第7章 Simulink命令行仿真技术

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第7章 Simulink的基础应用

第7章 Simulink的基础应用
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第2节 Simulink的操作方法
2.1 Simulink的运行操作
1、运行Simulink的方法 在MATLAB的命令窗口直接键入“simulink”; 利用MATLAB工具条上的Simulink快捷键图标; 在MATLAB菜单中,选择“File-New-Model” 2、打开已存在的模型文件 在MATLAB主窗口中直接键入文件名(不加扩展 名); 在MATLAB菜单中,选择“File-Open-Model” 利用MATLAB工具条上的“打开”图标。
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第3节 仿真模型的搭建方法与步骤
3.1 构建SIMULINK仿真系统模型 1.打开一个SIMULINK仿真模型窗口。
2.构建一个SIMULINK仿真模型。
3.运行SIMULINK仿真模型 构建好一个系统的模型之后,接下来的事情就是运 行模型,得出仿真结果。运行一个仿真的完整过程 分成三个步骤:设置仿真参数,启动仿真和仿真结
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3.3 启动仿真启动仿真
设置仿真参数和选择解法器后,可以启动仿真运行。 选择菜单下start选项来启动仿真,如果模型中有些 参数没有定义,则会出现错误信息提示框。否则开始 仿真运行,结束时系统会发出一鸣叫声。
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【例7-1】观察信号发生器输出波形 具体操作步骤如下: (1)进入SIMULINK,打开一个空白的模型窗口。 (2)打开SIMULINK的Sources模块库,选择Signal Generator(信号发生器)。 (3)打开SIMULINK的Sinks模块库,选择Scope(示波器) 。 (4)连接Signal Generator(信号发生器)模块和Scope(示 波器)模块。
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5、改变模块大小 用鼠标拖曳模块四周的黑点。 6、模块重新命名 用鼠标单击模块名称即可。 7、改变模块及窗口颜色 使用Format菜单的Foreground Color指令或者 Screen Color 指令。 8、设定模块参数 利用鼠标左键双击模块图标。 9、设定模块属性 选中模块→右键点击Block Properties。 10、设定模块输入、输出信号 模块处理的信号包括标量信号和向量信号。

matlab教学PPT第7讲MATLAB仿真SIMULINK

matlab教学PPT第7讲MATLAB仿真SIMULINK
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第7讲 SIMULINK 图2-18 通过命令启动Simulink仿真
第7讲 SIMULINK
可见,仿真完成之后,工作空间中出现了“ScopeData” 结构变量,其中包含了示波器显示的全部波形数据。通过 “plot”命令可以作出这些数据对应的波形,
组建用户自定义模块库如果建立了许多自定义的子系统并且已经封装好了而这些已经封装的自定义模块又是会反复使用的就像simulink提供的模块库中那些模块一样在这种情况下就有必要对这些自定义的重用性较好的模块进行建库以方便管理和反复使用同时也可以作为新的专业库提供给其他用户使用
第7讲 SIMULINK
第7讲 MATLAB仿真_SIMULINK
第7讲 SIMULINK
• Simulink全方位地支持动态系统的建模仿真,它支持连 续系统、离散系统、连续离散混合系统、线性系统、非 线性系统、时不变系统、时变系统的建模仿真,也支持 具有多采样速率的多速率系统。可以说,在通用系统仿 真领域,Simulink是无所不包的。
• 结合MATLAB编程和Simulink可视化建模仿真各自的特 点,可以构建更为复杂的系统模型,并进行自动化程度 更高的仿真和仿真结果的数据分析,这是MATLAB的高 级应用方面。
第7讲 SIMULINK 图2-15 仿真结果
第7讲 SIMULINK
• 更换信号源为Sources子模块库中的SignalGenerator,并设置 信号源为0.2Hz的方波,幅度为1,如图2-16左边对话框所示。
• 设置示波器显示窗口的属性(Parameters),使之成为双踪 显示,然后将示波器第二输入节点与信号源输出相连,这 样我们就可以同时观察系统的输入输出波形了。系统建模 如图2-16中间窗口所示。

