创建自定义组件

R2026b

组件类型与前提条件

一般来说，物理建模中有两种类型的模型：

  • 行为模型 - 基于物理行为实现的模型，其物理行为由数学方程组描述。行为模块实现的一个示例是 Variable Orifice 模块。

  • 复合模型 - 由其他模块以特定方式连接构造而成的模型。复合（或称结构）模块实现的一个示例是 4-Way Directional Valve 模块，该模块包含在 Simscape™ Fluids™ Isothermal 模块库中，基于四个 Variable Orifice 模块构造而成。

当 Simscape 及其附加产品提供的标准模块库无法满足您的设计需求时，可使用 Simscape 语言创建新的行为模型和复合模型。您还可以创建集行为元素和结构元素于一体的元件。有关此类组件的示例，请参阅Composite Component with Equations — RMS Voltage Sensor。

创建组件的一个前提条件是组件节点具有相应的域。您可以使用 Simscape Foundation 域，也可以按How to Define a New Physical Domain中所述创建自己的域。

如何创建新组件

要创建新的自定义组件，请通过编写组件文件来定义组件模型类。

组件文件必须以关键字 component 开头，后跟组件名称，并以关键字 end 结尾。

组件文件可以包含以下部分，顺序不限：

  • 声明 - 包含组件的所有成员类声明，例如参数、变量、节点、输入和输出。每个成员类声明都是一个单独的声明模块，以相应的关键字（对应于成员类）开头，并以关键字 end 结尾。有关详细信息，请参阅Declaring Domains and Components中与组件相关的章节和链接。

  • 分支 - 建立组件变量与节点之间的关系。此关系将在组件内部声明的流变量和势变量与域的流变量和势变量连接起来。有关详细信息，请参阅Define Relationship Between Component Variables and Nodes。

  • 结构 - 声明复合模型的组件连接。有关详细信息，请参阅Specifying Component Connections。

  • 方程 - 声明行为模型的组件方程。这些方程可以是条件方程，并在整个仿真过程中应用。有关详细信息，请参阅Defining Component Equations。

  • 事件 - 管理事件更新。通过事件建模，可以对连续变量执行离散更改。有关详细信息，请参阅Discrete Event Modeling。

  • 注解 - 可让您在组件文件中提供注解，以控制由该组件生成的 Simscape 模块的各外观方面。有关详细信息，请参阅annotations。

基于组件文件生成自定义模块

创建文本组件文件后，您可以按照Selecting Component File Directly from Block中所述的工作流，将其直接部署到模块图中。可以通过在组件文件中使用可选注释来控制模块的名称和外观。有关详细信息，请参阅Customizing the Block Name and Appearance。

添加自定义模块库

添加自定义模块库需要创建新的组件，用于对所需物理行为和结构进行建模。如果 Simscape Foundation 域定义无法满足建模需求，可能需要创建新的物理域。

创建文本组件文件后，请按照Building Custom Block Libraries中所述的步骤将这些文件转换为模块库。可以通过在组件文件中使用可选注释来控制模块的名称和外观。有关详细信息，请参阅Customizing the Block Name and Appearance。

另请参阅

主题