simulink 仿真教程(从入门到入土)+报告(真)
第2章Simulink仿真入门
第2章Simulink仿真⼊门第2章Simulink仿真⼊门Simulink是基于MATLAB的图形仿真设计环境。
它⽀持：1、线性和⾮线性系统；2、连续时间系统、离散时间系统；3、多进程的。
使⽤图形的系统模块对动态系统进⾏描述，并在此基础上采⽤MATLAB引擎对动态系统在时域进⾏求解。
MATLA计算引擎主要对系统微分⽅程和差分⽅程求解。
MATLAB主要求解的是数值解。
1) SIMULINK重要求解常微分⽅程等，求解这些问题的解主要⽤到数值计算⽅法，那么数值解和通常所说的解析解有什么不同？（什么是数值解）1. 解析解：所谓的解析解是⼀种包含分式、三⾓函数、指数、对数甚⾄⽆限级数等基本函数的解的形式。
⽤来求得解析解的⽅法称为解析法〈analytic techniques、analytic methods〉，解析法即是常见的微积分技巧，例如分离变量法等。
解析解为⼀封闭形式〈closed-form〉的函数，因此对任⼀独⽴变量，我们皆可将其带⼊解析函数求得正确的相依变量。
2. 数值解：当⽆法借由微积分技巧求得解析解时，这时便只能利⽤数值分析的⽅式来求得其数值解了。
数值⽅法变成了求解过程重要的媒介。
在数值分析的过程中，⾸先会将原⽅程式加以简化，以利后来的数值分析。
例如，会先将微分符号改为差分符号等。
然后再⽤传统的代数⽅法将原⽅程式改写成另⼀⽅便求解的形式。
这时的求解步骤就是将⼀独⽴变量带⼊，求得相依变量的近似解。
因此利⽤此⽅法所求得的相依变量为⼀个个分离的数值〈discrete values〉，不似解析解为⼀连续的分布，⽽且因为经过上述简化的动作，所以可以想见正确性将不如解析法来的好。
2.1simulink基本操作上机操作，主要包括：*模块的操作：选择（⼀个或多个）模块标签*信号线：模块间连接；线段的移动；节点的移动；分⽀信号线、删除信号线，信号线标签，信号线的折叠2.2 运⾏仿真及参数简介仿真前，必须对各种参数进⾏配置。
Simulink动态系统仿真入门
Simulink动态系统仿真入门Simulink是基于MA TLAB的图形化仿真设计环境，是MATLAB 提供的进行动态系统建模、仿真和综合分析的集成软件包。
它使用图形化的系统模块对动态系统进行描述，并在此基础上采用MATLAB 的计算引擎对动态系统在时域内进行求解。
它可以处理的系统包括：线性、非线性、离散、连续及混合、单任务、多任务离散事件等。
在MATLAB7.X版本中，可以直接在Simulink环境中运作的工具箱和模型库很多，已经覆盖了航天、航空、通信、控制、信号处理等等诸多领域，涉及内容专业性很强。
1、Simulink系统的启动由于Simulink和MATLAB是高度集成在一起的，因此启动Simulink必须先启动MA TLAB。
在MA TLAB启动Simulink可以通过在命令窗口输入Simulink，或者点击MATLAB工具栏的Simulink 快速启动图标。
启动Simulink后，出现Simulink的主窗口，选择主菜单File中的New\model，即可以打开系统模型编辑器。
下图依次是MATLAB 主窗口、Simulink主窗口和系统模型编辑窗口，图中的箭头表示了操作顺序。
在打开一个新的系统模型文件以后，用户可以从Simulink模块库中选择适合的系统模块或自定义模块来建立系统模型。
我们通过一个简单的例子来分步说明Simulink建模和仿真的能力。
1）在MATLAB 窗口运行Simulink。
打开Simulink模块库浏览器。
2）点击Source子库前的“+”展开库，可以看到各种信源模块。
3）点击新建图标，打开一个空白型的模型窗口。
4）用鼠标选中需要的信源模块，把它拖入新建的空白模型编辑窗口，生成一个正弦波的复制品。
5）同样将信宿库Sinks中的示波器Scope拷贝到模型窗口。
6）利用鼠标完成两个模块的连线操作，完成一个简单的模型。
7）为进行仿真，双击示波器模块，打开示波器显示屏。
Matlab系列之Simulink仿真教程
交互式仿真
Simulink支持交互式 仿真，用户可以在仿 真运行过程中进行实 时的分析和调试。
可扩展性
Simulink具有开放式 架构，可以与其他 MATLAB工具箱无缝 集成，从而扩展其功 能。
Simulink的应用领域
指数运算模块
用于实现信号的指数运算。
减法器
用于实现两个信号的减法 运算。
除法器
用于实现两个信号的除法 运算。
对数运算模块
用于实现信号的对数运算。
输出模块
模拟输出模块
用于将模拟信号输出 到外部设备或传感器。
数字输出模块
用于将数字信号输出 到外部设备或传感器。
频谱分析仪
用于分析信号的频谱 特性。
波形显示器
控制工程
Simulink在控制工程领域 中应用广泛，可用于设计 和分析各种控制系统。
信号处理
Simulink中的信号处理模 块可用于实现各种信号处 理算法，如滤波器设计、 频谱分析等。
通信系统
Simulink可以用于设计和 仿真通信系统，如调制解 调、信道编码等。
图像处理
Simulink中的图像处理模 块可用于实现各种图像处 理算法，如图像滤波、边 缘检测等。
用于将时域信号转换为频域信号，如傅里叶变换、 拉普拉斯变换等。
03 时域变换模块
用于将频域信号转换为时域信号，如逆傅里叶变 换、逆拉普拉斯变换等。
04
仿真过程设置
仿真时间的设置
仿真起始时间
设置仿真的起始时间，通 常为0秒。
步长模式
选择固定步长或变步长模 式，以满足不同的仿真需 求。
实验二、SIMULINK仿真(报告完整版)
由两种方法可以看出，运用函数编程编写代码进行试验时比较麻烦，调试比较
麻烦，但是运用 SIMULINK 模型来搭建系统，可视化比较好，而且在调试参数 时可以很简单的进行调整，即调试系统是比较简单。
SIULINK 模型与现实中的方框图的整体结构很相似，运用起来更加简单。因此在
