Simulink
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Introduccin al Simulink Es una herramienta interactiva, para modelar y analizar
sistemas dinmicos, basada en diagramas de bloques. Est fuertemente acoplada con MATLAB.
MATLAB
Blocksets Stateflow
Toolboxes:
Control, Seales Estadsticas, Finanzas,...
SIMULINK Real Time Workshop
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Introduccin al Simulink Un diagrama de bloques es un modelo grfico que
representa el modelo matemtico de un determinado sistema dinmico.
Un sistema puede ser considerado como un proceso que responde ante unas entradas para producir unas salidas
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Introduccin al Simulink Los modelos matemticos dan el comportamiento en
forma de relaciones entre variables (ecuaciones) cuya resolucin puede ser analtica o mediante simulacin.
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Abriendo Simulink
Escribiendo simulink en la lnea de comandos de MATLAB
Con lo que aparecer el Simulink Library Browser
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Abriendo Simulink
A travs de la cinta de herramientas Home>Simulink>Simulink Library
A travs de la cinta de herramientas Home>New>Simulink Model
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Simulink Library Browser Es un repositorio
donde se puede buscar/encontrar bibliotecas de bloques de Simulink para usar en la construccin de modelos.
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Recursos de Ayuda A travs del Help en el Simulink Library Browser
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Creando un Nuevo Modelo en Simulink A travs de la cinta de
herramientas Home>New>Simulink Model
A travs del Simulink Library Browser File>New>Model
Un modelo vaco se abre en el Editor de Simulink
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Ejemplo Simple en Simulink Las tcnicas bsicas usadas en este ejemplo simple son
las mismas tcnicas usadas para modelos ms complejos. Para crear este modelo se requieren los siguientes
bloques: Sine Wave: Genera una seal de entrada para el modelo Integrator: Procesa (integra) la seal de entrada Bus Creator: Combina la seal de entrada y la seal procesada
en una sola seal. Scope: Visualiza las seales (osciloscopio)
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Ejemplo Simple en Simulink Este modelo integra una seal seno obteniendo as una
seal coseno, y luego despliega los resultados en la ventana del scope.
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Ejemplo Simple en Simulink Para encontrar un bloque en una librera, puede
seleccionar cualquier tem en el lado izquierdo del Simulink Library Browser; o puede hacer uso del Search.
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Ejemplo Simple en Simulink Para ubicar un bloque en el Editor de Simulink,
simplemente, seleccione y arrastre el bloque requerido y sultelo en la posicin deseada.
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Ejemplo Simple en Simulink Contine as hasta ubicar todos lo bloques, puede
reubicar y cambiar el tamao de cualquier bloque si se requiere.
Luego, aada conexiones en su modelo.
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Ejemplo Simple en Simulink Haga clic y aada una lnea de conexin:
Nota: Ctrl + click es til para conectar bloques.
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Ejemplo Simple en Simulink Haga clic y aada una lnea de conexin:
Nota: Ctrl + click es til para conectar bloques.
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Ejemplo Simple en Simulink Su modelo completo deber lucir como se muestra a
continuacin:
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Definicin de los Parmetros de Simulacin Muy importante!! Antes de simular el comportamiento
del modelo, se deben definir los parmetros de simulacin.
Los parmetros de simulacin incluyen el tipo de solver numrico, tiempo de inicio y parada, y mximo tamao de paso.
Para esto, en el men del Editor de Simulink, ir a Simulation>Model Configuration Parameters
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Definicin de los Parmetros de Simulacin En el campo Stop Time, ingrese 20. En el campo Max
step size, ingrese 0.2
Clic ok
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Corriendo la simulacin Luego de que todo este listo, desde la barra de men del
Editor de Simulink, se puede seleccionar Simulation>Run O, alernativamente, usar el botn Run, y el botn
Pause si es necesario. Puede dar doble clic en el Scope para ver los resultados
de la simulacin.
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Cambiando la apariencia de los resultados
En la ventana principal del Scope, hacer clic en el botn de parmetros
Ir al tab Style donde puede modificar la apariencia de los resultados desplegados en el Scope.
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Cambiando la apariencia de los resultados
Seleccionar blanco para la Figure color y Axes background color.
Seleccionar negro para los Ticks, labels, and grid colors.
Cambiar el color de la lnea de la seal 1 a azul, y de la lnea 2 a verde.
Clic OK
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En Resumen Los pasos siguientes le servirn como gua para construir
su sistema o modelo: PASO 1: Creacin de bloques PASO 2: Realizar conexiones PASO 3: Configurar parmetros PASO 4: Correr Simulacin
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Ejemplo 2: masa-resorte-amortiguador Ejemplo de un sistema dinmico: masa-resorte-
amortiguador. ( )( )1x Bx Kx f t
M= +
M
K B
x
( )f t
( )( )1 2 22
x x x f t= +
El modelo matemtico se describe por:
Sea M=2kg; B = 2 Ns/m; K=2 N/m
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Ejemplo 2: masa-resorte-amortiguador Usar Simulink para simular la respuesta a la funcin paso.
( )( )1 2 22
x x x f t= + f(t), N
1
0 Time, s
Select BLOCK set Location in Simulink Library Step Sources Sum Math Operation Gain Math Operation
Integrator Continuous Scope & To Workspace Sinks
Creacin de Bloques
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Ejemplo 2: Realizar conexiones
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Ejemplo 2: Configurar parmetros
Stop time = 30
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Ejemplo 2: Correr Simulacin
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Ejemplo 3: Funcin de Transferencia
Usando el Ejemplo 2, sistema masa-resorte-amortiguador simule su respuesta al paso usando su funcin de transferencia.
( )( )1 2 22
x x x f t= +
2
( ) 1( ) 2 2 2
X sF s s s
=+ +
Asumir todas las condiciones iniciales cero
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Ejemplo 3: masa-resorte-amortiguador Usar Simulink para simular la respuesta a la funcin paso.
Creacin de Bloques
Select BLOCK set Location in Simulink Library
Step Sources
Transfer Function Continuous
Scope & To Workspace Sinks
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Ejemplo 3: masa-resorte-amortiguador Scope y variable VarSim salidas
Step
1
2s +2s+22Transfer Fcn Scope
VarSim
To Workspace
0 5 10 15 20 25 300
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
Time (seconds)
data
Time Series Plot:
IEE353 Software de SimulacinSlide Number 2Introduccin al SimulinkIntroduccin al SimulinkIntroduccin al SimulinkSlide Number 6Abriendo SimulinkAbriendo SimulinkSimulink Library BrowserRecursos de AyudaCreando un Nuevo Modelo en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkEjemplo Simple en SimulinkDefinicin de los Parmetros de SimulacinDefinicin de los Parmetros de SimulacinCorriendo la simulacinCambiando la apariencia de los resultadosCambiando la apariencia de los resultadosEn ResumenEjemplo 2: masa-resorte-amortiguadorEjemplo 2: masa-resorte-amortiguadorEjemplo 2: Realizar conexionesEjemplo 2: Configurar parmetrosEjemplo 2: Correr SimulacinEjemplo 3: Funcin de TransferenciaEjemplo 3: masa-resorte-amortiguadorEjemplo 3: masa-resorte-amortiguador