Simulink Gain模块作用
汽车控制器软件建模中Gain模块最实用的作用是改变当前信号变量的符号,即使用-1作为增益。
它被广泛应用在各种封装的模块库中以及任何需要改变数值符号的子系统模型中。
使用-1作为增益的Gain模块具有以下几点优势:
- 快捷方便:相比Product模块搭配Constant模块实现,只需要拖动一个Gain模块到对象的Signal信号线上。
- 简洁直观:Gain模块本身简洁紧凑,-1增益值在不改变等腰三角形模块外观的情况下,可直接完整显示,便于直观理解模型。
此应用场景下的替代方案是使用Unary Minus模块
在其他需要使用乘法运算的地方,Gain模块
和Product模块
+Constant模块
组合,功能上是等价的,大部分情况下建议使用后者组合的形式。
因为Gain模块的增益值或者绑定增益变量名稍微复杂时,在模型UI界面中无法完整显示(显示为-K-),不便于直观理解模型,不利于调试Debug。
通过改变Gain模块尺寸或比例的方式以完整显示增益,通常会造成该模块十分巨大而丑陋。
Simulink Gain模块设置变量
将Gain模块的模块参数-增益,设为工作区或数据字典中的变量名,即可绑定对应变量。
例如:在Matlab的命令行窗口,输入:kp=0.5
,再将Gain模块的增益设为kp
,即可使用Gain模块实现PID控制的kp设置
使用类似的方法,可以将Gain模块绑定到数据字典中的Simulink.Parameter存储类变量。
然而实际应用中,更推荐使用Product模块和Constant模块搭建PID控制模型。
因为Kp、Ki通常为可标定量,良好的变量命名规范对于标定量是十分必要的,Constant模块的矩形外观相比Gain模块的三角形外观更利于直观展示标定量的名称。