进行控制模型调试过程最好运用 SIMULINK 方法。 3. 蹦极跳的数学模型为：
系统的 SIMULINK 模型如图(9)所示：
图(9)
x(t),x'(t)的曲线波形如图(10)所示：
图(10)
4. 建立单闭环调速系统的 SIMULINK 模型，并对 PID 控制器进行封装和对 P,I,D 参数进行设置。
单闭环调速系统的 SIMULINK 模型如图(11)所示，其中各个模块的参数可以再模
图(5)
(2)将(1)中的开环传递函数转换为状态空间模型。
实验代码：
[A,B,C,D]=tf2ss(1,[1 0.6 0])
执行结果：
A = -0.6000 1.0000 B = 1 0 C = 0 0
0 D = 0
1
2. 系统的微分方程为： x x(r ay ) y y (d bx) 设 r=1,d=0.5,a=0.1,b=0.02,x(0)=25,y(0)=2 1） 利用 MATLAB 所提供的函数，编写求解上述微分方程的 M 文件，求出 x(t),y(t)；
mx mg b( x) x a1 x a2 x x
Kx x 0 b( x ) x0 0 其中 m 为物体的质量，g 为重力加速度，x 为物体的位置，第二项表示绳索的 弹力，K 为绳索的弹性系数，第三项和第四项表示空气的阻力。 设蹦极者的初始位置为 x(0)= -30, 起始速度为 x(0)'=0; 其余的参数为 a1=a2=1, m=70mg,g=10m/s2.试建立系统的 SIMULINK 模型，并给出 x(t),x'(t)的曲线波形
Simulink仿真操作基本教程
◼ 在 Simulink 模 型 或 模 块 库 窗
口内，用鼠标左键单击所需 模块图标，图标四角出现黑 色小方点，表明该模块已经 选中。
c) 模块拷贝及删除
◼ 在模块库中选中模块后，按 住鼠标左键不放并移动鼠标 至目标模型窗口指定位置， 释放鼠标即完成模块拷贝。
◼ 模块的删除只需选定删除的 模块，按Del键即可。
a) 启动Simulink。
➢ 单击MATLAB Command窗口工具条上的Simulink图标，或者
在MATLAB命令窗口输入simulink，即弹出图示的模块库窗 口界面(Simulink Library Browser)。该界面右边的窗口给出 Simulink所有的子模块库。
➢ 常用的子模块库有 Sources( 信 号 源 ) ， Sink( 显 示输出),Continuous(线性连 续系统)，Discrete（线性离 散系统)，Function & Table （函数与表格)，Math(数学 运算)， Discontinuities (非 线性)，Demo（演示）等。
图9-15 定步长算法
图9-16 变步长算法
第一章 Simulink动态仿真
① Solver页 ➢ Error Tolerance（误差限度）： 算法的误差是指当前状态值与当前
状态估计值的差值，分为Relative tolerance（相对限度）和Absolute tolerance（绝对限度），通常可选auto。
第一章 Simulink动态仿真
a) 启动Simulink
① 用鼠标右键点击Simulink菜单项，则弹出一菜单条，点击该菜单
条即弹出该子库的标准模块窗口.如单击左图中的【Sinks】,出现 “Open the ‘Sinks’Library”菜单条，单击该菜单条，则弹出右图所 示的该子库的标准模块窗口。
simulink仿真实验报告
simulink仿真实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过使用Simulink软件来进行仿真实验，掌握Simulink仿真工具的基本使用方法，并且了解如何应用Simulink软件来进行系统建模和仿真分析。
二、实验内容1. Simulink软件的基本介绍2. Simulink仿真工具的使用方法3. Simulink模型建立与参数设置4. Simulink仿真结果分析三、实验步骤及方法1. Simulink软件的基本介绍Simulink是一种基于模块化编程思想的图形化编程工具，可以用于建立各种系统模型，并且进行系统仿真分析。
在Simulink中，用户可以通过拖动不同类型的模块来搭建自己所需要的系统模型，并且可以对这些模块进行参数设置和连接操作。
2. Simulink仿真工具的使用方法首先，在打开Simulink软件后，可以看到左侧有一系列不同类型的模块，包括数学运算、信号处理、控制系统等。
用户可以根据自己需要选择相应类型的模块，并将其拖入到工作区域中。
然后，用户需要对这些模块进行参数设置和连接操作，以构建出完整的系统模型。
最后，在完成了系统模型的构建后，用户可以进行仿真分析，并且观察系统的运行情况和输出结果。
3. Simulink模型建立与参数设置在本次实验中，我们主要是以一个简单的控制系统为例来进行仿真分析。
首先，我们需要将数学运算模块、控制器模块和被控对象模块拖入到工作区域中，并将它们进行连接。
然后，我们需要对这些模块进行参数设置，以确定各个模块的输入和输出关系。
最后，在完成了系统模型的构建后，我们可以进行仿真分析，并观察系统的运行情况和输出结果。
4. Simulink仿真结果分析在完成了Simulink仿真实验之后，我们可以得到一系列仿真结果数据，并且可以通过Simulink软件来对这些数据进行进一步的分析和处理。
例如，在本次实验中，我们可以使用Simulink软件来绘制出控制系统的输入信号、输出信号和误差曲线等图形，并且可以通过这些图形来判断系统是否满足预期要求。
《SIMULINK仿真基础》课件
SIMULINK仿真基础课程介绍，通过深入浅出的方式帮助学员掌握SIMULINK 的基本知识和仿真实践技巧。
课程大纲
SIMULINK基础知识
SIMULINK简介、软件界面介绍、模型的创 建方式、模型的保存和加载。
仿真方法与技巧
仿真参数设置、仿真停止方式、数据可视化 方法。
并实现控制和优化
项目仿真分析
