simulink及模型转换

Discrete Zero-Pole
离散零－极点模型
First-Order Hold
一阶保持器
a
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非线性模块库
Rate Limiter
限制输入变化率的变化大小
Saturation
让输出超过某一值时能够饱和
Quantizer Backlash
把输入转化成阶梯状的量化输出 由deadband设定， 输出依据输入的改变而改变
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接收模块sink功能：
模块名
功能简介
Scope XY Graph Display To File To Workspace Stop Simulation
示波器 两个信号的关系图，用MATLAB图形显示
实时数值显示 保存到文件 输出到当前工作空间的变量 输入为非零时停止仿真
a
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• 用示波器模块来观察输出
通常用颜色来区分程序内容的类别： 绿色：注释部分程序不执行 黑色：程序主题部分 红色：属性值的设定 蓝色：控制流程，比for,if…then等语句
t=0:0.1:7; x=sin(t); plot(t,x,'k'); title('正弦曲线'); xlabel('x轴'); ylabel('y轴');
Dead Zone
死区特性
Relay
限制输出值在某一范围内变化
Switch
根据临界值自动判断选择所接受的输入端
Manual Switch
人工判断选择所接受的输入端
Mutiport Switch
在多输入中选一个输出
Coulumb & Viscous Friction 当输出值达到一定值时，输出才
a 会根据输入而改变
每一个模块又包含很多子模块。
a
7
连续系统模块Continuous功能： Continuous-Time Linear Systems
模块名
功能简介
1 s
Integrator
du/dt De ri va ti ve
Integrator Derivative State-Space Transfer Fcn
Simulink建模的基础知识
Simulink含两层含义：“Simu”表示仿真（simulation）；而link表示 它能够进行系统连接，即：把一系列模块连接起来，构成复杂的系 统模型。正是由于它的这些功能和特色，使得它成为计算机仿真领 域首选的仿真环境。
a
3
启动simulink， 只需要在 matlab命 令窗口输入：
Va ri a b l e
Time DelayTransport Delay
Zero-Pole
零－极点模型
Memory
把前一步的输入作为输出
Transport Delay
把输入信号按给定的时间做延迟
Variable Transport Delay 按第二个输入指定的时间把第一
个输入做延迟
a
8
离散系统模块Discrete功能：
– 时间数据用sources中的clock模块 • 使用返回值将输出返回Matlab命令窗口中
– out1
a
wenku.baidu.com
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输入源模块source功能：
模块名
功能简介
Constant
常数
Signal Generator 信号发生器
Step
阶跃信号
Ramp
线性增加或减少的信号
Sine Wave
正弦波
Repeating Sequence 重复的线性信号，类似锯齿形
– Sinks库 •Scope 示波器窗口
•X Y graph 绘制二维的图形
•Display 将数据以数字的形式显示出来
• 使用Workspace模块 – 将信号输入至Workspace模块，该模块将数 据输出到Matlab的命令窗口中，以‘simout’ 变量名保存下来，也可以改变变量名用另外 的名字保存
>>simulink 或者单击命 令窗口里 工具栏上 的按钮。
Simulink库浏览器
a
4
模型窗口
Simulink最让人振奋的一点就是支持图形用户界面。
a
5
SIMULINK的基本操作
1、SIMULINK窗口：库浏览器、 SIMULINK模型窗口 2、 SIMULINK模块操作： 模块是建立SIMULINK模型的基本单元，用适当的方式把各种 模块连接在一起就能够建立任何动态系统模型。
模块名
功能简介
Zero-Order Hold
零阶保持器
Unite Delay
采样保持，延迟一个周期
Discrete-Time Integrator 离散时间积分
Discrete State-Space
离散状态方程
Discrete Filter
离散滤波器（IIR、FIR）
Discrete Transfer Fcn 离散传递函数
选取模块、放大或缩小模块、改变模块名字
双击某一模块或在模块上单击鼠标右键，选择Block Parameters 可以对参数进行设置，选择Block Properties可以设置和查看模 块的特性。
模块的连线：移动鼠标到某一模块的输出端，鼠标的箭头会变成 十字形光标，按住鼠标左键移动鼠标到另一模块的输入端，当十 字光标出现重影时，释放左键即可。P115
积分环节 微分环节 状态方程 传递函数
x' = Ax+Bu y = Cx+Du
State-Space
1 s+1 Transfer Fcn
(s-1) s(s+1) Ze ro -Po l e
Continuous-Time Delays
T ransport De l a y
To
Ti
Va ri a b l e
s=0;
a=[12,13,14;15,16,17;18 ,19,20;21,22,23];
for k=a s=s+k; s
end disp(s');%输出行向量
a
1
a
2
Simulink在系统仿真中的应用
Simulink是一种用于在MATLAB下建立模块化的集成软件工具包。
前面涉及到的仿真都是较为简单的静态仿真，为了处理更复 杂的和时间有关的动态系统，就必须学习simulink的使用。 Simulink是matlab提供的实现系统建模和仿真的一个软件包。它 让用户把精力从编程转向模型的构造。
a
6
2 SIMULINK的基本模块
在SIMULINK中包含：
连续系统模块库（Continuous）、
离散系统模块库（Discrete）、
数学运算模块库（Math）、
非线性模块库（Nonlinear）、
信号与系统模块库（Signal&System）、
接收（输出）模块库（Sinks）、
输入源模块库（Sources）等。