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Explorar la jerarquía de un modelo

Los modelos de Simulink® se pueden organizar en componentes jerárquicos. En un modelo jerárquico, puede elegir entre ver el sistema a un nivel alto o descender en la jerarquía del modelo para ver cada vez más niveles de detalle del modelo.

Ver la jerarquía de un modelo

Para empezar, abra el modelo smart_braking.

En el modelo:

  • Un automóvil se desplaza cuando se acciona el acelerador.

  • Un sensor de proximidad mide la distancia entre el vehículo y un obstáculo.

  • Un sistema de alerta genera una alarma basada en esta proximidad.

  • La alarma controla automáticamente el freno para evitar un choque.

Cuando se construye un modelo, se conectan bloques para modelar componentes complejos que representan la dinámica del sistema. En este modelo, el vehículo, el sensor de proximidad y el sistema de alerta son todos componentes complejos con varios bloques que existen en una jerarquía de subsistemas. Para ver los contenidos de un subsistema, haga doble clic en el subsistema.

Para ver una representación de la jerarquía completa del modelo, abra Model Browser.

  1. Amplíe verticalmente la ventana del modelo hasta que se pueda ver el botón Hide/Show Model Browser en la esquina inferior izquierda del editor de Simulink.

  2. Haga clic en el botón Hide/Show Model Browser.

Model Browser muestra que todos los subsistemas que ve en el nivel superior tienen subsistemas propios. Amplíe el nodo de cada subsistema para ver los subsistemas que contiene. Puede navegar por la jerarquía en Model Browser. Por ejemplo, amplíe el nodo Proximity sensor y seleccione el subsistema Sensor model.

La barra de direcciones muestra qué subsistema está viendo. Para abrir el subsistema en una ventana aparte, haga clic con el botón secundario en el subsistema y seleccione Open In New Window.

Todos los puertos de entrada o salida de un subsistema tienen un bloque Inport u Outport correspondiente dentro del subsistema. Estos bloques representan la transferencia de datos entre un subsistema y su sistema principal. Cuando un sistema contiene varios puertos de entrada o salida, el número en los bloques Inport u Outport indica la posición del puerto en la interfaz del subsistema.

Ver atributos de señales

Las líneas de conexión en Simulink indican la transferencia de datos de bloque a bloque. Las señales tienen propiedades que se corresponden con su función en el modelo:

  • Dimensiones: escalar, vector o matriz

  • Tipo de datos: cadena, doble, entero sin signo, etc.

  • Tiempo de muestreo: un intervalo de tiempo fijo en el que la señal presenta un valor actualizado (o 0 en el caso de muestreo continuo)

Para mostrar el tipo de datos de todas las señales de un modelo, en la pestaña Debug, en Information Overlays, haga clic en Base Data Types.

The top level view of the model smart_breaking has an annotation that indicates the data type on each signal line.

El modelo muestra tipos de datos a lo largo de las líneas de conexión. La mayoría de las señales son dobles, excepto la salida del subsistema denominado Alert system. Haga doble clic en el subsistema para investigar.

The contents of the subsystem named Alert system show the signal data type annotations on the signal lines.

Las etiquetas de tipo de datos en este subsistema muestran que el tipo de datos cambia en el subsistema denominado Alert device. Haga doble clic en el subsistema para investigar.

The contents of the subsystem named Alert device contains a Data Type Conversion block. The signal data type annotations indicate the data type for the input and output signals of the Data Type Conversion block.

El componente del dispositivo de alerta convierte la señal Alert index de un doble a un entero. Puede establecer el tipo de datos en las fuentes o bien utilizar un bloque Data Type Conversion de la biblioteca Signal Atributes. El tipo de datos predeterminado, double, proporciona la mejor precisión numérica y es compatible con todos los bloques. El tipo de datos double también utiliza la mayor cantidad de memoria y de potencia computación. Pueden utilizarse otros tipos de datos numéricos para modelar sistemas embebidos con memoria y potencia de computación limitadas.