学习仿真技巧，掌握仿真参数设置，能够 运用仿真进行系统分析、控制和优化。
通过实际案例学习，能够应用SIMULINK 进行电路、控制系统、机械系统和通信系 统的仿真分析。
模型建立流程
模型建立步骤、系统建模方法、模型参数设 置。
仿真应用案例
电路仿真实例、控制系统仿真实例、机械系 统仿真实例、通信系统仿真实例。
目标学员
1 工程师
具备一定仿真基础，希望深入学习SIMULINK并应用于实际工程项目的工程师。
2 科研人员
希望运用仿真技术进行科研工作的科研人员。
3 学生
对仿真技术和工程应用感兴趣的学生，尤其是自动化握SIMULINK的基础知识
2 熟练掌握SIMULINK模型建立流程
了解SIMULINK的特点、功能和基本操作， 掌握基本的建模方法。
学习模型建立的基本步骤，了解不同系统 的建模方法，并掌握模型参数设置。
3 能够运用SIMULINK进行仿真分析， 4 能够应用SIMULINK完成实际工程
Matlab SIMULINK仿真实验报告
c=20;
mp=270;
mt=50;
I=mp*l^2;%计算吊重转动惯量
lmp=l*mp;
k1=1/(mt+mp);
k2=mp*l/(I+mp*l^2);
设置仿真时间为200s，启动Simulink仿真，则由小车位移示波器和吊重摆角示波器，可观察到系统在初始状态x(0)=0, ,(0)=0.01rad/s,作用下x、的变化过程曲线：
图5-2摄氏温度到华氏温度的转化的参考模型
3．利用Simulink仿真下列曲线，取 。
。
仿真参考模型如下图5-3，Sine Wave5模块参数设置如下图5-4，请仿真其结果。
图5-3 的仿真参考模型图图5-4 Sine Wave5模块参数设置图
4.如图5-5所示是分频器仿真框图，其组成仅有三台设备：脉冲发生器，分频器和示波器。分频器送出一个到达脉冲，第一路cnt（计数），它的数值表示在本分频周期记录到多少个脉冲；第二路是hit（到达），就是分频后的脉冲输出，仿真出结果来。
悬吊式起重机小车位移
悬吊式起重机吊重摆角
二、实验设备及条件
计算机一台（带有MATLAB6.5以上的软件环境）。
三、实验内容
1.建立下图5-1所示的Simulink仿真模型并进行仿真，改变Gain模块的增益，观察Scope显示波形的变化。
图5-1正弦波产生及观测模型
2．利用simulink仿真来实现摄氏温度到华氏温度的转化： （ 范围在-10℃～100℃），参考模型为图5-2。
西安邮电学院
《Matlab》
实验报告
（四）
2011-2012学年第1学期
专业：
自动化
班级：
自动0903
simulink 仿真教程(从入门到入土) 报告(真)
Simulink仿真摘要：simulink作为matlab的衍生模组，具有强大的仿真能力。
原则上你可以将任意具有明确映射关系的物理量进行仿真模拟。
对于相互间关系不明确的物理量，则可以通过输入输出数据的采集，然后通过模糊控制的方案替代明确的映射关系。
本文主要针对的是以电焊机电路为主，其他仿真为辅的教程性质的文章。
关键词：matlab Simulink 仿真电焊机教程第一章初识软件 (2)1.1 simulink 简介 (2)1.2 simulink基础页面 (2)1.3 常用库的介绍 (3)1.3.1 simulink库 (4)1.3.1.1 常用模块库 (4)1.3.1.2 其他常用子库模块 (6)1.3.2 电气库Simscape (7)1.3.2.1 Electrical库 (7)1.3.2.2 Specialized Technology库 (8)1.4模块连接 (9)第二章简单仿真系统的建立 (11)2.1传递函数S信号仿真 (11)2.1.1 运放环节的等效替代 (11)2.1.2 等效变换 (12)2.1.3 逻辑仿真 (13)2.2电气库仿真 (13)2.3子系统和模块的建立 (15)2.3.1 子系统的建立 (15)2.3.2 模块的建立 (16)第三章复合仿真 (18)3.1 m函数模块 (18)3.1.1 简单编程 (18)3.1.2 部分函数介绍 (19)3.2 整体模型 (21)3.3 仿真注意事项 (22)3.3.1 注意事项1 (22)3.3.2 注意事项2 (23)3.3.3 注意事项3 (24)3.3.4 注意事项4 (24)结语 (25)第一章初识软件Matlab作为一块应用广泛的软件，在许多领域中具有广泛的应用，所以掌握matlab的一些基础运用是一个很有用的技能。
Matlab广泛应用于数字图像处理，程序控制，仿真模拟等多个领域之中。
这款软件的核心基础在于强大的矩阵计算能力，无论是程序处理还是仿真计算，其本质就是通过矩阵运算的方式得出解。
Simulink仿真教程(共77张)
仿真技术
第8页，共77页。
第九章 Simulink动态仿真
指令窗
该窗是进行各种 MATLAB 操作的最主要窗口。在该窗内，可键入各种送给(sònɡ ɡěi)MATLAB 运作的指令、函数、表达式；显示除图形外的所有运算结果；运行错误时，给出相关的出错提示。
仿真技术
第9页，共77页。
第九章 Simulink动态仿真
仿真技术
第6页，共77页。
第九章 Simulink动态仿真
5、 Simulink与建模仿真 （1） Simulink
Simulink是一种用来实现计算机仿真的软件工具。它是MATLAB 的 一个(yī ɡè)附加组件，可用于实现各种动态系统（包括连续系统、 离散系统和混合系统）的建模、分析和仿真。
第九章 Simulink动态仿真
Simulink动态(dòngtài)仿真
1 Simulink 基本操作 利用Simulink进行系统仿真的步骤是： ① 启动Simulink，打开Simulink模块库 ② 打开空白模型窗口； ③ 建立Smulink仿真模型； ④ 设置仿真参数，进行仿真； ⑤ 输出仿真结果。
仿真技术
第5页，共77页。
4、 仿真的三要素
第九章 Simulink动态仿真