学习使用MATLABSimulink进行系统仿真

学习使用MATLABSimulink进行系统仿真

学习使用MATLABSimulink进行系统仿真【第一章:引言】在如今数字化时代,仿真已成为系统设计与优化的重要工具。

系统仿真能够帮助工程师在产品开发的早期阶段快速验证设计,预测产品性能,并提供有关系统行为的深入洞察。

由于其易用性和广泛应用领域,MATLABSimulink成为了工程界最受欢迎的仿真工具之一。

本文将介绍如何学习使用MATLABSimulink进行系统仿真,并强调其专业性。

【第二章:MATLABSimulink概览】MATLABSimulink是一个具有图形化界面的仿真环境,可用于建模、仿真和分析各种复杂动态系统。

它使用块状图形表示系统的组成部分,并通过连接输入和输出端口模拟系统的行为。

用户可以通过简单拖拽和连接块状元件来构建仿真模型,并通过调整参数和设置仿真参数来进行模拟分析。

【第三章:基本建模技巧】在使用MATLABSimulink进行系统仿真之前,掌握基本的建模技巧至关重要。

首先,需要熟悉各种块状元件的功能和用途,例如传感器、执行器、逻辑运算器等。

其次,理解信号流和数据流的概念,以及如何在模型中正确地引导信号传递和数据流动。

最后,学习使用条件语句、循环语句等控制结构来实现特定的仿真逻辑。

【第四章:系统模型的构建】在使用MATLABSimulink进行系统仿真时,首先需要根据实际系统的需求和特点进行系统模型的构建。

这包括确定系统的输入和输出,以及分析系统的功能和性能要求。

然后,使用块状元件将系统的各个组成部分建模,并建立各个组件之间的联系和依赖关系。

在构建模型的过程中,要注意选择恰当的块状元件和参数设置,以确保模型的合理性和可靠性。

【第五章:仿真参数设置与分析】为了获得准确且可靠的仿真结果,需要合理设置仿真参数。

常见的仿真参数包括仿真时间、步长和求解器类型等。

仿真时间应根据系统的实际运行时间确定,步长要足够小以保证仿真的精度,而求解器类型则根据系统的特点选择。

完成仿真后,还需要对仿真结果进行分析,以评估系统的性能和进行优化调整。

simulink动态系统建模仿真 第7章

simulink动态系统建模仿真 第7章

图7-6
当选择变步长算法仿真模型时,Solver options选项区 中的Zero crossing control选项可以控制是否启动过零检测, 如图7-7所示。对于大多数模型来说,当选择较大步长仿真 模型时,启动过零检测会加速仿真过程。但是,如果模型有 极大的动态变化,则关闭过零检测会加速仿真过程,但会降 低仿真结果的精确度。
表7-1列出了Simulink中具有过零的模块,每个模块的过 零类型是不同的,有的过零只是用来通知求解器的模式是否 发生了改变,另外一些过零类型则与信号有关,用来驱动其 他模块。
模块 Abs Backlash De adZo ne From Workspace Hit Crossing If
Inte gra to r
图7-7
对于模型中的某些模块,用户可以在模块的参数对话框 中不选择Enable zero crossing detection选项来关闭模块的过 零检测,并设置Zero crossing control选项为Use local settings,表示只对模型进行局部过零检测。局部过零检测 可以减少Simulink频繁地对模型进行过零检测,而模型中的 其他模块同样可以获得使用过零检测带来的高精度。
这里将Sine Wave模块中的Frequency(rad/sec)值设置为2,把 模型中的输出数据传送到MATLAB工作区,在工作区中利用 plot(tout,yout)命令绘制输出结果曲线,可得到如图7-9所示的结 果。从图中可以看到,实线是Function模块的输出,该模块未检 测到过零事件,因此输出曲线在拐点处漏掉了一些点,正弦波的 绝对值输出不完全正确;虚线是Abs模块的输出,该模块检测到 了过零事件,在MATLAB工作区中输入下列命令:

07-交互式仿真工具Simulink [MATLAB与控制系统仿真][张磊,任旭颖]

07-交互式仿真工具Simulink [MATLAB与控制系统仿真][张磊,任旭颖]

