电机控制基于Simulink的仿真课件
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– 在MATLAB的命令窗口中输入simulink,结果 是在桌面上出现一个Simulink Library Browser的窗口。
– 单击MATLAB主窗口的快捷按钮 ，打开 Simulink Library Browser窗口 。
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5
Simulink模型窗口的建立
在Simulink中打开一个空白的模型窗口的方法：
• 与MATLAB工具箱的集成
• 由于Simulink可以直接利用MATLAB的诸多资源与功能， 因而用户可以直接在 Simulink下完成诸如数据分析、 过程自动化、优化参数等工作。
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3
Simulink应用领域
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4
2 Simulink启动及模型建立
Simulink的启动主要有以下两种方法：
依次表示新建、打开与 保存系统模型文件
启动Simulink，建立PPT学系习统交流模型的基本操作
7
Simulink的模块库
• Simulink的模块库能够对系统模块进行有效的管理与组织 可以直接将模块库中的模块拖动或者拷贝到用户的系统模 型中以构建动态系统模型。
模块搜索 模块描述
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系统模块 系统模块库
• 在节点上使用鼠标左键单击并拖动，可以改变信 号连线路径。
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14
信号组合
在利用Simulink进行系统仿真时，在很多 情况下，需要将系统中某些模块的输出信号（一 般为标量）组合成一个向量信号，并将得到的信 号作为另外一个模块的输入。
8
Simulink公共模块库
• Simulink中最为基础、最为通用的模块库，它可以被应用 到不同的专业领域中。 • 连续模块continuous、非连续模块discontinuous • 离散模块discrete、查找表模块Look-up Table • 数学运算Math Operations • 模型验证模块Model Verification • 模型扩充工具Model-Wide Utilities • 端口和子系统模块Ports & Subsystems、 • 信号属性模块Signal Attributes • 信号路由模块Signal Routing、接收模块Sinks • 输入模块Sources • 用户自定义函数模块User-Defined Functions
• 模块插入
• 对于单输入单输出模块，只需将这个模块移到线上就 可以自动连接。
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13
连线操作
• 连线分支
• 使用鼠标右键单击需要分支的信号连线（光标变成 “+”），然后拖动到目标模块。
• 使用鼠标左键单击并拖动以改变信号连线的路径。
• 按下Shift键的同时，在信号连线上单击鼠标左键 并拖动，可以生成新的节点。
• 选中Simulink菜单系统中的File | New | Model菜单项后， 会生成一个Simulink窗口；
• 单击Simulink工具栏中的“新建模型”图标； • 在MATLAB的命令窗口中选择File | New | New Model菜单
项；
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6
依次表示新建、打开 系统模型文件
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12
相关操作：
• 模块库
• Sine Wave来自sources; Gain来自Math Operations； Scope来自Sinks
• 连接方法
(1)拖动对应端口进行连接 (2)单击起始模块后，按Ctrl键再单击目标模块
• 模块复制
• 传统方式Ctrl+C/Ctrl+V、或Ctrl键再拖动模块
电机控制课程设计
MATLAB/Simulink设计
1 Simulink简介
• Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和 分析的软件包。使用Simulink来建模、分析和仿真 各种动态系统(包括连续系统、离散系统和混合系 统)，将是一件非常轻松的事情。它提供了一种图 形化的交互环境，只需用鼠标拖动的方法便能迅 速地建立起系统框图模型，甚至不需要编写一行 代码。
• 利用Simulink进行系统的建模仿真，其最大的优点 是易学、易用，并能依托MATLAB提供的丰富的仿 真资源。
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2
• 提供了仿真库的扩充和定制机制
• Simulink的开放式结构允许用户扩展仿真环境的功能： 采用MATLAB、FORTRAN和C代码生成自定义模块库， 并拥有自己的图标和界面。
(1) 使用鼠标左键选择并拖动系统模块，并将其拷贝到 系统模型中。
(2) 在模块搜索栏中搜P索PT学所习交需流 的系统模块。
11
• 例：简单系统的输入为一个正弦波信号，输出为 此正弦波信号与一个常数的乘积。要求建立系统 模型，并以图形方式输出系统运算结果。
• 已知系统的数学描述为 系统输入： u(t)=sin t , t≥0 系统输出： y(t)=au(t), a≠0
数字信号处理工具包 定点运算控制系统仿真工具包 电力电动系统工具包 交互图形和控制面板设计工具包 通讯系统工具包 CDMA通讯系统设计和分析工具包 非线性控制设计工具箱 Motorola DSP开发工具箱 TI DSP开发工具箱
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10
对Simulink库浏览器的基本操作有：
(1) 使用鼠标左键单击系统模块库，如果模块库为多层结构， 则单击“+”号载入库。
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9
Simulink的部分专业模块库
