Simulink : l'outil avancé de simulation et de conception basée sur les modèles de MATLAB

Simulink est un environnement de simulation et de conception basée sur les modèles pour les systèmes dynamiques et embarqués, intégré à MATLAB. Simulink, également développé par MathWorks, est un outil de programmation graphique à flux de données pour la modélisation, la simulation et l'analyse de systèmes dynamiques multi-domaines. C'est essentiellement un outil de diagrammation par blocs graphiques avec un ensemble personnalisable de bibliothèques de blocs.

Il vous permet d'incorporer des algorithmes MATLAB dans des modèles ainsi que d'exporter les résultats de simulation vers MATLAB pour une analyse plus approfondie.

Simulink prend en charge :

• la conception au niveau système
• la simulation
• la génération automatique de code
• les tests et la vérification des systèmes embarqués

Il existe plusieurs autres produits complémentaires fournis par MathWorks et des produits matériels et logiciels tiers disponibles pour une utilisation avec Simulink.

La liste suivante donne une brève description de certains d'entre eux :

• Stateflow permet de développer des machines d'état et des organigrammes.

• Simulink Coder permet la génération de code source C pour l'implémentation temps réel des systèmes automatiquement.

• xPC Target avec des systèmes temps réel basés sur x86 fournissent un environnement pour simuler et tester les modèles Simulink et Stateflow en temps réel sur le système physique.

• Embedded Coder prend en charge des cibles embarquées spécifiques.

• HDL Coder permet de générer automatiquement du VHDL et du Verilog synthétisables.

• SimEvents fournit une bibliothèque de blocs graphiques pour modéliser les systèmes de files d'attente.

Simulink est capable de vérification et validation systématiques des modèles par la vérification du style de modélisation, la traçabilité des exigences et l'analyse de couverture du modèle.

Simulink Design Verifier vous permet d'identifier les erreurs de conception et de générer des scénarios de cas de test pour la vérification de modèle.

Utilisation de Simulink

Pour ouvrir Simulink, tapez dans l'espace de travail MATLAB :

simulink

Simulink s'ouvre avec le Navigateur de bibliothèques. Le Navigateur de bibliothèques est utilisé pour construire des modèles de simulation.

Dans le volet de fenêtre de gauche, vous trouverez plusieurs bibliothèques catégorisées selon divers systèmes, cliquer sur chacune affichera les blocs de conception dans le volet de fenêtre de droite.

Construction de modèles

Pour créer un nouveau modèle, cliquez sur le bouton Nouveau dans la barre d'outils du Navigateur de bibliothèques. Cela ouvre une nouvelle fenêtre de modèle sans titre.

Un modèle Simulink est un diagramme de blocs.

Les éléments de modèle sont ajoutés en sélectionnant les éléments appropriés dans le Navigateur de bibliothèques et en les faisant glisser dans la fenêtre de modèle.

Alternativement, vous pouvez copier les éléments de modèle et les coller dans la fenêtre de modèle.

Exemples

Faites glisser et déposez des éléments de la bibliothèque Simulink pour créer votre projet.

Pour cet exemple, deux blocs seront utilisés pour la simulation - une Source (un signal) et un Puitt (un scope). Un générateur de signal (la source) génère un signal analogique, qui sera ensuite visualisé graphiquement par le scope (le puits).

Commencez par faire glisser les blocs requis de la bibliothèque vers la fenêtre de projet. Ensuite, connectez les blocs ensemble, ce qui peut se faire en faisant glisser des connecteurs depuis les points de connexion d'un bloc vers ceux d'un autre.

Faisons glisser un bloc 'Sine Wave' dans le modèle.

Sélectionnez 'Sinks' dans la bibliothèque et faites glisser un bloc 'Scope' dans le modèle.

Faites glisser une ligne de signal depuis la sortie du bloc Sine Wave vers l'entrée du bloc Scope.

Lancez la simulation en appuyant sur le bouton 'Run', en gardant tous les paramètres par défaut (vous pouvez les modifier depuis le menu Simulation)

Vous devriez obtenir le graphique ci-dessous depuis le scope.