例7-2-2:Random Number-生成标准分布的随机数,双击该图标后设置其参数。Mean:设置平 均值,默认值是0;Variance:方差,默认值是1(随机数与平均值之间偏差的评价值);Seed: 随机数种子,默认值是0(0-MAX),MATLAB通过种子值确定产生随机数值的算法,固定的 种子产生固定的随机数;Sample time:指定随机数样本之间的时间间隔。默认值是0.1。
Font style Foreground Color backround Color Block Shadow Show Block Name
设置模块字体 设置模块前景颜色 设置模块背景颜色 设置模板阴影 显示模块名称
转向操作(Rotate&Flip)
模块基本操作
MATLAB与控制系统仿真
7.3 Simulink建模与仿真
显示及输出 模块
(1)打开一个空白Simulink模型窗口; (2)进入Simulink浏览库界面,将功能模块由模块库窗口拖拽到模型窗口中;
Hale Waihona Puke (3)按照给定的框图修改编辑窗口中模块的参数;
(4)连接功能模块,构成所需的系统仿真模型;
(5)对仿真模型进行仿真,随时观察仿真结果,如果发现有不正确的地方,可以停止仿真,对参数进行修订;
MATLAB与控制系统仿真
7.3 Simulink建模与仿真
3.Simulink仿真参数的设置
例7-3-2.已知单位负反馈二阶系统的开环传递函数G(s),绘制单位阶跃响应的实验结构,并使用
simulink完成仿真实验。
(1)点击【New Model】,新建一个模型窗口;
G(s)

10 s2 3s
MATLAB与控制系统仿真

第7章SIMULINK仿真操作

第7章SIMULINK仿真操作

Direct Lookup Table (n-D) x
2-D T(u)
Lookup Table (n-D)
xdat y ydat Lookup Table Dynamic
图7-16 查表模块库(Lookup Tables)及其功能说明
(6)User-Defined Functions模块库
u
fcn
图7-15 数学运算模块库(Math operations)及其功能说明
(5)查表模块库(Lookup Tables)
2-D T[k] cos(2*pi*u) Cosine Interpolation (n-D) Lookup Table using PreLookup u k f PreLookup Index Search Sine sin(2*pi*u) Lookup Table (2-D) 2-D T(k,f)
Product
Product of Elements
Real-Imag to Reshape Rounding Complex Function sin -u u+Ts
Slider Gain
Subtract
Sum of Trigonometric Unary Minus Weighted Elements Function Sample Time Math
7.1.1 SIMULINK的窗体介绍
由于SIMULINK是基于MATLAaB环境之上的 高性能系统及仿真平台。 因此,必须首先运行MATLAB,然后才能启 动SIMULINK并建立系统的仿真模型。
图7-1 两种启动SIMULINK方法的图示说明
图7-2 Simulink库浏览器窗口
7.1.2 一个MATLAB/SIMULINK库自带的 演示实例

电力系统的MATLABSIMULINK仿真与应用_第7章汇总

电力系统的MATLABSIMULINK仿真与应用_第7章汇总
串联电容补偿装置由串联电容器组、金属氧化物变阻器 (MOV)、放电间隙和阻尼阻抗组成,如图7-2所示。
第7章 高压电力系统的电力装置仿真 图7-2 串联补偿装置结构
第7章 高压电力系统的电力装置仿真 打开SimPowerSystems库demo子库中的模型文件power_ 3phseriescomp,可以直接得到图7-1的仿真系统如图7-3所示, 以文件名circuit_seriescomp另存,以便于修改。
第7章 高压电力系统的电力装置仿真 图7-15 等效三相电源参数设置
第7章 高压电力系统的电力装置仿真
从SimPowerSystems/Measurements子库中复制“阻抗测 量”模块到本模型文件中,将该模块连接到母线B2的a相和 b相线路上,得到a相和b相的阻抗之和。将阻抗测量模块参 数对话框中的“增益参数”(Multiplication factor)改为0.5, 即可得到一相阻抗。
Vprot 2.5 2In XC 2.5 2 2 42.24 298.7 kV
(7-4) 其中,In为线电流有效值,取值为2 kA。
第7章 高压电力系统的电力装置仿真
为了保护MOV,在MOV上并联了由断路器模块等效的 放电间隙Gap,当MOV上承受的能量超过阈值时,间隙放电。 与放电间隙串联的RL支路是用来限制电容电流上升率的阻 尼电路。“能量和放电间隙触发”(Energy & Gap firing)子系 统完成对放电间隙Gap的控制,仿真系统模型如图7-6。该系 统对MOV中的能量进行积分计算,当能量值大于30 MJ时发 送合闸信号到断路器模块Gap中,断路器合闸,实现间隙放 电。
相角1 为 18.22°,母线 B1 的 a 相电流幅值 2Ia 为 1.56 kA,

