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Simscape ブロック ライブラリ

ライブラリ構造の概要

Simscape ブロック ライブラリには、Simscape™ 製品に属する 2 つのライブラリがあります。

  • Foundation ライブラリ — 基本的な物理的要素と基本ブロック、およびソースとセンサーが含まれ、技術分野や実行機能に従ってサブライブラリにまとめられています。

  • Utilities ライブラリ — 物理ネットワーク モデルの作成に不可欠な環境ブロックが含まれます。

さらに、"アドオン製品" のいずれかがインストールされている場合、それに対応するライブラリがメインの Simscape ライブラリの下に表示されます。アドオン製品とは、Simscape プラットフォームを使用し、その結果として物理単位の管理や編集モードなど、共通の機能を共有する物理モデリング ファミリの製品です。

Simscape Foundation ライブラリには、基本要素と基本ブロックの包括的なセットが含まれており、電気、機械回転、機械並進、等温流体、気体などの物理ドメイン別にまとめられています。各ドメイン内で、ブロックは、要素、ソース、センサーにグループ分けされます。各流体ドメインで、Utilities サブライブラリには流体特性を指定するブロックが含まれます。詳細については、流体システムのモデル化を参照してください。Physical Signals ブロック ライブラリを使用すると、物理量信号での数学演算を実行できます。

Foundation ライブラリ内の基本構成ブロックを使用すると、複数の物理ドメインにまたがる、より複雑なコンポーネントを作成できます。その後、このブロックのまとまりをグループ化してサブシステムを構成し、パラメーター化することで、コンポーネントの再使用や共有が可能になります。

Foundation ライブラリの他に Simscape の Utilities ライブラリもあり、これには次のようなユーティリティ ブロックが含まれています。

  • Solver Configuration ブロック (Simscape シミュレーション用の数値アルゴリズムに関連するパラメーターが含まれる)。各 Simscape ブロック線図 (またはブロック線図内のトポロジ的に区別可能な各物理ネットワーク) には Solver Configuration ブロックが必要です。

  • Simulink-PS Converter ブロックと PS-Simulink Converter ブロック (Simscape ブロックと Simulink® ブロックを接続する)。Simulink 出力端子を物理量信号入力端子に接続するには Simulink-PS Converter ブロックを使用します。物理量信号出力端子を Simulink 入力端子に接続するには PS-Simulink Converter ブロックを使用します。

  • Probe ブロック (モデル内の別の Simscape ブロックから変数を選択し、それを Simulink 信号として出力できる)。

Simscape モデルでのこれらのブロックの使用例は、チュートリアル単純なモデルの作成とシミュレーションおよび回路ブレーカーと Probe ブロックの例を参照してください。

Simscape のブロック線図でこれらのブロックをすべて結合して、物理システムをモデル化できます。ブロック線図ではまた、ソースやスコープなどの基本的な Simulink ブロックを使用することもできます。これを行う方法の詳細は、Simscape のブロック線図と Simulink のソースおよびスコープとの接続を参照してください。

Simscape ブロック ライブラリには、バルブ、抵抗、バネなどの工学コンポーネントを表す広範なブロックが含まれています。しかし、あらかじめ用意されたこれらのブロックでは、工学上の要件に十分対応できない場合があります。既存のブロック ライブラリを拡張する必要がある場合は、Simscape 言語を使用して、カスタマイズしたコンポーネントや新たな物理ドメインをテキスト ファイルとして定義します。その後、テキスト コンポーネントを変換し、モデル ダイアグラムで使用できる Simscape ブロックのライブラリを追加することができます。この操作方法の詳細は、Simscape 言語の一般的なタスクを参照してください。

ブロック ライブラリへのアクセス

ブロックには Simulink ライブラリブラウザーからアクセスできます。ライブラリ ブラウザーを表示するには、MATLAB® コマンド ウィンドウで slLibraryBrowser と入力します。次に、コンテンツ ツリーの [Simscape] エントリを展開します。

MATLAB コマンド ウィンドウで「simscape」と入力すると、メインの Simscape ライブラリが別のウィンドウで開きます。

Simscape ライブラリは、Foundation と Utilities の 2 つの最上位ライブラリから構成されています。さらに、物理モデリング ファミリのアドオン製品のいずれかがインストールされている場合は、それに対応するライブラリがメインの Simscape ライブラリの下に次の図のように表示されます。これらのライブラリの一部には 2 次レベルや 3 次レベルのサブライブラリがあります。各ライブラリを展開するには、そのアイコンをダブルクリックします。