电气simulink常用模块_从整车控制器VCU模型入门simulink（1）

学习一门语言或者一门技术，最烦的就是长篇大论的理论和脱离实际的练习，我想正在阅读这篇文章的你一定深有体会，既然认识到了这样的痛点，我们接下来就换一种方式来学，通过实际工程中能运用到模型来逐步入门simulink建模。

下面就以电动车整车控制器（VCU）的部分控制模型来做相关介绍。

模型顶层主要三部分构成，输入信号（计算用实时参数及错误状态标志位），主控模块（核心控制算法）以及输出信号（对执行器的控制参数）。

这部分我们主要学习输入输出模块，信号线处理和子系统。

输入输出模块

在模块库（Simulink Library Browser）里的常用模块（Commonly Used Blocks）或者接口子系统模块（Ports&Subsystems）中可以找到输入输出模块。

把模块拖到工作区后双击可打开模块参数设置对话框：

port number:In模块的编号，根据拖入工作区的顺序编号；

icon display:模块在工作区显示的内容；

interpolate data:当将workspace的数据导入模型时，对没有对应数据点的采样时刻进行线性插值；

Bus Creator模块

各种信号输入模块用一条“粗黑线” 汇总到一起，这个“粗黑线”就是常用的Bus Creator模块

在学习Bus Creator模块前我们先区分下Bus信号的虚拟信：

1）虚拟Bus信号

虚拟信号使用自身的存储空间，连接虚拟Bus信号的模块在仿真时会到Bus输入信号的存储空间读取信号的值，输出时找到虚拟Bus信号的存储空间再写值进去，这些存储空间并不一定连续。

2）非虚拟Bus信号

非虚拟Bus信号在模型代码生成时将Bus信号生成结构体。数据访问时，连接非虚拟Bus信号的模块在读取和写入值时并非直接访问Bus信号的存储空间，而是将非虚拟Bus信号的内容拷贝到一个连续的存储空间再进行读写，所以速度比虚拟Bus信号要慢一些，并且数据拷贝占用的存储空间也比虚拟Bus信号多。非虚拟Bus信号中的每一个成员信号都必须具有相同的采样时间。

属性窗口：

Number of inputs: 表示输入信号的个数；

Signal in the bus: 显示输出的总线信号已经存在的成员信号，可以增加/删除/移动信号；

Output data type: 规定输出信号的数据类型。输出虚拟总线信号，选择Inherit:auto或Bus：

<object name>; 输出非虚拟总线信号，选择Bus：<object name>的同时还要勾选Output as nonvirtual bus；

Output as nonvirtual bus: 当Output data type选择为Bus：<object name>，出现勾选框，勾选时表示输出信号是非虚拟信号，在C代码生成时将输出总线信号定义为结构体。

顶层模型说完我们进入主控模块，看一看子层模型又是怎样的风景：

图中六个灰色方框就是子系统（Subsystem），其功能类似于编程语言中的子函数。

下面我们先介绍下子系统的创建和封装，再依照整车控制模型的子系统层层剥开它的使用方法。

创建Subsystem子系统

建立子系统有两种方法：在模型中新建子系统或者在已有的模块上生成。

前者是在模块库中找到Subsystem模块，再在其中添加模型。

后者是框选已有的模型，单机鼠标右键创建子系统。

封装Subsystem子系统

在封装对话框中的设置参数，主要有Icon，Parameter，Initialization和Documentation四个选项卡。

1）Icon选项卡

Icon选项卡用于设定封装模块的名字和外观。Drawing Commands输入栏用于建立用户化的图标，可以输入相关命令显示文本、图像、图形或者传递函数等。图中举例，是绘制了一个简单正弦函数作为外观显示。

2）Parameters & Dialog选项卡

Parameters & Dialog选项卡用于输入变量名称和相应提示。

Prompt：输入变量的提示，其内容会显示在输入提示中；

Variable：输入变量的名称；

Type：给用户提供设计编辑区的选择。Edit提供一个编辑框；Checkbox提供一个复选框；Popup提供一个弹出式菜单；

3）Initialization选项卡

Initialization选项卡用于初始化封装子系统，即用户参数的初始化设置。

4）Documentation选项卡

Documentation选项卡用于编写封装系统对应的Help说明及文字说明。