Simulink代码生成: Relay模块及其代码

2024-09-03 11:32

本文主要是介绍Simulink代码生成: Relay模块及其代码,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本文研究Relay模块的用法和该模块生成的代码。

文章目录

  • 1 Simulink中的Relay模块
  • 2 Relay模块建模
  • 3 Relay模块的代码
  • 4 总结

1 Simulink中的Relay模块

Relay这个单词有中继设备的含义,在Simulink中,博主将其理解为一个带有缓冲区的开关。
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在配置界面可以配置Relay模块的阈值上限、阈值下限和输出的数值。

2 Relay模块建模

通过一个简单的模型,可以直观地理解Relay模块的用法。

1)新建一个Simulink模型,其中输入是Signal Builder,中间是Relay模块,输出是Scope。
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2)双击打开Relay模块,将其阈值上限设为1.5,阈值下限设为0.5,输出设为0和1保持不变。
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3)双击打开SignalBuilder,把阶跃设为在[0.5~1.5]内外的各个区间。
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其中,各个时刻对应的数值如下:

时间数值
0~1s0
1~3s0.7
3~6s2
6~8s1
8~10s0

数值覆盖了阈值上下限的各个范围。

4)在这个基础上运行模型仿真,然后可以在输出Scope中看出Relay处理过的输入信号如下。上图是SignalBuilder输入,和3)中一致,下图是Relay处理后的结果。
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分析这张图在各个时间段的输出,可以得出下表。

时间输出结果
0~1s由于输入0小于阈值下限0.5,所以输出为阈值下限对应的0.
1~3s输入为0.7,进入了0.5~1.5的缓冲区域,所以输出保持为上一阶段的输出,为0.
3~6s输入为2,超出了0.5~1.5的缓冲区域,由于超过了上限1.5,所以输出为阈值上限对应的1
6~8s输入为1,回到了 0.5~1.5的缓冲区域,所以输出保持为上一阶段的输出,为1.
8~10s输入0小于阈值下限0.5,所以输出又回到了阈值下限对应的0.

经过这个简单的例子,差不多就摸清楚Relay的用法了,就是给逻辑判断带来一个缓冲区。在缓冲区内部,输出保持和上一次的阈值输出一致。

3 Relay模块的代码

把上一章节的模型的输入输出换成Inport和Outport,配置好Embedded Coder并生成代码,看看C代码中是怎么实现Relay的功能的。

在这里插入图片描述
这段代码其实很简单,就是用了简单的if-else条件判断,加上Relay_Mode这个全局变量实现的。当输入在0.5到1.5这个范围外面的时候,把Relay_Mode全局变量更新为阈值上下限对应的输出,再把Relay_Mode赋值给输出Out1。当输入在0.5到1.5这个范围内的时候,不更行Relay_Mode的数值,保持和上一个step一致,再赋值给输出Out1。这样就实现了Relay的效果。

4 总结

Relay模块的模型用法和对应代码都十分简单,非常好理解。在控制策略建模中,Relay模块也是非常常用的。

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