Para mostrar los tiempos de muestreo, en la pestaña Debug, en Information Overlays, haga clic en Colors en la sección Sample Time. El modelo se actualiza para mostrar distintos colores para cada tiempo de muestreo en el modelo, junto con una leyenda.

Color coding in the top level view of the model smart_breaking indicates the sample time associated with each block, port, and signal line.

The Timing Legend groups sample times based on type and indicates the sample time that corresponds to each color in the block diagram.

  • Un bloque o señal con dinámica continua es negro. Las señales con tiempo de muestreo continuo se actualizan siempre que el solver lo necesite para satisfacer los valores de tolerancia especificados.

  • Un bloque o señal constante es magenta. Permanecen sin cambios a lo largo de la simulación.

  • Una señal o bloque discreto que se actualiza al intervalo fijo más bajo es rojo. Las señales con tiempo de muestreo discreto se actualizan a un intervalo fijo. Si el modelo contiene componentes con distintos tiempos de muestreo fijos, cada tiempo de muestreo discreto tiene un color distinto.

  • Los subsistemas multifrecuencia, que contienen una mezcla de señales discretas y continuas, son amarillos.

Seguimiento de una señal

Este modelo tiene una entrada constante y una salida discreta. Para determinar dónde cambia el procedimiento de muestreo, realice un seguimiento de la señal de salida a través de sus bloques de origen.

  1. Para abrir Model Browser, amplíe verticalmente la ventana del modelo hasta que se pueda ver el botón Hide/Show Model Browser en la esquina inferior izquierda del editor de Simulink. Luego, haga clic en el botón Hide/Show Model Browser.

  2. Para realizar un seguimiento del origen de la señal de salida, seleccione la señal. Luego, en la pestaña Signal, haga clic en Trace to Source .

    El editor de Simulink entra en el modo de seguimiento de señales. En el modo de seguimiento de señales, el área de diseño del modelo se pone gris en lugar de blanco para ayudar a resaltar la ruta seguida.

    El panel de sugerencias muestra sugerencias para las acciones que puede realizar en el modo de seguimiento de señales y los atajos de teclado accesos directos correspondientes a cada una de estas acciones. Para minimizar el panel de sugerencias, pulse ? en el teclado. Si desea restablecer el panel de sugerencias, pulse de nuevo ? en el teclado.

    In the top level of the model smart_breaking, the output signal and the subsystem named Alert system, which produces the output signal, are highlighted yellow.

  3. Para continuar con el seguimiento del origen de la señal de salida, pulse la tecla de flecha izquierda.

    The Simulink Editor navigates inside the subsystem named Alert system to highlight the next source block that affects the value of the output signal.

  4. Continúe pulsando la tecla de flecha izquierda para seguir el origen de la señal de salida hasta que llegue al bloque Subtract dentro del subsistema denominado Alert logic. Cuando llegue al bloque Subtract en la ruta de la señal, debe elegir una ruta para continuar el seguimiento, ya que el bloque Subtract tiene dos puertos de entrada. El software destaca el próximo segmento que se debe seguir en azul para indicar la ruta seleccionada. De forma predeterminada, se selecciona el primer puerto de entrada para continuar el seguimiento. Seleccione la ruta para el puerto de entrada negativo pulsando la tecla de flecha abajo.

    Inside the subsystem named Alert logic, the signal path is highlighted in yellow up to the Subtract block. The signal connected to the minus input port of the Subtract block is highlighted blue.

  5. Para hallar el origen de la discretización, continúe pulsando la flecha izquierda y observe el color del nombre de cada puerto, que refleja el tiempo de muestreo del puerto.

    Inside the subsystem named Sensor model, the Zero Order Hold block and the Outport block named proximity sensor output are highlighted.

El bloque Zero-Order Hold en el subsistema del modelo Sensor convierte la señal de continua a discreta.

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