Die Übersetzung dieser Seite ist veraltet. Klicken Sie hier, um die neueste Version auf Englisch zu sehen.

Modellhierarchie erkunden

Simulink^®-Modelle können in hierarchische Komponenten organisiert werden. In einem hierarchischen Modell können Sie das System auf einer hohen Ebene anzeigen lassen oder entlang der Modellhierarchie nach unten navigieren, damit das Modell mit immer höherem Detaillierungsgrad angezeigt wird.

Modellhierarchie anzeigen

Öffnen Sie zuerst das Modell smart_braking.

Inhalt des Modells:

• Ein Fahrzeug setzt sich in Bewegung, wenn das Gaspedal betätigt wird.

• Ein Näherungssensor misst die Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem Hindernis.

• Ein Warnsystem generiert basierend auf dieser Annäherung einen Alarm.

• Der Alarm steuert automatisch die Bremse, um eine Kollision zu verhindern.

Wenn Sie ein Modell erstellen, können Sie Blöcke miteinander verbinden, um komplexe Komponenten zu modellieren, die die Dynamik des Systems darstellen. In diesem Modell sind „Vehicle“ (Fahrzeug), „Proximity sensor“ (Näherungssensor) und „Alert system“ (Warnsystem) komplexe Komponenten mit mehreren Blöcken, die sich in einer Hierarchie aus Subsystemen befinden. Um den Inhalt eines Subsystems anzuzeigen, doppelklicken Sie einfach auf dieses Subsystem.

Um eine Darstellung der vollständigen Modellhierarchie anzuzeigen, öffnen Sie den Model Browser.

1. Erweitern Sie das Modellfenster vertikal, bis die Schaltfläche „Hide/Show Model Browser“ in der unteren linken Ecke des Simulink Editors angezeigt wird.

2. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Hide/Show Model Browser“.

Der Model Browser zeigt, dass alle auf der obersten Ebene angezeigten Subsysteme eigene Subsysteme enthalten. Wenn Sie einen Subsystem-Knoten erweitern, werden alle darin enthaltenen Subsysteme angezeigt. Im Model Browser können Sie durch die Hierarchie navigieren. Zum Beispiel können Sie den Knoten „Proximity sensor“ erweitern und dann das Subsystem „Sensor model“ auswählen.

Auf der Adressleiste ist angegeben, welches Subsystem gerade angezeigt wird. Um das Subsystem in einem separaten Fenster zu öffnen, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Subsystem und wählen Open In New Window aus.

Zu jedem Eingabe- oder Ausgabeport eines Subsystems gibt es einen entsprechenden „Inport“- bzw. „Outport“-Block innerhalb des Subsystems. Diese Blöcke stellen eine Datenübertragung zwischen einem Subsystem und seinem übergeordneten System dar. Wenn ein System mehrere Eingabe- oder Ausgabeports enthält, gibt die Anzahl der Inport- bzw. Outport-Blöcke die Position des Ports in der Subsystem-Schnittstelle an.

Signalattribute anzeigen

Die Signallinien in Simulink stellen die Datenübertragung zwischen Blöcken dar. Signale haben Eigenschaften, die ihrer Funktion im Modell entsprechen:

• Dimensionen: Skalar, Vektor oder Matrix

• Datentyp: String, Double, ganze Zahl ohne Vorzeichen usw.

• Abtastzeit: Ein festes Zeitintervall, in dem das Signal einen aktualisierten Wert (oder 0 bei kontinuierlicher Abtastung) hat

Um die Datentypen aller Signale in einem Modell anzuzeigen, klicken Sie auf der Registerkarte Debug unter Information Overlays auf Base Data Types.

Im Modell werden die Datentypen an den Signallinien angezeigt. Der Datentyp der meisten Signale ist Double. Die einzige Ausnahme davon ist die Ausgabe des Subsystems mit dem Namen Alert system. Doppelklicken Sie auf das Subsystem, um dies zu untersuchen.

Die Datentypbeschriftungen in diesem Subsystem zeigen, dass die Änderung des Datentyps im Subsystem Alert device erfolgt. Doppelklicken Sie auf das Subsystem, um dies zu untersuchen.

Die Komponente „Alert device“ konvertiert das Signal Alert index des Datentyps Double in ein Signal des Datentyps Integer. Sie können den Datentyp bei Quellen festlegen oder einen Data Type Conversion-Block aus der Bibliothek „Signal Attributes“ verwenden. Der Standard-Datentyp Double liefert die höchste numerische Genauigkeit und wird in allen Blöcken unterstützt. Der Datentyp Double erfordert aber auch die meiste Speicherkapazität und Rechenleistung. Andere numerische Datentypen können zum Modellieren von eingebetteten Systemen, bei denen Speicherkapazität und Rechenleistung begrenzt sind, verwendet werden.

