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定义元件/模块引脚列表

此文档主要介绍元件/模块的引脚定义方法。

  • 引脚是模块内外区域交互的接口。通过本文档介绍的引脚配置过程,用户将能定义模块内部实现与模块端口之间电气与控制的实际连接关系。

  • 元件/模块引脚列表定义的步骤主要包括编辑引脚、 在模型实现中添加引脚并绑定两个部分。

编辑引脚​

用户可自行新建、删除、修改引脚,也可以复制、粘贴引脚以及调整引脚顺序。具体操作如下。

新建引脚​

在接口标签页中,点击引脚列表定义最下方的新建引脚按钮即可新建一个空的引脚,如下图所示。

新建引脚
新建引脚

删除引脚​

用户可右键引脚,选择删除可以删除引脚;或点击引脚,按 DEL 键删除引脚。

修改引脚​

对于已创建的引脚,用户可直接修改引脚的键、名称、类型、维数等可配置项。

注意

如果已用此模块构建过其它项目,在更新此模块后,请参考模块的查看与修改更新其它项目中的此模块引脚。

复制、粘贴及创建副本​

用户可以创建已有引脚的副本,共有三种方式,分别为复制-粘贴、右键-创建副本以及按住ctrl直接拖拽。

  1. 复制-粘贴方式:用户可在右键引脚时找到复制按钮(快捷键 ctrl+c),并在引脚列表最下方空白处右键点击粘贴按钮(快捷键 ctrl+v)。

  2. 创建副本方式:用户可在右键引脚时找到创建副本按钮(快捷键 ctrl+d)。

  3. 按住ctrl直接拖拽:用户可按住 ctrl 键拖拽引脚,完成引脚的复制。

引脚顺序调整​

用户可直接拖拽引脚,调整引脚在列表中的顺序。

引脚定义​

一个引脚具有键、名称、详细描述、可见、条件、数据X维数、数据Y维数、数据类型、连接类型共 8 个配置项,其含义及说明如下表所示。

配置项含义说明
键引脚的唯一标识符填写英文、数字及下划线 _ 组成的字符串,可以数字开头。引脚的键为引脚的唯一标识,不可重复。
名称引脚的显示名称填写字符串,可以填写中文,可以重复。
详细描述鼠标在引脚上悬浮时,悬浮框显示的补充说明填写字符串,可以填写中文,可以用 Markdown 输入,可以重复。
可见切换选择引脚是否在图标上可见可选择开/关,当选择开时,需要在元件图标绘制的引脚配置部分,在模块图标上布置引脚位置;当选择关时,无需在图标上配置引脚位置。
条件引脚的可用性条件填写逻辑表达式,默认为 true,可以直接调用其它引脚。以调用键为 par 的引脚为例,可以支持 (par-1)>1, sqrt(par) 等表达式形式。与参数调用的“表达式”模式的区别在于,此处在引脚定义时不需要使用 $ 标识符。
数据X维数引脚数据的行数填写整数,用来定义引脚的纵向维数。以三相母线/三相电压源为例时,此处填写 3。
数据Y维数引脚数据的列数填写整数,用来定义引脚的横向维数,一般情况下(包括三相母线/三相电压源等三相元件在内)均为 1。
数据类型引脚的数据类型选择可在实数、 整数、 文本、 布尔之间选择其一,一般情况下选择 实数 即可。
连接类型引脚的电气/控制类型选择可在电气、 输入、 输出之间选择其一,其中 输入 和 输出 均为控制引脚类型。

引脚的类型选择包括数据类型和连接类型,下面分别介绍其定义。

数据类型​

数据类型主要指该引脚传递的数据的类型,包括实数、整数、布尔、文本。

实数​

实数类型为最常用的引脚数据类型。例如同步发电机中,其三相电气端口以及转速、转矩等控制端口均选择实数类型:

同步发电机电气实数端口 同步发电机控制实数端口

提示

通常情况下所有的电气引脚和大部分元件的控制引脚均应选择实数数据类型。

整数​

整数类型通常用于处理数字信号,例如逻辑门元件中,输入输出端口均为整数类型的数据,如下图所示:

逻辑门元件
逻辑门元件
整数类型定义
整数类型定义

如果用户将实数类型的节点接在了整数类型的输入引脚上时,将采用四舍五入的方式,将实数数据转换为整数数据参与计算。

布尔​

布尔类型的数据可视为特殊的整数类型数据,其值只为0或1。

如果用户将实数类型或整数类型的节点接在了布尔类型的输入引脚上时,如果该值大于等于0.5,则会被转化为1参与计算;如果该值小于0.5,则会被转化为0参与计算。

文本​

文本类型的数据传递的是字符串。

通常情况下不使用文本类型的引脚。

连接类型​

连接类型主要配置该引脚在仿真的物理系统中,节点的类型。可在电气、 输入、 输出之间选择其一,其中输入和输出均为控制引脚类型。

电气​

电气类型的引脚用于模拟真实物理系统的连接关系,例如 电阻、电感、三相传输线、三相双绕组变压器、同步发电机 等元件均具有电气引脚。

3机9节点系统中的电气引脚
3机9节点系统中的电气引脚

电气引脚相互连接,则这些相互连接的电气引脚之间必定等势。

当电气引脚被直接连在控制输入引脚时,将取电气引脚的电压值(单位为V)传递到控制输入引脚。

输入​

输入类型的引脚可将外部节点的控制量数值引入模块内部,参与计算。

输入引脚可以与输出引脚或 虚拟输出引脚相连,也可以与电气引脚相连。

与电气引脚相连时,将取电气引脚的电压值(单位为V)传递到模块内部。

输入引脚连接关系
输入引脚连接关系

输出​

输出类型的引脚可将模块的计算结果输出到模块外部,提供给其它元件使用。

输出引脚可与输入引脚或 虚拟输入引脚相连。

不可以与电气引脚或其它输出引脚相连。

输出引脚不可互相连接,不可与电气引脚相连
输出引脚不可互相连接,不可与电气引脚相连

在模型实现中添加引脚并绑定​

在接口标签页中完成了引脚列表的定义后,还需要在实现标签页中添加引脚并绑定。

根据模块的实现类型不同,在实现中添加引脚的方式也不同。

拓扑实现​

对于采用拓扑实现的元件,可以将模型库中的模块端口元件添加到拓扑实现的图纸中实现引脚在模型中的绑定。

模块端口元件
模块端口元件

例如,在接口标签页中定义了 myinput, myelec, myoutput 三个引脚,则在拓扑中的模块端口元件处可以在这三个引脚中选择一个进行绑定,如下图所示。

端口绑定
端口绑定

进一步,可以将该模块端口元件与拓扑中的其它元件相连,完成在拓扑实现中的引脚绑定。

拓扑实现中的模块端口元件
拓扑实现中的模块端口元件

代码实现​

对于 octave 实现的模块,请参考octave 自定义元件文档进行配置。

对于 python 实现的模块,请参考python 自定义元件文档进行配置。