MATLAB教程_第7章__Simulink仿真

MATLAB教程_第7章__Simulink仿真

三、模块间的连线
1.连接两个模块 从一个模块的输出端连到另一个模块的输入端是Simulink仿真最 基本的操作。方法是先移动鼠标指向模块的输出端,鼠标的箭头 会变成十字形光标,这时按住鼠标左键,拖动鼠标到另一个模块 的输入端,当十字形光标出现“重影”时,释放鼠标即完成了连 接。
2.模块间连线的调整 用鼠标单击连线,可以选中该连线。这时会看到线上的一些黑色小 方块,这些是连线的关键点。用鼠标按住关键点,拖动即可以改 变连线的方向。
带限白噪声
2.输出模块(Sinks)
模块 Scope Floating Scope XY Graph Outl Display
功能 示波器 可选示波器 XY关系图 创建输出端 实时数值显示
模块 To File To Workspace Terminator Stop Simulation
功能 输出到文件 输出到工作空间 通用终端 输出不为0时停止仿真
一、Solver选项卡
(1)Simulink time 设置仿真起始时间和停止时间。
(2)Solver options 仿真解题器的操作。根据类型(Type)的变化 分为:Variable-step(变步长算法)和Fixedstep(固定步长算法)。
二、Data Import/Export选项卡
7.3 仿真模型的参数设置
选择模型窗口Simulation→Configuration Parameters…选项,将出现仿真参数配置窗口。
仿真参数配置窗口主要分为7个选项卡:Solver(解题 器)、Data Import/Export(数据输入/输出), Optimization(优化)、Diagnostics(诊断)、 Hardware Implementation(硬件工具)、Model Referencing(模型引用)和Real-Time Workshop(实 时工作空间),其中Solver、Data Import/Export和 Diagnostics三项经常用到。

第七讲 Simulink仿真

第七讲  Simulink仿真

在MATLAB的命令窗口直接键入 命令simulink; 用鼠标左键单击MATLAB工具条 上的按钮; 在MATLAB菜单上选择【File】| 【New】|【Model】选项
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7.2.2
Simulink的工作环境
9
7.3 模型的创建
7.3.1
Simulink的基本模块 7.3.2 模块操作 7.3.3 模块连接 7.3.4 模块的参数和属性设置
Variable Step:可变步长类算法, 在仿真过程中可以自动调整步长, 并通过减小步长来提高计算的精 度。
Fixed Step:固定步长类算法,在 仿真过程中采取基准采样时间作为 固定步长。
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算法名称ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
算 法 说 明 基于显式 Runge-Kutta(4,5)和 Dormand-Prince 组合的算法,是一种一步算法, 即只要知道前一时间点的解, 就可以立即计算当前时间点的方程解。 对大多数仿真

仿真实例 步骤:




打开一个名为untitled 的模型编辑窗口。 将所需模块添加到模型 中。 用连线将各个模块连接 起来组成系统仿真模型。 设置模块参数并连接各 个模块组成仿真模型。
5
7.1 初识Simulink

设置系统仿真参数。 运行仿真模型,查看 结果。
6
7.2
Simulink概述
23
7.4.2 仿真参数设置

启动仿真

完成仿真参数的设置后,就可以开始仿真。确认待 仿真的仿真平台窗口为当前窗口,选择菜单选项 【Simulation】| 【Run】或点击工具栏中的【Run simulation】图标启动仿真。

Simulink命令行仿真技术

Simulink命令行仿真技术

第十一章 Simulink命令行仿真技术及回调函数概念前面的章节中,动态系统模型的建立、仿真及分析均是使用Simulink的图形建模和仿真方式实现的。

虽然Simulink的图形建模方式能够给用户提供强大的功能与友好的使用界面,使用户可以完成大部分的动态系统的仿真分析工作。

但在分析一些系统在不同的参数情况下的性能、在对系统进行调参以满足特定要求或分析系统在不同的输入信号的作用下的响应时,单纯使用Simulink的图形建模方式是非常不方便的。

本章将介绍Simulink命令行仿真技术。

所谓命令行仿真是指在进行动态系统设计、建模、仿真与分析中,使用MATLAB命令行的方式对系统的仿真分析进行控制和操作的方法。

它允许用户可以从M文件来对动态系统进行仿真,这样用户就可以不断通过MATLAB工作空间改变系统仿真或模块的参数,循环地运行仿真。

Simulink命令行仿真技术允许用户使用M文件对动态系统进行仿真分析,因而提出了如何在MATLAB 命令中应用Simulink仿真计算的结果,对系统进行更深入的分析以及系统的Simulink仿真模型如何使用MATLAB的计算的参数等问题。