Um Abtastzeiten anzuzeigen, klicken Sie auf der Registerkarte Debug unter Information Overlays im Abschnitt „Sample Time“ auf Colors. Nach der Aktualisierung des Modells werden für die einzelnen Abtastzeiten im Modell verschiedene Farben verwendet sowie eine entsprechende Legende angezeigt.

• Ein Block oder Signal mit kontinuierlicher Dynamik wird in Schwarz dargestellt. Signale mit kontinuierlicher Abtastzeit werden so oft aktualisiert, wie der Solver es benötigt, um die spezifizierten Toleranzwerte einzuhalten.

• Ein Block oder Signal, der bzw. das konstant ist, wird in Magenta dargestellt. Diese Objekte bleiben während der gesamten Simulation unverändert.

• Ein Block oder Signal, der bzw. das diskret ist und im kürzesten festen Intervall aktualisiert wird, wird in Rot dargestellt. Signale mit diskreter Abtastzeit werden in einem festen Intervall aktualisiert. Wenn das Modell Komponenten mit unterschiedlichen festen Abtastzeiten enthält, wird für jede diskrete Abtastzeit eine andere Farbe verwendet.

• Subsysteme mit mehreren Raten, die eine Mischung aus diskreten und kontinuierlichen Signalen enthalten, werden in Gelb dargestellt.

Ein Signal verfolgen

Dieses Modell enthält eine konstante Eingabe und eine diskrete Ausgabe. Um zu bestimmen, an welcher Stelle sich das Abtastschema ändert, können Sie das Ausgangssignal durch seine Quell-Blöcke verfolgen.

1. Um den Model Browser zu öffnen, erweitern Sie das Modellfenster vertikal, bis die Schaltfläche „Hide/Show Model Browser“ in der unteren linken Ecke des Simulink-Editors angezeigt wird. Klicken Sie dann auf die Schaltfläche „Hide/Show Model Browser“.

2. Um mit der Verfolgung der Quellen für das Ausgangssignal zu beginnen, wählen Sie das Signal. Klicken Sie dann auf der Registerkarte Signal auf Trace to Source .

   Der Simulink Editor startet dann den Signalverfolgungsmodus. Im Signalverfolgungsmodus wird der Hintergrund des Modells grau anstatt weiß, um den verfolgten Pfad deutlicher sichtbar zu machen.

   Das Tippfenster zeigt Tipps für Aktionen, die Sie im Signalverfolgungsmodus durchführen können, sowie die entsprechenden Tastenkombinationen für jede Aktion. Um das Tippfenster zu minimieren, drücken Sie auf Ihrer Tastatur die Taste ?. Um das Tippfenster wiederherzustellen, drücken Sie erneut ? auf Ihrer Tastatur.

   

3. Um die Quellen für das Ausgangssignal weiterzuverfolgen, drücken Sie die NACH-LINKS-Taste.

   

4. Drücken Sie wiederholt die NACH-LINKS-Taste, um Quellen für das Ausgangssignal zu verfolgen, bis Sie den Subtract-Block innerhalb des Subsystems mit dem Namen Alert logic erreichen. Wenn Sie den Subtract-Block im Signalpfad erreichen, müssen Sie einen Pfad auswählen, um die Verfolgung fortzusetzen, da der Subtract-Block über zwei Eingabeports verfügt. Die Software hebt das nächste zu verfolgende Segment in blau hervor, um den ausgewählten Pfad zu kennzeichnen. Standardmäßig wird der erste Eingabeport für die fortgesetzte Verfolgung ausgewählt. Wählen Sie den Pfad für den Minus-Eingabeport, indem Sie die NACH-UNTEN-Taste drücken.

   

5. Um die Quelle der Diskretisierung zu finden, halten Sie die NACH-LINKS-Taste gedrückt und schauen sich die Farben der Portnamen an, die den verschiedenen Abtastzeiten für den jeweiligen Port entsprechen.

   

Der Zero-Order Hold-Block im Subsystem „Sensor model“ konvertiert das kontinuierliche Signal in ein diskretes Signal.

Verwandte Themen

• Ein einfaches Modell erstellen
• Model-Based Design mit Simulink