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Simulink エディター

モデルの作成とモデル プロパティの設定

説明

Simulink® エディターではシステム モデルを作成して設定できます。

Simulink エディターは、モデルを作成するための直観的なツールです。ベクトル グラフィックス エディターでブロック線図の作業を行う標準的な方法に加え、ブロックの追加や接続に便利なショートカットも用意されています。さらに、データのインポート、モデルのシミュレーション、モデルのパフォーマンスの解析など、技術的な処理に必要なツールも Simulink エディターから利用できます。

対話型のモデル作成

Simulink エディターでモデルを作成するときは、一般的な手法でグラフィックス オブジェクトを操作できます。それらの操作のいくつかを次に示します。

  • クリック、Shift キーを押しながらクリック、およびドラッグによる選択

  • オブジェクトのサイズ変更 (ハンドルを使用) とオブジェクトの移動 (ドラッグ)

  • クリップボード操作 (切り取り、コピー、貼り付け)

  • 元に戻す/やり直し (最大 101 操作まで)

    メモ

    ブロック パラメーターの変更を元に戻すかやり直すと、視覚的なキューが表示され、影響を受けるパラメーターの現在の値を示します。一部のパラメーターの変更は、元に戻すコマンドまたはやり直しコマンドの影響を受けません。ブロック パラメーターへの変更を元に戻すかやり直したら、キューを使用して影響を受けるパラメーターを確認します。

    ごく一部のパラメーターは「元に戻す」をサポートしません。これらのパラメーターを変更すると、プロパティ インスペクターで変更するかブロック ダイアログ ボックスで変更するかにかかわらず、「元に戻す」の履歴は消去されます。

編集領域をズームおよびスクロールします。[モデル化] タブで、[環境][ズーム] を選択します。サポートされているタッチ ディスプレイ プラットフォームを使用している場合は、ピンチ操作によるズームやスワイプによるスクロールが可能です。サポートされているタッチ ディスプレイ デバイスには、Windows® 7 または Windows 8 認定のタッチ ディスプレイを備えた Microsoft® Windows プラットフォームや、Apple Magic Trackpad を備えた Macintosh プラットフォームなどがあります。

このエディターでは、それらに加えて、Simulink 独自のスクロール操作用のショートカットもサポートされています。対話型のモデル作成に使用するショートカットなどの操作については、Simulink でのモデル化用のキーボード操作とマウス操作にまとめてあります。チュートリアルについては、モデルの対話的な作成と編集を参照してください。

モデル設計エラーの検出

Simulink エディターは一部のモデル設計の問題を視覚的に伝えることができます。編集中にモデル エディターの強調表示されたブロックによって問題を知らせます。問題の説明を表示するには、強調表示されたブロックの上にカーソルを合わせてエラーまたは警告のシンボルをクリックします。

Edit time error

診断ビューアーと同様に、エラーまたは警告に修正法が事前定義されている場合は、通知ダイアログ ボックスには推奨アクションと対応する [修正] ボタンが表示されます。

Simulink は次のようなブロックのエラーおよび警告を検出できます。

  • Goto ブロックと From ブロックの不一致。

  • データ ストア ブロックの重複。[データ ストア名の重複] パラメーターの値によって、視覚的な表示を行うかどうか、その表示がエラーか警告であるかが決まります。

[エラーと警告] オプションは既定で有効になっています。このオプションをオフにするには、[デバッグ] タブで [診断][編集時のエラーと警告] を選択します。

モデルの階層構造の探索

モデル ブラウザーを使用して、ツリー構造を用いたモデルの階層構造を移動します。ブラウザーを使用すると、モデルの編成を把握したり、システム内に存在するシステムを調べることができます。

モデル ブラウザーを表示するには、Simulink エディターの [モデル化] タブで [環境][モデル ブラウザー] を選択します。モデル ブラウザーの表示は、[モデル ブラウザーの非表示/表示] コントロール Hide/Show Model Browser を使用して切り替えることができます。

Model Browser

モデル ブラウザーで、ライブラリにリンクされたブロックや、マスクされたサブシステムを含めるかどうかを指定します。Model Browser icon をクリックして、[ライブラリ リンク] または [マスク パラメーターがあるシステム] を選択します。これらのタイプのブロックの詳細については、リンク付きブロックマスクの基礎を参照してください。

[検索] を使用したモデル要素の検索

[モデル化] タブで [検索] をクリックすると、Simulink モデル内を検索できます。[検索] を使用して、入力した検索文字列に一致する要素を特定、選択したり、その要素に移動したりできます。検索では、要素内の任意の場所の文字列 (名前やパラメーター値など) と照合することができます。検索をカスタマイズして、特定のタイプの要素内のみを探したり、特定のパラメーターに特定の方法が設定された場合にのみ検索することができます。