为了是用户能够方便地使用命令行仿真技术,首先介绍Simulink与MATLAB的接口。

11.1 Simulink与MATLAB的接口Simulink是基于MATLAB的系统级仿真平台,它与MATLAB紧密地集成在一起。

Simulink不仅能够采用MATLAB的求解器对动态系统进行求解,还可以与MATLAB进行数据交互(从MATLAB工作空间中读入数据或向MATLAB工作空间中写入数据)。

11.1.1 由MATLAB工作空间变量设置系统模块参数前面章节介绍的系统模块的参数均是采用模块参数设置对话框进行设置的。

用户需要双击打开模块参数设置对话框,然后直接输入数据设置模块参数。

这样需要调节参数大小时还需打开模块参数设置对话框设置模块参数,这样做就比较麻烦。

第七章 Simulink仿真

第七章 Simulink仿真

• 创建Simulink仿真系统模型步骤如下: • (1) 将Sources模块库中Signal Generator模块拖入模型窗口;将 Continuous模块库中State-Space模块拖入模型窗口;将Sinks模块库中 Scope模块拖入模型窗口。 • (2) 连线,设置模块属性。Signal Generator模块,Wave form设置为 square,Amplitude设置为25;State-Space模块,Parameters A设置为 [-1/0.02, -0.3/0.02; 0.3/0.0001, -0.000005/0.0001],B设置为[1/0.02; 0] ,C设置为[0, 1],D设置为0,Initial conditions设置为[1, 10]。结果如图 7.40所示。 • (3) 将上面仿真系统模型保存为EXAMP07006,Stop time设置为2秒。
示波器属性设置窗口
正弦信号模块属性设定
系统运行结果
练一练
• 如何产生余弦信号? • 如何产生振幅为3的余弦信号? • 如何产生振幅为3、周期为4的余弦信号?
例7.2 用Simulink模拟chirp信号和正弦信号叠加的信号输出。
Chirp Signal模块属性设置
Sine Wave模块属性设置
• 例7.9 PID控制器是在自动控制中经常使用的模块 ,在工程应用中其标准的数字模型为
U (s) K p (1 Td s 1 ) E (s ) Ti s 1 Td s / N
• 其中采用了一阶环节来近似纯微分动作,为保证 有良好的微分近似的效果,一般选 N 10 。试建 立PID控制器的模型并建立子系统。
• 初始条件为 x(0) 2, x(0) 2

7.1.17.1Simulink仿真基础

7.1.17.1Simulink仿真基础
第七章 Simulink系统仿真
7.1 Simulink仿真基础 7.2 命令函数实现系统仿真 7.3 子系统的创建与封装 7.4 Simulink仿真应用举例
Simulink
➢ Simulink是MATLAB中用来对动态系统进行建模、 仿真和分析的软件包,它支持连续系统、离散系统、 线性系统和非线性系统。
系统仿真模型的创建
➢ 被拖到模型编辑窗口的各种模 块,保持着与原始标准模块一 样的内部参数设置,也就是说 内部参数开始均为默认值。
➢ 为了适合用户的不同需要,需 要对模块的内部参数做必要的 修改。
➢ 模块参数的设置
选择要设置的模块,鼠标双 击该模块图标,打开该模块 的参数设置对话框。
仿真参数的设置
模块的删除或复制:和一般的文字编辑操作一样, 先选定模块,再按删除键;或选择Edit菜单项中的 Cut、Copy、Paste等剪贴板操作命令。
系统仿真模型的创建
➢ Simulink模块的操作
两个模块的连接:先将鼠标指针移动到一个模块的 输出端,当鼠标指针变成十字形光标时按住鼠标左 键,移动鼠标指针到另一个模块的收入端,当连接 线由虚线变成实线时,释放鼠标左键就完成了两个 模块的连接。
(固定步长
(b)变步长
仿真参数的设置
➢ 启动仿真 方式一 单击工具栏中的“Start simulation” 快捷 按钮。 方式二 选择Simulation—>Start命令。
小 结:Simulink系统仿真的步骤
➢ 建立系统仿真模型:添加模块、设置模块参数、模块 连接
➢ 设置仿真参数:仿真起止时间、求解算法 ➢ 启动仿真并分析仿真结果
文件,在模型编辑窗口里进行操作。
模型编辑区
系统仿真模型的创建

第七章Simulink基础

第七章Simulink基础

Dead Zone Dynamic
Rate Limiter Dynamic
Backlash
Relay
Quantizer
Hit Crossing
Coulomb & Viscous Friction
Wrap To Zero

