SİMULİNK DERSLERİ

S MUL NK DERSLER
S MUL NK'E G R
:
Simulink:
Simulink bize karma k sistemleri tasarlama ve similasyon yapma olana
vermektedir. Mühendislik sistemlerinde simulasyonun önemi gün geçtikçe
artmaktad r.Sistemlerin tasar m nda büyük oranda bilgisayar similasyonlar ndan
faydalanmakta, mümkün oldu unda tasar m n test a amalar da bilgisayarlar yard m yla
yap lmaktad r.Bu da prototiplere olan ihtiyac azaltarak maliyetlerin büyük oranda
dü mesini sa lamaktad r.
Günümüzde mühendislik alan nda en çok kullan lan programlardan birisi
MATLAB'dir.MATLAB'in tan t m için MATLAB'e giri adl yaz ma bakabilirsiniz.Simulink,
MATLAB ile birlikte bütünle ik olarak çal an bir similasyon ortam d r.Sürekli zamanl ve
ayr k zamanl sistemleri ,veya her ikisini de içeren hibrit sistemleri desteklemektedir.
(çinde birçok altsistemi blok olarak bar nd rd ndan sürükle-b rak yöntemiyle birçok
sistemi bir-kaç dakikada kurarak simule edebilir,de i ik durumlardaki cevab n test
edebilirsiniz.Bunun için Simulink bizlere zengin bir blok kütüphanesi
sunmaktad r.Electronics Workbench gibi programlar kullanarak devre simulasyonu
yapm arkada lar Simulink'i kullanmak konusunda pek zorluk çekmeyeceklerdir.Çünkü
kullan m benzer ekilde bloklar n yerle tirilip birbirine ba lanmas eklindedir.
Öncelikle Simulink ile ilgili temel kavramlar tan yal m:
Simulink Kütüphanesi:
Simulink'i çal t rd n zda kar n za Simulink kütüphanesi gelecektir.Simulasyon
yaparken kullanaca m z bloklar kategorilere ayr lm biçimde burada bulunmaktad r.
Blok Diyagramlar
Her bir blok sürekli zamanda ya da ayr k zamanda ç k veren temel bir dinamik
sistemi ifade eder.Hatlar bloklar n giri ve ç k lar aras ndaki ba lant lar gösterir.Blok
diyagramdaki her bir blok belirli bir tip blo un örne idir.Blo un tipi ,blo un giri ve
ç k lar , durumlar ve zaman aras ndaki ba nt y belirler.
Bloklar
Bloklar Simulink’in nas l simule edilece ini bildi i temel dinamik sistemleri temsil
eder.Bloklar programlama dillerinde kullan lan fonksiyonlara benzetebiliriz.Her bir
dinamik sistem için yaz lm haz r fonksiyonlard r.Bize kalan sadece bu haz r fonksiyonlar
kullanarak sistemimizi kurmakt r.Bir blok u bile enlerin birinden veya birkaç ndan
olu ur:Giri kümesi,durum kümesi ve ç k kümesi.
Durumlar:
Bloklar durumlara sahip olabilirler.Durum, blo un ç k n belirleyen ve imdiki de eri,
blo un önceki durumlar ve/veya giri lerinin fonksiyonu olan bir de i kendir.Duruma
sahip olan bir blok imdiki durumunu belirlemek için geçmi de erlerini kaydetmek
zorundad r......Duruma sahip olan bloklara , haf zal blok denilir.Çünkü bu bloklar o anki
de erlerini belirlemek için geçmi de erlerini kaydetmek zorundad rlar.
Simulink (ntegral al c (integrator) blo u duruma sahip bloklara bir örnektir.(ntegrator
blo u similasyonun ba lang c ndan o anki zamana kadar giri sinyalinin integralini ç k
olarak verir.O anki zaman ad m ndaki integral de eri, integrator blo unun geçmi teki
giri de erlerine ba l d r.Dolay s yla integral,integrator blo unun durumudur.Durumlu
bloklara bir ba ka örnek de Simulink Haf za (memory) blo udur.Haf za blo u
giri lerindeki de erleri o anda kaydedip ileriki bir zamanda ç k na verir.Haf za blo unun
durumlar önceki giri de erleridir.