既定の検索 検索オプション
現在のシステム内現在のシステムと、モデルの階層構造内でそのシステムの下にあるすべてのシステムを検索するように指定します。
すべてのモデル要素内 (すべてのタイプの Simulink オブジェクトと Stateflow® オブジェクトを含む)ブロック、注釈、信号など、関心のある要素のみを含めるように検索を絞り込みます。
パラメーター内パラメーター値を検索から除外するように指定します。
大文字と小文字を区別しない部分一致完全一致を検索し、正規表現を使用します。
参照モデル内 (ただし、リンクされたブロック内やマスクされたシステム内ではない)これらの各オプションのオン/オフを切り替えることができます。

Simulink エディター を開く

  • モデルを作成します。MATLAB®[ホーム] タブで、[Simulink] をクリックしてモデル テンプレートを選択します。

    もしくは、ライブラリ ブラウザーを既に開いている場合は [新規モデル] ボタン New Model をクリックします。

  • 既存のモデルを開きます。最近利用したモデルを開くには、MATLAB の [ホーム] タブで、[Simulink] をクリックします。

    もしくは、モデルの名前がわかっている場合は MATLAB コマンド プロンプトで、vdp などの名前を入力します。

ヒント

MATLAB セッションで最初に開くモデルは、後のモデルよりも開くのに時間がかかります。既定の設定では、MATLAB の起動時間を短縮して不要なシステム メモリの消費を回避するため、最初のモデルを開くまで MATLAB で Simulink は起動されません。

最初のモデルを開く時間を短縮するには、MATLAB の起動時に Simulink も起動するように設定します。これを実行し、モデルまたはライブラリ ブラウザーを開かずに Simulink も起動する方法の詳細については、start_simulink のリファレンス ページを参照してください。

すべて展開する

現在のレベルのモデル sldemo_fuelsys 内を検索し、数値 2 を含むモデル要素を見つけます。

プロパティ インスペクターを開き、現在の選択のプロパティとパラメーターを確認します。[モデル化] タブの [設計][プロパティ インスペクター] をクリックします。

  1. モデル sldemo_fuelsys を開きます。

  2. [モデル化] タブで [検索] をクリックします。

  3. 検索ボックスに 2 と入力し、Enter キーを押します。

    9 個のモデル要素が強調表示されます。検出された最初の要素である著作権の注釈が、現在の一致であることを示すためにより強く強調表示されます。

  4. 次の要素に移動するには、検索ボックスの下矢印をクリックします。この例では、現在の選択の強調表示が Constant ブロックに移動します。ブロック名はモデルには表示されません。プロパティ インスペクターを参照し、ブロック名 Constant2 を確認します。

  5. 上下矢印を使用して、検出された残りの要素間を移動します。

検索条件を指定して検索を絞り込むことができます。

  1. [モデル化] タブで [検索] をクリックします。

  2. 検索文字列を入力します。検索文字列は後で追加することもできます。

  3. [詳細の表示] をクリックします。

    View Details

  4. [検索の詳細設定の構成] ボタン Configure advanced search settings をクリックします。

  5. [詳細検索設定] ダイアログ ボックスで、設定する条件ごとに [プロパティと値を追加] ボタン Add property and value をクリックします。それぞれの条件について、プロパティを選択して値を入力します。

  6. 詳細検索のその他の設定を設定し、[OK] をクリックします。

  7. 検索文字列を入力してあれば、検索が実行されます。条件を指定した後に検索文字列を入力したり、アスタリスク (*) を入力して詳細な条件に一致するすべてのモデル要素を検索したりすることもできます。

    ヒント

    検索をキャンセルすると途中までの検索結果を確認できます。Finder インターフェイスで、[検索の中止] ボタンをクリックします。

    Stop Search

検索ボックスを使用して、検索対象のプロパティと値を指定できます。Property:Value の形式で検索文字列を入力します。たとえば、値が throttle_sw であるすべての [定数値] パラメーターを検索するには、Value:throttle_sw と入力して Enter キーを押します。すべての Constant ブロックを検索するには、BlockType:Constant と入力します。ブロックの説明に現れるテキストを検索するには、Description:textstring の形式を使用します。

