最近有腳友提問，如何在Simulink中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時滾動?今天借助這篇文章回答一下。

對于這個問題，用C代碼或者m語言實(shí)現(xiàn)可能大家都會，就是把數(shù)據(jù)進(jìn)行右移和賦值操作。用Simulink基本模塊搭建，以前沒有接觸過的可能會有些困難。所以，本文將介紹如何通過Simulink實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)滾動。

Simulink建模思路跟C代碼實(shí)現(xiàn)的方式基本一致，也是主要分為右移、賦值兩部分，最終搭建的模塊如下圖所示。

上圖中紅框中的右移子系統(tǒng)內(nèi)部需要迭代器和分配器配合使用，如下圖所示。

迭代器用于在一個步長內(nèi)連續(xù)輸出N個數(shù)值，可用于遍訪數(shù)組內(nèi)部的數(shù)據(jù)，非常適合對數(shù)組進(jìn)行索引操作，是對數(shù)組類型數(shù)據(jù)處理的神器。

分配器用于對數(shù)組進(jìn)行指定位置的數(shù)據(jù)賦值。Y0是當(dāng)前待處理數(shù)組，Idx1是數(shù)組的某一位索引，U是數(shù)組某一位具體的數(shù)值。假設(shè)Idx1=a，U=b，表達(dá)的意思就是將數(shù)組Y0的第a位數(shù)值替換為b。

所以上圖中，通過迭代器和分配器配合，在每一個仿真步長，將數(shù)組的每一位向下一位賦值，實(shí)現(xiàn)該子系統(tǒng)右移的功能。

上圖綠框中的賦值部分相對就比較簡單，只有一個分配器，即將實(shí)時刷新的值賦值到第一位，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)更新。

下面進(jìn)行簡單的仿真驗(yàn)證，先進(jìn)行模塊基本設(shè)置。

這里設(shè)置滾動的數(shù)組長度為5，初始值為0，所以Delay模塊給定數(shù)組[0 0 0 0 0]。

模型中迭代器長度設(shè)置為4，因?yàn)槲覀冎恍枰獙?shù)組第一位以外的進(jìn)行處理。

兩處分配器都可以設(shè)置為One-based，Index vector(port)。

實(shí)時更新的數(shù)據(jù)我們給定一個線性增長的ramp，初始值為0，斜率為1,然后進(jìn)行步長為1s的定步長仿真，結(jié)果如下圖。

從圖中可以看出：

• 初始時刻數(shù)組的第一到第五位均為0，即[0 0 0 0 0];
• 1s時，數(shù)組的第一位被刷新為1，即[1 0 0 0 0];
• 2s時，數(shù)組的第一位被刷新為2，第二位被1s時第一位的1覆蓋，即[2 1 0 0 0];
• 3s時，數(shù)組的第一位被刷新為3，第二位被2s時第一位的2覆蓋，第三位被2s時第二位的1覆蓋，即[3 2 1 0 0];
• ……

實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時滾動刷新。

以上，通過Simulink的方式實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的滾動刷新，在MBD開發(fā)過程還是有很大使用前景的。不管是車輛的能耗計(jì)算，還是動態(tài)規(guī)劃等算法的實(shí)施，你可能都會用到滾動刷新的實(shí)時數(shù)據(jù)。