图形化系统建模与仿真工具Simulink
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2013-5-29 南京理工大学热工自动化教研室 9
(6)非线性模块组
(a)变化率限幅模块
(b)饱和非线性模块 (c)量化模块 (d)磁滞回环模块 (e)死区非线性模块 (e)继电模块
(f)开关模块 (g)库仑与粘性摩擦
2013-5-29 南京理工大学热工自动化教研室 10
(7)输出池模块组
(a)示波器模块
(2)连续模块组
(a)积分器
(b)数值微分器 (c)线性系统的状态方程
(d)传递函数
(e)零极点 (f)时间延迟
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
6
(3)离散模块组
(a)零阶保持器和一阶保持器
(b)离散系统的状态方程 (c)单位延迟
(d)滤波器
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
23
输入幅 值为3, 0.6,磁 滞宽度 c1=1
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
24
图形化系统建模与仿 真工具Simulink
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
1
1.基本模块库
Sources——信号源模块组 Sinks——输出池模块组
2013-5-29 南京理工大学热工自动化教研室 2
Continuous——连续模块组 Discrete——离散模块组 Math——数学运算模块组 Function & Tables——函数与表格模块组 Nonlinear——非线性模块组 Signals & Tables——信号与系统模块组 Subsystem——子系统模块组 Model Verification——模型转换模块组
(b)X-Y示波器 (c)输出端口模块 (d)数字显示模块 (e)写文件模块 (e)工作空间写入模块
(f)信号终结模块 (g)仿真停止模块
2013-5-29 南京理工大学热工自动化教研室 11
2.基于Simulink的控制系统仿真举例
例1 考虑如图所示的PID单回路控制系统。 试用Matlab/Simulink仿真之。设置其中的PID 调节器参数,并仿真给定值R(s)做单位阶跃变化 时系统输出Y(s)的过渡过程。
7
(4)函数与表格模块组
(a)一维查表模块 (b)二维查表模块 (c)函数计算模块
(d)Matlab函数的模块 (e)S-函数的模块
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南京理工大学热工自动化教研室
8
(5)数学运算模块组
(a)增益函数 (b)求和模块 (c)代数约束模块 (d)复数的实部、虚部提取 模块,复数变换成幅值幅角 的模块 (e)一般数学函数(绝对值 函数,符号函数,三角函数, 取整模块 (f)数字逻辑模块
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南京理工大学热工自动化教研室
3
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南京理工大学热工自动化教研室
4
(1)信号源模块组
(a)输出端口模块
(b)普通信号发生器 (c)带宽限幅白噪声
(d)读文件模块
(e)时间信号模块 (f)常数输入模块
(g)接地线模块 (h)各种其他类型的信号输入
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Sample Time为 0.1的情 况
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
20
例4 含有磁滞回环非线性环节的控制 系统仿真。
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
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输入幅 值为2, 磁滞宽 度c1=1
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
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输入幅 值为2, 磁滞宽 度c1=1, 0.5,2
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
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R(s)+
—
Ki Kp Kd s s
2 2s 1
2 4s 1
7s 2 s 2 3s 5
Y(s)
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
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2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
Hale Waihona Puke Baidu
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2013-5-29
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例2 一直流电机拖动系统。
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
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Step Time 为1的 情况
2013-5-29
南京理工大学热工自动化教研室
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Step Time 为0的 情况
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例3 采样系统。
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(a)变化率限幅模块
(b)饱和非线性模块 (c)量化模块 (d)磁滞回环模块 (e)死区非线性模块 (e)继电模块
(f)开关模块 (g)库仑与粘性摩擦
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(7)输出池模块组
(a)示波器模块
(2)连续模块组
(a)积分器
(b)数值微分器 (c)线性系统的状态方程
(d)传递函数
(e)零极点 (f)时间延迟
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(3)离散模块组
(a)零阶保持器和一阶保持器
(b)离散系统的状态方程 (c)单位延迟
(d)滤波器
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输入幅 值为3, 0.6,磁 滞宽度 c1=1
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1.基本模块库
Sources——信号源模块组 Sinks——输出池模块组
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Continuous——连续模块组 Discrete——离散模块组 Math——数学运算模块组 Function & Tables——函数与表格模块组 Nonlinear——非线性模块组 Signals & Tables——信号与系统模块组 Subsystem——子系统模块组 Model Verification——模型转换模块组
(b)X-Y示波器 (c)输出端口模块 (d)数字显示模块 (e)写文件模块 (e)工作空间写入模块
(f)信号终结模块 (g)仿真停止模块
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2.基于Simulink的控制系统仿真举例
例1 考虑如图所示的PID单回路控制系统。 试用Matlab/Simulink仿真之。设置其中的PID 调节器参数,并仿真给定值R(s)做单位阶跃变化 时系统输出Y(s)的过渡过程。
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(4)函数与表格模块组
(a)一维查表模块 (b)二维查表模块 (c)函数计算模块
(d)Matlab函数的模块 (e)S-函数的模块
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(5)数学运算模块组
(a)增益函数 (b)求和模块 (c)代数约束模块 (d)复数的实部、虚部提取 模块,复数变换成幅值幅角 的模块 (e)一般数学函数(绝对值 函数,符号函数,三角函数, 取整模块 (f)数字逻辑模块
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(1)信号源模块组
(a)输出端口模块
(b)普通信号发生器 (c)带宽限幅白噪声
(d)读文件模块
(e)时间信号模块 (f)常数输入模块
(g)接地线模块 (h)各种其他类型的信号输入
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Sample Time为 0.1的情 况
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例4 含有磁滞回环非线性环节的控制 系统仿真。
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输入幅 值为2, 磁滞宽 度c1=1
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输入幅 值为2, 磁滞宽 度c1=1, 0.5,2
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R(s)+
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Ki Kp Kd s s
2 2s 1
2 4s 1
7s 2 s 2 3s 5
Y(s)
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Hale Waihona Puke Baidu
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例2 一直流电机拖动系统。
2013-5-29
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16
Step Time 为1的 情况
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Step Time 为0的 情况
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例3 采样系统。
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