  1. プロパティのプログラム上の名前を使用して検索します。プログラム上の名前を調べるには、プロパティ インスペクターでプロパティ上で一時停止します。

  2. 完全なプロパティ名を入力します。大文字と小文字は区別されません。プロパティ名に正規表現や部分一致は使用できません。

  3. 既定では、値の検索では大文字と小文字が区別されず、部分一致を検出します。大文字と小文字を区別する検索、逐語的な指定、または正規表現を使用した検索を行うには、詳細検索設定を使用します。

コロンを含む文字列を検索し、コロンの前のテキストがプロパティとして扱われるのを防ぐには、次のいずれかの方法を使用します。

バックスラッシュを使用してコロンをエスケープします (たとえば Earth\: a planet)。

表現の前後に一重引用符または二重引用符を使用します (たとえば 'Earth: a planet' または "Earth: a planet")。

Finder インターフェイスを使用して、検索条件の指定と結果の並べ替えを行うことができます。この例では、文字列 fuel が含まれるすべての要素を検索します。その後、Finder インターフェイスを使用して検索結果を絞り込みます。検索結果は検索を実行しながら操作できます。ただし、結果の並べ替えは検索の完了後しか実行できません。

ヒント

Finder インターフェイスを備えたモデル ブラウザーを使用して、検索の開始点を選択します。

  1. モデル sldemo_fuelsys を開きます。

  2. [モデル化] タブで [検索] をクリックします。検索ボックスの隣にある [詳細の表示] をクリックします。

    View Details

  3. 検索範囲を拡張するには、Finder インターフェイスで [クリックして現在のシステム以下を検索] ボタン Click to search in current system and below をクリックします。

  4. 文字列 fuel が含まれる要素を検索します。検索ボックスに fuel と入力し、Enter キーを押します。

    モデルには、ブロック、注釈、信号 (データ)、Stateflow チャートなど、名前、パラメーターまたはプロパティの値に fuel が含まれる要素が数多くあります。

    結果をより意味のあるものにするには、Finder インターフェイスを使用します。たとえば、任意の見出しで並べ替えたり、リスト内の項目をダブルクリックしてモデル内の要素に移動して選択したりできます。項目が表示されている場合、リスト内の項目をクリックするとその項目がモデル内の現在の一致になります。

  5. 検索によって返された結果があまりに多い場合は、検索の詳細設定を使用します。検索ボックスの隣にある [検索の詳細設定の構成] ボタン Configure advanced search settings をクリックします。

  6. ブロックのみを検索します。[詳細検索設定] ダイアログ ボックスの [オブジェクトタイプ] で、[Stateflow] チェック ボックスをオフにします。[Simulink] リストを展開し、[Annotations] チェック ボックスと [Signals] チェック ボックスをオフにします。

  7. 検索をさらに絞り込み、説明に input という単語が含まれているブロック内のみを探します。[プロパティ : 値] の下のプロパティ リストから BlockDescription を選択します。値ボックスに input と入力してから、[プロパティと値を追加] ボタン Add property and value をクリックします。[OK] をクリックします。

  8. 検索によっていくつかのブロックが返されます。より多くのプロパティ値を追加して、検索をさらに絞り込むことができます。たとえば、検索するブロックのタイプを指定できます。[詳細検索設定] ダイアログ ボックスを開きます。[プロパティ : 値] で、プロパティと値の別のペアを追加します。プロパティを BlockType に設定し、値を MultiPortSwitch に設定します。[プロパティと値を追加] ボタンをクリックして、[OK] をクリックします。

    リスト内に 1 つのブロックが表示されます。

  9. 詳細な検索条件をクリアします。[検索の詳細設定の構成] ボタンの矢印をクリックし、[詳細設定をクリア] を選択します。

関連する例

パラメーター

共通するユーザー ワークフロー タスクをサポートするために、[シミュレーション][デバッグ][モデル化][書式設定][アプリ] と呼ばれるタブに各タスクに対応する機能が提供されます。

[アプリ] タブに、Simulink 製品ファミリからのアプリケーションのギャラリーが提供されます。アプリは、新しいコンテキスト タブや別のウィンドウを開くか、コンフィギュレーション パラメーターへのショートカットである場合があります。

モデル コンポーネントを選択すると、コンテキスト タブが有効になり、ワークフローの手順で役立つツールが表示されます。たとえば、Subsystem ブロックを選択すると、[サブシステム] タブが表示されます。Stateflow® チャートを選択すると、[ステート チャート] タブが表示されます。ブロックまたはチャートが選択されなくなると、コンテキスト タブは非表示になります。

