Simulink学习笔记：信号与电气线路的连接方法

"matlab/simulink学习的笔记都总结在这里" Simulink是一种由MathWorks开发的图形化编程环境，常用于系统级的建模、仿真和分析，尤其在工程领域广泛应用。在这个学习笔记中，主要探讨了Simulink中的电气元件与信号流之间的连接方法，以及Breaker断路器模块的参数配置。 在Simulink中，小方块通常代表物理系统中的元件，如电气线路中的电阻、电容等，而小箭头则代表信号流，它们表示模型中的数据或控制信号传递。这两个元素不能直接相连，因为它们分别代表不同的实体。从信号流到电气线路，可以使用受控源，比如受控电压源或受控电流源，将信号转化为电气量。反之，若要将电气量转化为信号，可以利用电压测量模块或电流测量模块，将测量结果输出为信号流。 以Breaker断路器为例，这是一个重要的电气元件，它可以模拟电路的开闭状态。Breaker断路器的执行有两种控制方式：外部控制和内部控制。在外部控制方式下，断路器的状态可以通过一个Simulink输入信号来控制，例如，输入0表示断开，输入1表示闭合。而在内部控制方式下，断路器的状态变化由其自身的定时器决定，这需要在块的对话框中指定转换时间。 Breaker断路器的参数包括： 1. **Breaker resistance Ron**: 这是断路器闭合时的内部电阻，其值不能设置为0。在断路器闭合时，它代表电路中的实际电阻，一般很小，可忽略不计。当断开时，电阻值设置为无穷大，模拟开路状态。 2. **Initial state**: 初始状态参数决定了断路器在仿真开始时的状态，1表示闭合，0表示断开。如果设置为闭合，SimPowerSystems会自动计算稳定状态的初始电流。 3. **Snubber resistance Rs** 和 **Snubber capacitance Cs**: 这两者组合成一个阻尼网络，也称为缓冲器，用于吸收开关动作时产生的瞬态能量。Rs是过渡电阻，Cs是过渡电容。若要消除缓冲效果，可以将Rs设为无穷大；若要忽略过渡电容，可以将Cs设为0。 4. **Switching times**: 转换时间参数定义了断路器在内部控制模式下打开或关闭的具体时刻。每个转换时间对应一次状态变化。如果选择外部控制方式，转换时间参数将不可见，因为状态变化由外部信号决定。 5. **External control of switching times**: 当选择外部控制方式时，断路器的开关时间由外部Simulink信号来决定。 通过理解这些参数和连接机制，用户可以在Simulink中更准确地模拟复杂电气系统的动态行为，并进行各种分析和优化。这份笔记提供了基础的Simulink电气建模知识，有助于进一步深入学习和应用Simulink进行系统仿真。