Simscape

Komponentenbibliotheken

Mit Simscape können Sie Modelle von eigenen Komponenten erstellen, indem Sie die in der Basisbibliothek enthaltenen Grundelemente verwenden.

Modellieren von mechanischen Komponenten

bietet mechanische Bausteine zur Darstellung eindimensionaler Parallelverschiebung und Rotationsbewegung. Neben Grundelementen wie Masse, Feder und Dämpfer sind auch nicht lineare Effekte wie Nachlauf und Reibung enthalten. Durch Schnittstellenblöcke, die mit SimMechanics™ und SimDriveline™ zur Verfügung gestellt werden, können Sie Simscape-Modelle mit Modellen verbinden, die diese Tools verwenden.

Modellieren von elektrischen Komponenten

Simcape bietet elektrische Bausteine zur Darstellung elektrischer Komponenten und Schaltkreise. Neben Grundelementen wie Widerständen, Kondensatoren und Induktoren sind auch komplexere Elemente wie Operationsverstärker und Transformatoren enthalten. Weitere spezielle elektronische und elektromechanische Komponenten sind in SimElectronics™ verfügbar.

Modellierung eines Gleichstrom-Motors 5:02
Elektrische und mechanische Modellierungskomponenten werden zur Erstellung dieses Modells verwendet.

Modellieren von hydraulischen Komponenten

Simscape bietet hydraulische Bausteine, mit denen grundlegende hydraulische Effekte modelliert werden und die zur Erstellung komplexerer hydraulischer Komponenten kombiniert werden können. Diese Bausteine bestimmen die Druck-/Durchflussbeziehung bei grundlegenden physikalischen Effekten, wie z. B. Komprimierbarkeit und Trägheit von Flüssigkeiten, mechanische Reibung, Energieübermittlung und grundlegenden Durchfluss durch feste und variable Öffnungen. Sie können eine Flüssigkeit durch Eingabe ihrer Flüssigkeitseigenschaften definieren. Weitere spezielle hydraulische Komponenten sind in SimHydraulics® verfügbar.

Modellierung eines Vier-Wege-Hydraulikventils und eines Hydraulikzylinders 3:41
Hydraulische und mechanische Modellierungsbausteine werden zur Erstellung dieses Modells verwendet.

Modellieren von thermischen Effekten

Simscape bietet thermische Bausteine zur Modellierung und Simulation von thermischen Effekten in Ihrem System. Sie können Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung ebenso wie die thermische Masse von Elementen modellieren. Mithilfe von thermischen Quellblöcken können Sie Temperatur oder Wärmeübertragung angeben; thermische Sensorblöcke ermöglichen die Messung der Wärmeübertragung oder Temperaturänderung.

Modellierung der Wärmeübertragung in einem Projektor 8:00
Thermische Modellierungskomponenten werden zur Erstellung dieses Modells verwendet.

Arbeiten mit physikalischen Signalen

In Simscape können Ihre Modelle physikalische Signale enthalten, denen Einheiten zugewiesen sind. Sie geben in den Blockdialogfeldern die Einheiten und die Parameterwerte an und Simscape führt die erforderlichen Operationen zur Einheitsumwandlung durch, wenn ein physikalisches Netzwerk gelöst wird. Die Physical Signals-Blockbibliothek ermöglicht Ihnen die Durchführung mathematischer Operationen bei physikalischen Signalen und die grafische Eingabe von Gleichungen innerhalb des physikalischen Netzwerks. Physikalische Signalports werden in Simscape-Blockdiagrammen verwendet, um die physikalischen Signale besser in Ihr physikalisches System zu integrieren, wodurch die Berechnungsgeschwindigkeit gesteigert wird.

Mithilfe der Elemente aus diesen Grundlagenbibliotheken können Sie komplexere Komponenten erstellen, die verschiedene physikalische Domänen umfassen. Wie bei Simulink können Sie dann dieses Blockdiagramm in ein Subsystem gruppieren und sie zur Wiederverwendung und Weitergabe der Komponenten parametrieren.

Sie können die Sensorblöcke in Simscape verwenden, um Werte für verschiedene physikalische Mengen zu messen, wie z. B. mechanische (Kraft/Drehmoment, Geschwindigkeit), hydraulische (Druck, Durchflussrate) oder elektrische (Spannung, Stromstärke) Variablen, und dann diese Signale an Standardblöcke von Simulink weiterleiten. Quellblöcke ermöglichen es Simulink-Signalen, diesen Variablen Werte zuzuweisen. Durch Sensor- und Quellblöcke können Sie einen in Simulink entwickelten Regelungsalgorithmus mit einem Simscape-Netzwerk verbinden.

Simscape - libraries
Simscape-Bibliotheken von elektrischen, mechanischen, hydraulischen und thermischen Bausteinen zur Erstelllung benutzerspezifischer Komponentenmodelle.
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