7.5 Simulink子系统
一、Simulink子系统简介
Simulink提供的子系统功能可以大大地增强Simulink系统框图的可读性,可 以不必了解系统中每个模块的功能就能够了解整个系统得框架。子系统可以 理解为一种“容器”,我们可以将一组相关的模块封装到这个子系统模块当
1 Gain
1 Slider Gain |u| Product Divide eu Math Function t Sine Wave Function Product of Elements floor Rounding Function
f (z)
Dot Product P(u) O(P) = 5 Polynomial
Repeating Sequence Interpolated
Counter Free-Running
Counter Limited
12:34 Clock Digital Clock
7.4 Simulink模块库
二、连续系统模块库
Continuous-Time Linear Systems
1 s Integrator x' = Ax+Bu y = Cx+Du State-Space 1 s+1 Transfer Fcn du/dt Derivative (s-1) s(s+1) Zero-Pole

Simulink模块库

Simulink模块库

第 7 章 Simulink的应用
7.3.5非线性模块(Nonlinear)
非线性模块(Nonlinear)中包括一些常用的非线性模块,如图7.9所示。
第 7 章 Simulink的应用
1. 比率限幅模块(Rate Limiter) 功能:用于限制输入信号的一阶导数,使得信号的变化率不超过规定的限制值。 2.饱和度模块(Saturation) 功能:用于设置输入信号的上下饱和度,即上下限的值,来约束输出值。 3.量化模块(Quantizer)
3.自定义函数模块(Fcn) 功能:用于将输入信号进行指定的函数运算,最后计算出模块的输出值。 说明:输入的数学表达式应符合 C 语言编程规范;与 MATLAB中的表达式有所不 同,不能完成矩阵运算。 4.MATLAB函数模块(MATLAB Fcn) 功能:对输入信号进行MATLAB函数及表达式的处理。 说明:模块为单输入模块;能够完成矩阵运算。 注意:从运算速度角度,Math function模块要比Fcn模块慢。当需要提高速度时, 可以考虑采用Fcn 或者S函数模块。 5.S-函数模块(S-Function) 功能:按照Simulink标准,编写用户自己的Simulink函数。它能够将MATLAB语句、 C语言等编写的函数放在Simulink模块中运行,最后计算模块的输出值。
第 7 章 Simulink的应用
7.3.8
信号源模块库(Sources)
信号源模块库(Sources)包括的主要模块如图7.13所示。
图7.13 信号源模块库
第 7 章 Simulink的应用
1.输入常数模块(Constant) 功能:产生一个常数。该常数可以是实数,也可以是复数。 2.信号源发生器模块(Signal Generator) 功能:产生不同的信号,其中包括:正弦波、方波、锯齿波信号。 3.从文件读取信号模块(From File) 功能:从一个 MAT 文件中读取信号,读取的信号为一个矩阵,其矩阵的格式与 To File模块中介绍的矩阵格式相同。如果矩阵在同一采样时间有两个或者更多的列,则 数据点的输出应该是首次出现的列。 4.从工作空间读取信号模块(From Workspace) 功能:从MATLAB工作空间读取信号作为当前的输入信号。 5.随机数模块(Random Number) 功能:产生正态分布的随机数,默认的随机数是期望为0,方差为1的标准正态分布量。 6.带宽限制白噪声模块(Band Limited White Noise) 功能:实现对连续或者混杂系统的白噪声输入。 7.其它模块 除以上介绍的常用模块外,还包括其模块。各模块功能可通过以下方法查看:先进 入Simulink工作窗口,在菜单中执行Help/Simulink Help命令,这时就会弹出Help界面。 然 后 用 鼠 标 展 开 Using Simulink\Block Reference\Simulink BlockLibraries 就 可 以 看 到 Simulink的所有模块。查看相应的模块的使用方法和说明信息即可。