クイック アクセス ツール バーには、保存、元に戻す、やり直しなどのよく使われるオプションが含まれます。

ギャラリーを開いた後、ボタンをお気に入りとしてマークできます。すぐにアクセスできるように、お気に入りのボタンはギャラリーの最上位に表示されます。

また、"コンテキスト メニュー" のコマンドも用意されています。コンテキスト メニューは、エディターのモデル要素や空白領域を右クリックすると表示されます。たとえば、ブロックを右クリックすると、クリップボード操作や配置操作など、ブロックの操作に関連するコマンドがメニューに表示されます。コンテキスト メニューでしか使用できないコマンドもあります。

[プロパティ インスペクター] ([モデル化] タブの [設計]) をクリックすると、右側の Simulink エディターにインターフェイスが表示されます。プロパティ インスペクターは、既定の場所からドラッグしてエディターの別の場所にドッキングできます。プロパティ インスペクターのインターフェイスを折りたたむには、プッシュピンをクリックします。次の図はプロパティ インスペクターを表示するように選択されたブロックを示します。

Property Inspector

プロパティ インスペクターは、作業中にパラメーターとプロパティを設定するときに便利です。開いたままにできて、現在の選択に対して値を設定するために使用できます。値は設定すると有効になります。このワークフローによってインターフェイスとの対話操作が簡単になります。

別の方法として、[プロパティ] またはブロックの場合は [ブロック パラメーター] などの項目を右クリックして選択することにより、選択したモデル要素のダイアログ ボックスを開くこともできます。ブロックをダブルクリックすると、一般的にブロック ダイアログ ボックスが開きます (Subsystem ブロックおよび Model ブロックのいずれかのメニュー コマンドを使用します)。

プロパティ インスペクターとダイアログ ボックスは、1 つの選択に対して動作します。主な違いは、プロパティ インスペクターは選択するたびに更新されることと、ダイアログ ボックスには開いた要素のみについての設定が表示されることです。このことからダイアログ ボックスは次の場合に便利です。

  • モデルの階層構造の間を移動しているときに、モデルに移動して要素のパラメーターまたはプロパティの表示や設定を行う場合。

  • 類似した要素のパラメーターまたはプロパティを比較する場合。

  • ダイアログ ボックスにしか表示されない詳細設定の場合。

モデル データ エディター ([モデル化] タブで [モデル データ エディター] をクリック) を使用すると、複数の信号、状態およびアルゴリズムのパラメーターを同時に設定できます。データ型、初期値、物理単位などの特定のパラメーターとプロパティのみを設定できます。一度に 1 つのモデル要素について作業するには、プロパティ インスペクターを開きます。バッチ操作を実行するには、モデル データ エディターを開きます。

ブロックのプロパティとパラメーターの設定の詳細については、信号プロパティを参照してください。モデル データ エディターの使用については、モデル データ エディターを使用したデータ プロパティの設定を参照してください。

エディターの左側にあるパレットにも追加のショートカットが表示されます。パレットのショートカットは、モデルの表示やナビゲートなど、モデルの作成や演算以外の操作に使用します。たとえば、パレットには注釈やその他の視覚的要素 (モデルのラベルを表示するボックス型の領域など) を追加するショートカットがあります。また、モデルの特定の部分をズームするためのズーム ボタンもあります。

エディター ウィンドウの左上隅にある [エクスプローラー バーの非表示/表示] ボタンに、モデルの階層構造のどこにいるかを示すバーが表示されます。

[モデル ブラウザーの非表示/表示] ボタンは、移動に使用できるモデルの階層構造を表示します。

右下隅にあるコントロールを使用するとモデルの追加のビューが開きます。これには、たとえば、モデル インターフェイスのトレースに役立つインターフェイス ビューなどがあります。コントロールをクリックするとそれらのビューが表示されます。

左下隅のバッジは、モデルにデータ ディクショナリなどの外部データ ソースがあるか、モデル ワークスペースにデータがあることを示しています。バッジをクリックし、メニューを使用してこれらのデータ ソースに移動します。

  • モデル エクスプローラーを [モデル ワークスペース] ノードが選択された状態で開くには、[モデル ワークスペース] リンクをクリックします。

  • モデル エクスプローラーをモデルの [外部データ] ノードが選択された状態で開くには、[外部データ] リンクをクリックします。

  • リンクされたデータ ディクショナリを追加または変更するには、ギア アイコンをクリックして [モデル プロパティ] ダイアログ ボックスの [外部データ] タブを開きます。

プログラムによる使用

すべて展開する

simulink は Simulink スタート ページを開きます。MATLAB 上で Simulink エディターを開くモデルまたはテンプレートを選択します。

R2006a より前に導入