Simulink Kazanç blo u (Gain) durumsuz bloklara bir örnektir.Kazanç blo u giri indeki
de eri kazanç ad verilen bir sabitle çarparak ç k na verir.Kazanç blo unun ç k
tamamiyle o anki giri de eri ve sabit olan kazanç ile belirlenir.Dolay s la Kazanç
blo unun durumu yoktur.Di er baz durumsuz bloklar Toplam (Sum) ve Çarp m (product)
bloklar d r.Bu bloklar n ç k lar tamamiyle giri lerinin bir fonkiyonudur.((lki için
toplam,ikincisi için çarp md r)Dolay s yla bu bloklar n durumlar yoktur.
Blok Parametreleri:
Birçok standart blo un anahtar özellikleri parametrik hale getirilmi tir.Örne in,
Kazanç Blo unun (Gain) kazanc bir parametredir.Her bir parametrik blok size blok
parametrelerini belirleyebilece iniz bir diyalog kutusu sunar.Blok parametrelerini
belirlemek için MATLAB ifadeleri kullanabilirsiniz.Simulink bu ifadeleri simulasyonu
çal t rmadan önce hesaplar.Parametrelerin de erlerini simulasyon esnas nda
de i tirebilirsiniz.Bu parametrenin en uygun de erini interaktif bir ekilde belirlemenize
olanak sunar.
Parametrik bloklar etkili bir biçimde benzer blok ailelerini temsil ederler.Örne in, bir
model olu utururken modeldeki her bir Kazanç (Gain) blokunun kazanç de erlerini ayr
ayr belirleyerek her bir Kazanç Blo unun farkl davranmas n sa layabilirsiniz.Bloklar n
parametrik hale getirilmesi , her bir standart blo un bir blok ailesini temsil etmesini
sa layarak, Simulink’in modelleme gücünü art rmaktad r.
De#i$tirilebilir Parametreler:
Birçok blok parametresi de i tirilebilirdir.Simulasyon yap l rken de eri de i tirilebilen
parametreler de i tirilebilir parametrelerdir.Örne in Kazanç blo unun kazanç parametresi
de i tirilebilir parametredir.Simulasyon çal rken blo un kazanc n de i tirebilirsiniz.Bir
parametre de i tirilebilir de ilse ve similasyon çal yorsa Simulink parametreyi ayarlayan
diyalog kutusunu engeller.Simulink belirledikleriniz d nda bütün parametreleri
de i tirilemez olarak belirlemenize izin verir.Bu büyük modellerin çal t r lmas n
h zland r ve modelinizden daha h zl bir ekilde kod üretilmesini sa lar...
Altsistemler:
Simulink bize, kompleks sistemleri ,blok diyagramlar ile temsil edilen birbirine ba l
altsistemler eklinde modellemenize izin verir.Altsistemleri Simulink
altsistem(subsysytem) blo uyla ve model editörüyle olu turabilirsiniz.Alt sistemleri ana
sistemlere istedi iniz derinli e kadar gömerek hiyerai modeller yaratabilirsiniz.Bir geçi
durumu oldu unda,bir tetikleme veya yetkilendirme giri i geldi inde çal t r lan arta
ba l çal an alt sistemler olu turabilirsiniz.
Sinyaller:
Simulink sinyal terimini bloklar n ç k de erlerini belirtmekte kullan r.Simulink size
sinyal ismi,veri tipi( örn: 8-bit,16-bit veya 32-bit tamsay ) ,numerik tip (Reel veya
kompleks), ve boyutluluk(tek boyutlu veya 2-boyutlu dizi) gibi sinyal özelliklerini
belirlemenize olanak verir.Birçok blok herhangi bir veri veya numerik tipte ve boyutta
ç k kabul edebilir.Di erleri de kabul edebildikleri sinyal özellikleri ile ilgili k s tlamalar
ta rlar.
Veri Tipleri:
Veri tipi, verinin bilgisayardaki temsiline verilen add r.Simulink MATLAB’te
desteklenen int8,double ve boolean gibi herhangi bir dahili veri tipini
kullanabilir.Bunlara ek olarak Simulink kendine özgü iki veri tipi daha tan mlar:
•Simulink.Parameter
•Simulink.Signal
Bu Simulink ‘e özgü veri tipleri di er genel veri tipleri ile tutulamayan Simulink’e özgü
baz bilgilerin tutulmas nda kullan l rlar.Simulink size Simulin veri objeleri denilen
Simulink veri tiplerini kullanarak parametre de erleri ve sinyal olarak kullan lmak üzere
yeni veri tipleri yaratman za imkan verir.Her iki Simulink veri tipini de kullanarak kendi
modellerinize özgü bilgileri saklayabilen yeni ver tipleri yaratabilirsiniz.
KAYNAKLAR:
Simulink - Using Guide - MATHWORKS
Co kun TA DEM R