计算机仿真的三个基本要素是系统、模型和计算机，联系着它 们的三项基本活动是模型建立、仿真模型建立（又称二次建模 ）和仿真试验。
数学仿真采用数学模型，用数学语言(yǔyán)对系统的特性进行描述， 其工作过程是：
1、建立系统的数学模型； 2、建立系统仿真模型，即设计算法，并转化为计算机程序，使 系统的数学模型能为计算机所接受并能在计算机上运行； 3、运行仿真模型，进行仿真试验，再根据仿真试验的结果进一 步修正系统的数学模型和仿真模型。
实验报告 5 Simulink仿真
实验五 Simulink 仿真（一）一、实验目的1、熟悉Simulink 仿真环境2、了解Simulink 基本操作3、了解Simulink 系统建模基本方法3、熟悉Simulink 仿真系统参数设置和子系统封装的基本方法 二、实验内容1、在matlab 命令窗口中输入simulink,观察其模块库的构成；2、了解模块库中常用模块的使用方法；3、已知单位负反馈系统的开环传递函数为)20)(1(2100+++=s s s s G建立系统的模型，输入信号为单位阶跃信号，用示波器观察输出。
4、建立一个包含Gain 、Transfer Fcn 、Sum 、 Step 、Sine Wave 、Zero-Pole 、Integrator 、Derivative 等模块构成的自定义模块库Library1；5、建立如图7-12所示的双闭环调速系统的Simulink 的动态结构图，再把电流负反馈内环封装为子系统，建立动态结构图。
三、实验结果及分析：图5-1图5-2图5-3图5-4双闭环调速系统的Simulink的动态结构图图5-5把电流负反馈内环封装为子系统的动态结构图双击Subsystem模块，编辑反馈电流环Subsystem子系统，如图5-6所示：图5-6分析：Simulink是Mathworks开发的MATLAB中的工具之一，主要功能是实现动态系统建模、仿真与分析。
可以在实际系统制作出来之前，预先对系统进行仿真与分析，并可对系统做适当的适时修正或按照仿真的最佳效果来调试及整定控制系统的参数，达到提高系统性能。
减少涉及系统过程中的反复修改的时间、实现高效率地开发系统的目标。
Simulink提供了建模、分析和仿真各种动态系统的交互环境，包括连续系统、离散系统和混杂系统，还提供了采用鼠标拖放的方法建立系统框图模型的图形交互界面。
Simulink仿真教程讲解
Simulink动态仿真
Simulink 基本操作
系统仿真运行 1. Simulink模型窗口下仿真 步骤 ① 打开Simulink仿真模型窗口，或打开指定的.mdl文件; ② 设置仿真参数：在模型窗口选取菜单【Simulation: Parameters】 ,弹出 “Simulation Parameters” 对话框，设置仿真参数，然后按 【OK】即可；
建立Simulink仿真模型 f) 模块的连接 模块之间的连接是用连接线将一个模块的输出端与另一模块 的输入端连接起来；也可用分支线把一个模块的输出端与几 个模块的输入端连接起来。 连接线生成是将鼠标置于某模块的输出端口 ( 显一个十字光 标) ，按下鼠标左键拖动鼠标置另一模块的输入端口即可。 分支线则是将鼠标置于分支点，按下鼠标右键，其余同上。
Simulink动态仿真
பைடு நூலகம்
Simulnk动态仿真
内容如下： Simulink基本操作 模块库和系统仿真 子系统创建与封装 Simulink仿真举例
Simulink动态仿真
Simulink动态仿真
Simulink 中的“Simu”一词表示可用于计算机仿真，而 “Link”一词表示它能进行系统连接，即把一系列模块 连接起来，构成复杂的系统模型。作为MATLAB的一 个重要组成部分，Simulink由于它所具有的上述的两大 功能和特色，以及所提供的可视化仿真环境、快捷简 便的操作方法，而使其成为目前最受欢迎的仿真软件。 本章主要介绍Simulink的基本功能和基本操作方法，并 通过举例介绍如何利用Simulink进行系统建模和仿真。
建立Simulink仿真模型 e) 模块参数设置 用鼠标双击指定模块图标，打开模块对话框，根据对话框栏 目中提供的信息进行参数设置或修改。 例如双击模型窗口的传递函数模块，弹出图示对话框， 在对话框中分别输入分子、分母多项式的系数，点击OK 键，完成该模型的设置，如右下图所示：
simulink-matlab仿真教程
simulink matlab仿真环境教程Simulink是面向框图的仿真软件。
演示一个Simulink的简单程序【例1.1】创建一个正弦信号的仿真模型。
步骤如下：(1) 在MATLAB的命令窗口运行simulink 命令，或单击工具栏中的图标，就可以打开Simulink模块库浏览器(Simulink Library Browser) 窗口，如图1.1所示。
图7.1 Simulink界面(2) 单击工具栏上的图标或选择菜单“File”——“New”——“Model”，新建一个名为“untitled”的空白模型窗口。
(3) 在上图的右侧子模块窗口中，单击“Source”子模块库前的“+”(或双击Source)，或者直接在左侧模块和工具箱栏单击Simulink下的Source子模块库，便可看到各种输入源模块。
(4) 用鼠标单击所需要的输入信号源模块“Sine Wave”(正弦信号)，将其拖放到的空白模型窗口“untitled”，则“Sine Wave”模块就被添加到untitled窗口；也可以用鼠标选中“Sine Wave”模块，单击鼠标右键，在快捷菜单中选择“add to 'untitled'”命令，就可以将“Sine Wave”模块添加到untitled窗口，如图1.2所示。
(5)用同样的方法打开接收模块库“Sinks”，选择其中的“Scope”模块(示波器)拖放到“untitled”窗口中。
(6) 在“untitled”窗口中，用鼠标指向“Sine Wave”右侧的输出端，当光标变为十字符时，按住鼠标拖向“Scope”模块的输入端，松开鼠标按键，就完成了两个模块间的信号线连接，一个简单模型已经建成。