simulink仿真技术

simulink仿真技术

封装子系统指的是将已经建立好的具有一定功能,且功能完全一致的模 块封装在一起。通过定义用户自己的图标、参数设置对话框以及帮助文 档等等,可以使封装后的子系统与simulink中内置的系统模块具有相同的 操作:双击封装后的子系统模块以打开模块参数设置对话框进行参数设 置,将系统仿真所需要的参数传递到子系统之中;同时可以查看模块的 帮助文档以获得子系统输入输出关系、子系统功能以及模块描述等帮助 信息。除此之外,封装后的子系统还拥有自己的工作区。
1)模块选择 模块选定操作是许多其它操作(如复制、移动、删除)的前导操作。被选定的 模块四个角处出现小黑块,这种小黑块称为柄(handle)。 选定单个模块的操作方法:用鼠标指向待选模块,点击鼠标左键即可。 选定多个模块的操作方法: 方法一:按下【Shift】键,依次为击所需选定的模块; 方法二:按住鼠标任一键,拉出矩形虚线框,将所有待选取模块包在其中,然 后松开按键,于是矩形里所有模块(包括与连接模块的信号线)均被选中 。 如图2-13所示。
封装子系统具有如下特点:
(1)自定义子系统模块及其图标。
(2)用户双击封装后的图标时显示子系统参数设置对话框。
(3)用户自定义子模块帮助文档。 (4)封装后的子系统模块拥有自己s的imu工lin作k仿区真。技术
MATLAB应用技术
下面以实际的例子来说明如何进行子系统封装,并全面介绍子系统的封装 技术。
simulink仿真技术
MATLAB应用技术
8)模块名的操作
修改模块名:点击模块名,将在原名字的四周出现一个编辑框。此时,就
可对模块名进行修改。当修改完毕,将光标移出编辑框,点击即结束修改。
模块名字体设置:选用菜单【Format:Font】,打开字体对话框后,根据

实验7 Simulink仿真技术

实验7 Simulink仿真技术

实验七Simulink仿真技术1 实验目的:了解对动态系统进行建模、仿真与分析工具-------Simulink掌握Simulink仿真的方法和步骤2 实验相关的知识重点:Simulink是MATLAB下的一个软件包。

使用Simulink进行仿真一般分为两步:1、在仿真模型编辑窗口中搭建好自己的仿真模型,设置好具体模型参数和仿真参数;2、开始仿真,Simulink将根据用户搭建的模型,模拟系统在用户设定条件下的具体行为。

一个典型的Simulink模型由信源、系统及信宿等3部分组成可,它们的关系如下图所示:信源提供系统的输入信号,如常量、正弦波、方波等;系统是对仿真对象的数学抽象,比如是连续线性系统,还是连续非线性系统?对输入信号进行求和,还是对输入信号进行一次调制:信宿是收信号的的部分,用户可以把它送到“示波器”中显示出来,或者保存到相应的mat文件中去。

一、模型文件操作Simulink所建立的模型文件的后缀名为*.mdl。

模型文件实际是一个结构化了的ASCII文件,它描述了模型的关键字和参数。

同MATLAB的M文件一样它可以进行新建、打开、保存、打印等操作。

二、模块的操作1. 模块的选定:2.模块大小的调整:3.模块方向的调整:4.模块位置的调整:5.模块的删除:6.模块参数的设置三、信号线的操作1.信号线的连接:2.信号线的折曲:3.折点的移动:4.信号线的删除:5.信号线的标签:6.信号线标签的传递:四、模型的注释建立Simulink模型应该养成添加模型注释的良好习惯。

