. Ad esempio, espandere la voce Sensore di prossimità, quindi selezionare il sottosistema Modello di sensore.

Dalla barra degli indirizzi è possibile vedere quale sottosistema si sta visualizzando. Per aprire il sottosistema in una finestra separata, fare clic con il tasto destro del mouse sul sottosistema e selezionare Apri in un’altra finestra.

Ogni porta di input o di output su un sottosistema dispone di un blocco Inport o Outport corrispondente all'interno del sottosistema. Tali blocchi rappresentano il trasferimento di dati tra un sottosistema e il suo superiore. Quando un sistema contiene più porte di input o di output, il numero sui blocchi Inport o Outport indica la posizione della porta nell'interfaccia del sottosistema.

Visualizzare gli attributi dei segnali

Le linee di segnale in Simulink indicano il trasferimento dei dati da blocco a blocco. I segnali presentano proprietà che corrispondono alla loro funzione nel modello:

• Dimensioni: scalare, vettore o matrice

• Tipo di dati: stringa, doppio, intero senza segno, ecc.

• Tempo di campionamento: un intervallo di tempo fisso in cui il segnale ha un valore aggiornato (o 0 per il campionamento continuo)

Per mostrare il tipo di dati di tutti i segnali in un modello, nella scheda Debug, sotto Information Overlays, fare clic su Base Data Types.

Il modello mostra i tipi di dati lungo le linee di segnale. La maggior parte dei segnali sono doppi, tranne l'output del sottosistema denominato Alert system. Fare doppio clic sul sottosistema da esaminare.

Le etichette del tipo di dati in questo sottosistema mostrano che la modifica del tipo di dati avviene nel sottosistema denominato Alert device. Fare doppio clic sul sottosistema da esaminare.

Il componente del dispositivo di allarme converte il segnale Alert index da un doppio a un intero. È possibile impostare il tipo di dati alle sorgenti, o usare un blocco Data Type Conversion della libreria Attributi dei segnali. Doppio, il tipo di dati predefinito, fornisce la migliore precisione numerica ed è supportato in tutti i blocchi. Il tipo di dati doppio utilizza anche la maggior parte della memoria e della potenza di calcolo. Altri tipi di dati numerici possono essere usati per modellare sistemi embedded dove la memoria e la potenza di calcolo sono limitate.

Per mostrare i tempi di campionamento, nella scheda Debug, sotto Information Overlays, fare clic su Colors dalla sezione Tempo di campionamento. Il modello si aggiorna per mostrare colori diversi per ciascun tempo di campionamento nel modello, visualizzabili anche in una legenda.

• Un blocco o un segnale con dinamica continua è di colore nero. I segnali con tempo di campionamento continuo si aggiornano con la frequenza richiesta dal risolutore per soddisfare i valori di tolleranza specificati.

• Un blocco o un segnale costante è di colore magenta. Essi rimangono invariati durante la simulazione.

• Un blocco o un segnale discreto che si aggiorna a un intervallo fisso minimo è di colore rosso. I segnali con tempo di campionamento discreto si aggiornano a un intervallo fisso. Se il modello contiene componenti con diversi tempi di campionamento fissi, ciascun tempo di campionamento discreto ha un colore diverso.

• I sottosistemi a più frequenze, che contengono sia segnali discreti che continui, sono gialli.

Tracciare un segnale

Questo modello presenta un input costante e un output discreto. Per determinare il punto in cui cambia lo schema di campionamento, tracciare il segnale di output attraverso i blocchi sorgente.

1. Per aprire il browser dei modelli, espandere verticalmente la finestra del modello fino a quando il pulsante Hide/Show Model Browser (Nascondi/Mostra browser dei modelli) non sarà visibile nell'angolo inferiore sinistro dell'Editor di Simulink. Quindi, fare clic sul pulsante Hide/Show Model Browser (Nascondi/Mostra browser dei modelli).

2. Per iniziare a tracciare le sorgenti del segnale di output, selezionare il segnale. Quindi, nella scheda Signal, fare clic su Trace to Source .

   L'editor di Simulink entra in modalità di tracciamento del segnale. In modalità di tracciatura del segnale, l'area di disegno del modello diventa grigia anziché bianca per far risaltare il percorso tracciato.

   Il pannello dei suggerimenti mostra i suggerimenti per le azioni che si possono eseguire in modalità di tracciamento del segnale e la scorciatoia da tastiera corrispondente a ciascuna azione. Per ridurre a icona il pannello dei suggerimenti, premere ? sulla tastiera. Se si desidera ripristinare il pannello dei suggerimenti, premere nuovamente ? sulla tastiera.

   

3. Per continuare a tracciare le sorgenti del segnale di output, premere il tasto della freccia sinistra.

   

4. Continuare a premere il tasto della freccia sinistra per tracciare le sorgenti del segnale di output fino a raggiungere il blocco Subtract all'interno del sottosistema denominato Alert logic. Quando si raggiunge il blocco Subtract nel percorso del segnale, è necessario scegliere un percorso per proseguire il tracciamento poiché il blocco Subtract ha due porte di input. Il software evidenzia in blu il segmento successivo da tracciare per indicare il percorso selezionato. Per impostazione predefinita, la prima porta di input viene selezionata per il tracciamento continuo. Selezionare il percorso per la porta di input meno premendo il tasto della freccia giù.

   

5. Per trovare la sorgente della discretizzazione, continuare a premere la freccia sinistra e osservare il colore del nome di ciascuna porta, che riflette il tempo di campionamento per la porta.

   

Il blocco Zero-Order Hold nel sottosistema del modello del sensore converte il segnale da continuo a discreto.

Argomenti complementari

• Creare un modello semplice
• Progettazione Model-Based con Simulink