如图1.3所示。
(7) 开始仿真，单击“untitled”模型窗口中“开始仿真”图标，或者选择菜单“Simulink”——“Start”，则仿真开始。
双击“Scope”模块出现示波器显示屏，可以看到黄色的正弦波形。
Simulink仿真 实验报告
集美大学计算机工程学院实验报告一、实验目的：1.熟悉Simulink工作环境及特点2.掌握线性系统仿真常用基本模块的用法3.掌握Simulink的建模与仿真方法。
二、实验内容和步骤1.用信号发生器产生0.2Hz，幅度为1V的正弦波和方波信号，并通过示波器观察波形。
启动simulink->选择Blank Model->点击Library Browser选择输入源模块以及接收端模块选择Sources: Sine Wave作为输入源模块，并设置频率参数为2πf即0.4*pi，接收端选择Scope模块开始仿真选择Sources :Signal Generator: Square作为输入源，设置频率，选择示波器开始仿真问题1.1：请总结一下示波器的使用方法，有哪些主要参数需要设置？示波器的参数设置主要有：Number of input ports 这一项用来设置示波器的输入端口数Layout 这一个操作可以用来设置输出格式，比如同时输出三个不同的波形图Time span 这一项用来设置横坐标的长度Time display offset 用来设置横坐标的起始端点，通常都为0Y-Limits 用来设置纵坐标的最大最小值2.Simulink仿真实际应用1建立一个很小的系统，用示波器观察正弦信号的平方的波形，如图所示系统中所需的模块：正弦波模块、示波器模块。
正弦波仿真电路和参数如下：（在Scope的Parameters里面，把Number of Axes设为3，可以变成有3个输入端的示波器）正弦波1参数：1Hz，幅度为1v；正弦波2参数：1Hz，幅度为2v，通过示波器观察结果，写出数学表达式。
该题目需要将示波器的Number of Input Ports设置为3，并且通过设置Layout来改变示波器的输出格式问题2.1：改变两个正弦波的幅度和频率，观察输出的波形？问题2.2：通过m语言编程实现其波形，给出代码和显示图形。
Simulink仿真教程
S i m u l i n k仿真教程-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANSimulink仿真教程1.1 Simulink 基本操作1.1.1 启动Simulinka)打开单击MATLAB Command窗口工具条上的Simulink图标，或者在MATLAB命令窗口输入Simulink，即弹出图示的模块库窗口界面(Simulink Library Browser)。
该界面右边的窗口给出Simulink所有的子模块库。
常用的子模块库有Sources(信号源)，Sink(显示输出),Continuous(线性连续系统)，Discrete（线性离散系统)，Function & Table（函数与表格)，Math(数学运算)， Discontinuities (非线性)，Demo（演示）等。
每个子模块库中包含同类型的标准模型，这些模块可直接用于建立系统的Simulink框图模型。
可按以下方法打开子模块库:1)用鼠标左键点击某子模块库(如【Continuous】)，Simulink浏览器右边的窗口即显示该子模块库包含的全部标准模块。
2)用鼠标右键点击Simulink菜单项，则弹出一菜单条，点击该菜单条即弹出该子库的标准模块窗口.如单击左图中的【Sinks】,出现“Open the ‘Sinks’Library”菜单条，单击该菜单条，则弹出右图所示的该子库的标准模块窗口。
b)打开空白窗口模型模型窗口用来建立系统的仿真模型。
只有先创建一个空白的模型窗口，才能将模块库的相应模块复制到该窗口，通过必要的连接，建立起Simulink仿真模型。
也将这种窗口称为Simulink仿真模型窗口。
以下方法可用于打开一个空白模型窗口：1)在MATLAB主界面中选择【File:New?Model】菜单项；2)单击模块库浏览器的新建图标；3)选中模块库浏览器的【File : New ? Model】菜单项。
matlab中Simulink 的仿真实验报告
Simulink 的仿真实验报告1.实验目的：熟悉使用Simulink的各种使用方法及仿真系统2.数学建模：假设系统的微分方程为：r''(t)+3r'(t)+2r(t)=e(t) , 其中e(t)=u(t)求该系统的零状态响应令等式右边为零，则可求得方程的两个特征根为：r1=-1, r2=-2所以设该系统的零状态响应为:r(t)=Ae^-t+Be^-2t+C其中C为方程的一个特解，由微分方程可知，等式右边没有冲激函数及冲激函数的微分，故系统在零负到零正的过程中没有发生跳变，则C为一个常数。
将C带入方程可解得C=1/2由于零状态响应时系统的初值都为零即r(0-)=0 , r'(0-)=0，且系统无跳变，则r(0+)='(0+)=0.带入r(t)得：A+B+1/2=0-A-2B+1/2=0解得：A=-3/2 B=1所以系统的零状态响应为：r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2Simulink仿真：根据系统的微分方程可编辑仿真模型如下图打开开始按键，可以得到波形图：验证仿真结果：由前面得到的系统零状态响应结果：r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2可编辑仿真模型：>> t=(0::10);>> plot(t,((-3)/2)*exp((-1)*t)+exp((-2)*t)+1/2)实验结论：Simulink仿真结果和函数仿真结果基本一致，所以simulink仿真是正确的。