方法是:在模型编辑窗任意位置双击鼠标左键,将弹出一个编辑窗,可以在其中写入注释内容。

在模块库浏览器中的Simulink结点下包含了搭建一个Simulink模型所需的基本模块,这些是首先应该掌握的。

下面主要对其中的Sources模块库、Sinks 模块库、Continuous模块库、Discrete模块库、Math Operations模块进行介绍。

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delete_line get_param set_param gcb
从系统模型中删除指定连线 获取系统模型中的参数 设置系统模型中的参数 获得当前模块的路径名
gcs gcbh
bdroot simulink
获得当前系统模型的路径名 获得当前模块的操作句柄
获得最上层系统模型的名称 打开Simulink的模块库浏览器
第7章 Simulink命令行仿真技术
6. add_block
1) 使用语法 add_block('src', 'dest')
add_block('src', 'dest', 'parameter1', value1, ...)
2) 功能描述 在系统模型中加入指定模块。 add_block('src', 'dest'):拷贝模块'src'为'dest'(使用路径名 表示),从而可以从Simulink的模块库中复制模块至指 定系统模型中,且模块'dest'参数与'src'完全一致。 add_block('src', 'dest_obj', 'parameter1', value1, ...):功能与 上述命令类似,但是需要设置给定模块的参数 'parameter1',value1为参数值。
第7章 Simulink命令行仿真技术
9. add_line、delete_line
1) 使用语法 h = add_line('sys','oport','iport')
h = add_line('sys','oport','iport', 'autorouting','on')
delete_line('sys', 'oport', 'iport') 2) 功能描述 在系统模型中加入或删除指定连线。 add_line('sys', 'oport', 'iport'):在系统模型'sys'中给定 模块的输出端口与指定模块的输入端口之间加入直线。 'oport'与'iport'分别为输出端口与输入端口(包括模块的 名称、模块端口编号)。
% 关 闭 系 统 模 型 engine 下 的 Combustion 子 系 统 中 Unit
Delay模块的对话框
第7章 Simulink命令行仿真技术
5. find_system
1) 使用语法 find_system(sys, 'c1', cv1, 'c2', cv2,...'p1', v1, 'p2', v2,...) 2) 功能描述 查找由sys 指定的系统模型、模块、连线及注释等等,
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3) 举例
add_block('simulink3/Sinks/Scope', 'engine/timing/Scope1') % 从Simulink的模块库Sinks中复制Scope模块至系统模型engine中子 系统timing中,其名称 % 为Scope1 7. delete_block 1) 使用语法
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4. close_system, bdclose
1) 使用语法 close_system close_system('sys') close_system('sys', saveflag)
close_system('sys', 'newname')
close_system('blk') bdclose;bdclose('sys');bdclose('all')
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add_line('sys','oport','iport',
'autorouting','on') : 与
add_line('sys','oport','iport') 命令类似,只是加入的连线 方式可以由'autorouting'的状态控制:'on'表示连线环绕 模块,而'off'表示连线为直线(缺省状态)。 delete_line('sys', 'oport', 'iport'):删除由给定模块的输
这里'blk'为封装子系统模块的路径名。这个命令与图形 建模方式中的Look under mask菜单功能一致。
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3) 举例
open_system('controller') 模型 open_system('controller/Gain') 下的增益模块Gain的对话框 % 打 开 controller 模 型 % 打开名为 controller 的系统
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2) 功能描述
使用给定的名称建立一个新的Simulink系统模型。如 果'sys'为一个路径,则新建立的系统为在此路径中指定 的系统模型下的一个子系统。注意, new_system 命令 并不打开系统模型窗口。 3) 举例 new_system('mysys')% 建立名为'mysys'的系统模型 new_system('vdp/mysys')% 建立系统模型 vdp 下的子系统 'mysys'
第7章 Simulink命令行仿真技术 表7.1 系统模型建立命令
命 令 功 能
new_system open_system close_system, bdclose save_system find_system add_block delete_block replace_block add_line
1) 使用语法 replace_block('sys', 'blk1', 'blk2', 'noprompt')
replace_block('sys', 'Parameter', 'value', 'blk', ...)
2) 功能描述 替代系统模型中的指定模块。 replace_block('sys', 'blk1', 'blk2'):在系统模型'sys'使用模 块 'blk2' 取代所有的模块 'blk1' 。如果 'blk2' 为 Simulink 的 内置模块,则只需要给出模块的名称即可,如果为其 它的模块,必须给出所有的参数。如果省略 'noprompt', Simulink会显示取代模块对话框。
3. save_system
1) 使用语法 save_system save_system('sys') save_system('sys', 'newname')
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2) 功能描述
保存一个Simulink系统模型。 save_system:使用当前名称保存当前顶层的系统模型。 save_system('sys') : 保 存 已 经 打 开 的 系 统 模 型 , 与 save_system功能类似。
口并且从内存中清除。 saveflag 为0表示不保存系统模型, 为1表示使用当前名称保存系统模型。
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3) 举例
close_system close_system('engine', 1) % 关闭当前系统 % 保 存 当 前 系 统 模 型 engine
(使用当前系统名称),然后再关闭系统 close_system('engine/Combustion/Unit Delay')
第7章 Simulink命令行仿真技术
第7章 Simulink命令行仿真技术
7.1 使用命令行方式建立系统模型 7.2 回顾与复习:Simulink与MATLAB 的接口 7.3 使用命令行方式进行动态系统仿真
7.4 使用MATLAB脚本分析动态系统
7.5 其 它 内 容
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并返回相应的路径名与操作句柄。由于使用此命令涉
及较多的参数设置,因此这里不再赘述,用户可以查 看 Simulink 的联机帮助系统中 Simulink 目录下的 Using Simulink\Model Construction Commands\Introduction 中 的find_system命令的帮助即可。
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2) 功能描述
关闭一个Simulink系统模型。 close_system:关闭当前系统或子系统模型窗口。如果顶层 系统模型被改变,系统会提示是否保存系统模型。 close_system('sys') :关闭指定的系统或子系统模型窗口。
close_system('sys', saveflag) :关闭指定的顶层系统模型窗
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