实验心得：1.此实验是利用matlab对一个微分方程进行建模求解，既要求我们掌握对微分方程的求解，又要求掌握用matlab对微分方程进行建模，所以要求我们对软件得熟悉。
2.信号与系统的实验主要是用matlab分析或验证书上的东西，前提当然是学好书本上的知识，再学好matlab这个软件。
3.用simulink仿真的时候，对函数用积分器较好，不知为什么用微分器做不出来，报错显示不出图形。
(入门)超经典_simulink仿真
多路开关(当第二个输入端信号大于临界值时， 输出第一个输入端的信号，否则输出第三个 输入端的信号)
(入门)超经典_simulink仿真
14
4、 Sinks(输出模块组) 及其用途
共有9个基本模块，包括模 型及子系统输出、数据观察 器与仿真控制3种。其子模块 组的名称和用途见表3-3。
(入门)超经典_simulink仿真
逻辑运(入算门)模超经块典_simulink仿真
9
表3-3续 数学运算模块组子模块的名称及用途
模块名称
Magnitude-Angle to Complex Math Function
Matrix Concatenation Matrix Gain MinMax Polynomial Product Real-Imag to Complex Relational Operator Reshape Rounding Function
模块用途
由幅值与相角构造复数模块
数学运算函数模块,可进行多种数学函 数运算
矩阵连接模块
矩阵增益模块
计算极大值与极小值模块
多项式运算模块
乘积运算模块
由实部与虚部构造复数模块
关系运算模块
矩阵重新定维模块
取整模块
(入门)超经典_simulink仿真
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表3-3续 数学运算模块组子模块的名称及用途
模块名称
Combinatorial Logic
二进制逻辑运算模块 建立逻辑真值表模块
Complex to
计算复数的幅值与相角模块
Magnitude-Angle
Complex to Real-Imag 计算复数实部与虚部模块
Dot Product Gain
Simulink仿真入门到精通（二）Simulink模块
Simulink仿真⼊门到精通（⼆）Simulink模块2.1 Simulink模块的组成要素⽤户构建系统模型时⽆需直接⾯对成千上万⾏的代码，⽽是通过模块化图形界⾯以模块化的⽅式构建，能够使理解变得容易，让⼤脑减负。
通过层次化模块分布将系统功能模块化，⽽将每个功能的细节隐藏在模块内部。
模块的构成元素1. 输⼊/输出端⼝：作为模块之间传递数据的纽带，连接输⼊信号和输出信号。
2. 模块外观：通常为矩形或圆形，上⾯带有说明⽂字或图像并显⽰有输出/输出端⼝名。
3. 模块对话框：双击模块外观后弹出的参数GUI，可以在参数控件上进⾏参数设置。
Ctrl+R顺时针旋转90°模块的属性及参数1. gcb：获取当前被选中的模块2. gcbh：获取当前被选中的模块的句柄3. get(handle)：获取模块的属性信息4. inspect(handle)：通过属性观察器⽅式罗列模块的属性信息5. get_param(block,prop_string)：获取block模块的prop_string属性值6. set_param(block,prop_string,prop_value)：将block模块的prop_string属性的值设为prop_value。
prop_string，prop_value可以多对出现>> new_system('mymodel')>> open_system('mymodel')>> gcbans ='mymodel/Constant'>> get(gcbh)Path: 'mymodel'Name: 'Constant'Tag: ''Description: ''Type: 'block'Parent: 'mymodel'Handle: 1.8170e+03HiliteAncestors: 'none'RequirementInfo: ''FontName: 'auto'FontSize: -1FontWeight: 'auto'FontAngle: 'auto'Selected: 'on'MaskType: ''......常⽤属性列表属性名作⽤说明Path模块在模型中的路径Name模块的名字ShowName模块的名字是否显⽰出来BlockType模块的类型名Handle模块的句柄，double数据表⽰Position模块的边框在当前模型中的位置ForegroundColor模块的前景⾊BackgroundColor模块的背景⾊Sample Time模块的采样时间FontAngle字体斜度FontName字体名FontSize字体⼤⼩FontWeight字体粗度......>> set_param(gcbh,'BackgroundColor','yellow')>> set_param(gcbh,'ForegroundColor','red')set_param/get_param的第⼆个参数使⽤的不是提⽰标签，⽽是参数的变量名。
Simulink仿真入门到精通（三）Simulink信号
Simulink仿真⼊门到精通（三）Simulink信号3.1 Simulink信号概述所谓信号，表⽰⼀种随着时间⽽变化的量，在时间轴上的采样时刻都对应有数值。
信号在Simulink中是相当重要的组成部分，有线（line）表⽰，在模型中穿针引线地将各模块联系起来，既能传递数据⼜可以明确表达模块的输⼊输出依赖关系，技能给⾃⼰命名以⽰⾃⾝的物理意义，⼜能绑定Simulink.Signal数据对象来表达⽣成代码中的变量。
将Simulink信号线理解为类似⽹线之类的物理设备其实是不恰当的，它所表达的往往不是物理连接，⽽是数学上的⼀种关系或者说逻辑联系。
3.2 Simulink信号的操作信号的命名双击信号线，在信号线附近就会⾃动出现⼀个矩形可编辑区域，可输⼊表⽰信号名的字符。
命名信号还有另⼀个⽅法，右击信号线，选择Properties，在属性对话框的Signal name中输⼊表⽰信号名的字符。
信号的分⽀将⿏标放在信号线上之后，同时按住Ctrl和⿏标左键拖曳，即可从原有的信号线上再新⽣出⼀个分⽀来。
3.3 Simulink信号的分类Simulink使⽤不同的线型表⽰传递不同数据类型的信号线，以⽅便建模者掌握信号的规模和种类，增强模型的可读性。
Scalar每个采样时刻传输1×1信号，最常见的信号，⽤⼀根细实线表⽰。
Vector每个采样时刻传输⼀个向量数据，如Constant模块中输⼊⼀个向量数据，在其输出端⼝输出的信号，或者在Mux模块中将多个Scalar信号合并后输出的信号。
默认情况下Vector信号以同Scalar信号的细实线表⽰，若勾选Display→Signals&Ports→Signal Dimensions可以看到其维数，若勾选Display→Signals&Ports→Wide Nonscalar Lines可以显⽰粗实线。
MatrixBus虚拟Bus⾮虚拟BusBus数组信号线：Bus数组信号是指信号线中传递数组规模的信号，数组中的每⼀个元素都是同样的Bus类型，并且必须是⾮虚拟Bus信号。
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Simulink仿真摘要：simulink作为matlab的衍生模组，具有强大的仿真能力。
原则上你可以将任意具有明确映射关系的物理量进行仿真模拟。
对于相互间关系不明确的物理量，则可以通过输入输出数据的采集，然后通过模糊控制的方案替代明确的映射关系。
本文主要针对的是以电焊机电路为主，其他仿真为辅的教程性质的文章。
关键词：matlab Simulink 仿真电焊机教程第一章初识软件 (2)1.1 simulink 简介 (2)1.2 simulink基础页面 (2)1.3 常用库的介绍 (3)1.3.1 simulink库 (4)1.3.1.1 常用模块库 (4)1.3.1.2 其他常用子库模块 (6)1.3.2 电气库Simscape (7)1.3.2.1 Electrical库 (7)1.3.2.2 Specialized Technology库 (8)1.4模块连接 (9)第二章简单仿真系统的建立 (11)2.1传递函数S信号仿真 (11)2.1.1 运放环节的等效替代 (11)2.1.2 等效变换 (12)2.1.3 逻辑仿真 (13)2.2电气库仿真 (13)2.3子系统和模块的建立 (15)2.3.1 子系统的建立 (15)2.3.2 模块的建立 (16)第三章复合仿真 (18)3.1 m函数模块 (18)3.1.1 简单编程 (18)3.1.2 部分函数介绍 (19)3.2 整体模型 (21)3.3 仿真注意事项 (22)3.3.1 注意事项1 (22)3.3.2 注意事项2 (23)3.3.3 注意事项3 (24)3.3.4 注意事项4 (24)结语 (25)第一章初识软件Matlab作为一块应用广泛的软件，在许多领域中具有广泛的应用，所以掌握matlab的一些基础运用是一个很有用的技能。
Matlab广泛应用于数字图像处理，程序控制，仿真模拟等多个领域之中。
这款软件的核心基础在于强大的矩阵计算能力，无论是程序处理还是仿真计算，其本质就是通过矩阵运算的方式得出解。
本文将主要介绍的是其用于仿真的simulink 模块。
1.1simulink 简介Simulink是matlab的仿真模组。
其内部集成了具有各种映射关系的库。
Simulink的仿真主要就是熟练的运用各个不同库中的模块。
（因为simulink的仿真不单单是电气上的仿真，所以一般不把各个仿真用的“单元”称为器件，而是称为模块，同时将整个仿真图称为仿真模型）下面介绍simulnk的基础页面和库的介绍。
1.2 simulink基础页面首先自然要创建simulink仿真模型的空白页面。
Simulink的仿真页面无需像其他软件一样需要也先设置各种参数。
在matlab主界面的主页选项，选择新建下拉菜单，然后选择simulink，即可建立空白的simulink仿真页面。
在simulink页面则可以直接点击完成新建或者打开的simulink的仿真页面。
图1-1 simulink仿真页面各个快捷键的介绍，第一栏为菜单栏，所有的软件都具有的一栏，大部分情况下并不会用到，这里就只针对快捷键进行说明。
第一栏快捷键从左往右以此为新建/打开，保存，撤销界面操作，恢复界面操作，退出当前子模型，库，仿真设置，当前模块列表及搜索，后撤仿真步数，开始仿真，逐步仿真，暂停，记录，仿真时长，模块指引，仿真模型建立。
左侧竖列分别为隐藏/显示文件名，放大指定区域，最佳视图，没什么用的，插入文字，插入图片。
基本上simulink的仿真建立应用上述快捷键就足够了。
Simulink的仿真界面与其他仿真软件还有点不同的是其仿真界面可以视为无穷大，不需要提前设置图纸大小，其图纸大小会随着你建立的仿真图形而改变。
然后虽然因为simulink无法实现跨图纸连接仿真，但是通过子系统的封装，完全可以将两个大的模型封入子系统然后将必要的接口相互连接，所以不存在一个界面存在太多器件而导致仿真杂乱不堪。
1.3 常用库的介绍Simulink中有数目众多的库，不同的库具有不同的仿真侧重点。
所以本节会对一些常用的库进行简单的介绍。
Simulink的库为层级结构。
不断选中自己所需的类别，然后找到自己所需要的元件。
实际上simulink的库其实也是模型文件，只不过是不能更改的模型文件，每一个层级其实就是模型的一个子系统，每一个子系统打开，如果子系统中还包含子系统就继续可以打开，其他的不可打开的就是可用的模块了，为了库分类而做的子系统一般是没有输入输出端口的。
图1-2 simulink库展示1.3.1 simulink库以simulink本身命名的库，自然是simulink中最重要的库同时也是使用频率最高的库。
当然前面也提到过了，本文主要针对的是焊机电路的仿真为主的教程，所以一些相对这个主题不重要的库就不在这里介绍了。
将会介绍的库有，commonly Used Blocks（常用模块库），Continuous（连续量模块库），logic and bit operations（逻辑变换库），Math Operation（数学变换库），signal routing（信号传递库），sinks（终端库），sources（信号源库），user-defined functions（用户自定义库）。
在本文中主要使用的库就是上述几个库。
1.3.1.1 常用模块库常用模块库，顾名思义将simulink库中除自身外其当子系统库中的常用模块集中到一起的库，所以这个小库中的模块都是比较有用的模块。
选取其中典型的模块进行大致功能的介绍。
常数模块，很简单双击打开后可以修改参数。
这个模块的作用就是输出恒定常数信号，当然如果采用一些手段也可以做到在仿真过程中进行参数的变化，实际上对于一些仿真比较慢的模型，你可以直接在仿真过程中进行参数的修改（仅限于部分模块，并不是所有模块都可以在仿真过程中进行参数的修改，这个在后续章节中会讲述）。
可以输出所有参数类型（注意事项1）。
gain，比例环节，通过这个环节的信号将会根据设定的参数比例进行缩放。
使用方法与上相同，具有输入端的gain环节可以接受所有参数类型信号，同时可以单独设置输出信号类型，所以这个模块除了用于信号的放大缩小以外还可以用于信号类型转换，这在simulink中是一个相当有用的作用。
，out & in 主要用于子系统的输入输出端口建立，当子系统需要添加输入输出端口时，就是采用这两个模块完成的。
，MUX & Demux混合和分离模块，混合后的信号存贮方式为，时间数组+信号1数组+信号2数组，2个不同的信号将会存在于同一个节点当中，同时又是相互分开独立的存在。
然后通过分离变量可以将其重新分离成两个信号。
存贮方式按信号的输入位置从上往下依次排序，同理分离时也按相同的情况处理。
输入输出端口是双击打开后，通过参数可调的，有一种特殊情况就是分离输出端口少于混合输入端口，这时候会按照除法进行等量分配，多于部分从上往下分配。
如7个输入，3个输出，则输出1号口分配到3个信号，2,3端口分配到2个信号，且各自的信号为1号后输出1,2,3信号，2号输出4,5信号，3号输出6，7信号。
基本上输入输出的安排就是这个规律进行的。
混合的信号来源必须为同一类型的参数变量，不同类型的参数变量无法混合，会报错（如double无法和unit8混合）。
积分模块，最常用的连续变量传递函数模块，常常用作误差积分进行反馈环节的设计。
and模块，与与门具有相同的功能，输入信号可以是任意形式的参数变量，但输出确定为boolean逻辑变量。
所以如果后续需要参与其他类型变量的变化需要通过gain进行类型转换。
同时这个模块双击打开后可以进行输入端口数量的设置，同时可以进行逻辑功能的选择，有与，或，非，与非，或非，同或，异或7个常见逻辑功能的选择。
关于逻辑变量，逻辑变量分类为0和非零值，对于输入其识别为0为假，非零为真，即无论多小的数甚至负数对于模块而言都视为真。
输出假为0，真为1，对于常数模块设定1以外的真变量，同时设定为逻辑变量其输出依旧为1。
乘法模块，输入端口数目可调，输出为所有的输入的乘积，输入信号可以为任意参数类型，输出为逻辑变量以外的参数类型。
逻辑判断模块，可以有>, <, >=, <=, ==, isinf, Isnan, isfinite这几个功能可选，输入参数类型可以为任意类型，输出参数类型恒为逻辑变量。
限幅模块，所有通过这个模块的信号都会被限制在指定幅值区域内，双击打开后可以设置上限值和下限值。
示波器模块，可以设置输入端口数（同时改变内部窗口数，不会在同一窗口显示），想要在同一窗口显示，则需要将两个信号通过混合模块进行混合后输入到示波器当中，这样就会在同一个窗口显示波形。
默认信号颜色为从1号到5号，黄粉浅蓝红深蓝，往后就是循环了。
加法（或者减法），通过双击可以选择端口数量和+-符号，可以对多个数值进行加减运算，最后输出。
输入可以为任意信号，输出可以是逻辑变量以外的任意信号。
常用器件库中，将会用的模块都在上面进行了介绍。
下面则是simulink库中其他子库中一些比较实用的模块介绍。
1.3.1.2 其他常用子库模块连续量模块库中的模块，零极点模块，通过设定零极点来确定传递函数的模块。
同一个库中的另一个模块，两者效果其实是一样的，只不过传递函数模块，直接设定不同阶数的系数设定传递函数。
上面讲过了积分模块，自然这里有相应的微分模块形式上是导数。
积分模块还有一个衍生模块，有限积分模块，只能积分到上下限值，不会出现无限积分的情况。
这个库中还有一个更直接的模块，PID 模块，直接就是个PID环节，直接设置比例，积分，微分参数即可。
设定一个参数值和判断条件，在输入符合条件时输出逻辑真，否则为否，即1和0的逻辑变量。
from & go 信号传递库中的模块，其作用相当于电路仿真的网络标号一样，通过设定想多的标签，可以使两端完成“无线”连接。
电压表或者电流表异或其他表，用于显示连接信号线数值的模块。
存储模块to file，将时间信号和对应信号线的数值记录并存储到.mat文件当中。
与之对应的是from file，从对应的.mat文件中读取数据，双击打开可以设置文件名，同样不允许有中文。
与之类似的有&to workspace &from workspace，只不过存储位置变成了工作空间，即matlab的内存空间，这里的数据可以由matlab的其他应用调取，但在内存清除后会消失，而之前的to file会确实的保存在硬盘当中。
在信号源库中存在着多种信号和信号来源途径，比较常用的信号源有依次为周期脉冲，锯齿波，阶跃，斜坡，时钟，简弦，有限白噪声。