DSP Blockset Fixed-Point Blockset Power System Blockset Dials & Gauges Blockset Communications Blockset CDMA Reference Blockset CDMA Nonlinear Control Design Blockset Motorola DSP Developer’s Kit TI DSP Developer’s Kit
(2) 使用鼠标右键单击系统模块库，可在单独的窗口打开库。 (3) 使用鼠标左键单击系统模块，在模块描述栏中显示此模块
的描述。
(4) 使用鼠标右键单击系统模块，可以得到：系统模块的帮助 信息; 将系统模块插入到系统模型中; 查看系统模块的参数 设置; 以及回到系统模块的上一层库。
此外还可以进行以下操作：
– 单击MATLAB主窗口的快捷按钮 ，打开 Simulink Library Browser窗口 。
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Simulink模型窗口的建立
在Simulink中打开一个空白的模型窗口的方法：
• 与MATLAB工具箱的集成
• 由于Simulink可以直接利用MATLAB的诸多资源与功能， 因而用户可以直接在 Simulink下完成诸如数据分析、 过程自动化、优化参数等工作。
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3
Simulink应用领域
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4
2 Simulink启动及模型建立
Simulink的启动主要有以下两种方法：
依次表示新建、打开与 保存系统模型文件
启动Simulink，建立PPT学系习统交流模型的基本操作
7
Simulink的模块库
• Simulink的模块库能够对系统模块进行有效的管理与组织 可以直接将模块库中的模块拖动或者拷贝到用户的系统模 型中以构建动态系统模型。
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系统模块 系统模块库
• 在节点上使用鼠标左键单击并拖动，可以改变信 号连线路径。
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信号组合
在利用Simulink进行系统仿真时，在很多 情况下，需要将系统中某些模块的输出信号（一 般为标量）组合成一个向量信号，并将得到的信 号作为另外一个模块的输入。
8
Simulink公共模块库
• Simulink中最为基础、最为通用的模块库，它可以被应用 到不同的专业领域中。 • 连续模块continuous、非连续模块discontinuous • 离散模块discrete、查找表模块Look-up Table • 数学运算Math Operations • 模型验证模块Model Verification • 模型扩充工具Model-Wide Utilities • 端口和子系统模块Ports & Subsystems、 • 信号属性模块Signal Attributes • 信号路由模块Signal Routing、接收模块Sinks • 输入模块Sources • 用户自定义函数模块User-Defined Functions
• 模块插入
• 对于单输入单输出模块，只需将这个模块移到线上就 可以自动连接。
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连线操作
• 连线分支
• 使用鼠标右键单击需要分支的信号连线（光标变成 “+”），然后拖动到目标模块。
• 使用鼠标左键单击并拖动以改变信号连线的路径。
• 按下Shift键的同时，在信号连线上单击鼠标左键 并拖动，可以生成新的节点。
• 选中Simulink菜单系统中的File | New | Model菜单项后， 会生成一个Simulink窗口；
• 单击Simulink工具栏中的“新建模型”图标； • 在MATLAB的命令窗口中选择File | New | New Model菜单
项；
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依次表示新建、打开 系统模型文件
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相关操作：
• 模块库
• Sine Wave来自sources; Gain来自Math Operations； Scope来自Sinks
• 连接方法
(1)拖动对应端口进行连接 (2)单击起始模块后，按Ctrl键再单击目标模块
• 模块复制
• 传统方式Ctrl+C/Ctrl+V、或Ctrl键再拖动模块
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MATLAB/Simulink设计
1 Simulink简介
• Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和 分析的软件包。使用Simulink来建模、分析和仿真 各种动态系统(包括连续系统、离散系统和混合系 统)，将是一件非常轻松的事情。它提供了一种图 形化的交互环境，只需用鼠标拖动的方法便能迅 速地建立起系统框图模型，甚至不需要编写一行 代码。
• 利用Simulink进行系统的建模仿真，其最大的优点 是易学、易用，并能依托MATLAB提供的丰富的仿 真资源。
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2
• 提供了仿真库的扩充和定制机制
• Simulink的开放式结构允许用户扩展仿真环境的功能： 采用MATLAB、FORTRAN和C代码生成自定义模块库， 并拥有自己的图标和界面。
(1) 使用鼠标左键选择并拖动系统模块，并将其拷贝到 系统模型中。
(2) 在模块搜索栏中搜P索PT学所习交需流 的系统模块。
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• 例：简单系统的输入为一个正弦波信号，输出为 此正弦波信号与一个常数的乘积。要求建立系统 模型，并以图形方式输出系统运算结果。
• 已知系统的数学描述为 系统输入： u(t)=sin t , t≥0 系统输出： y(t)=au(t), a≠0
数字信号处理工具包 定点运算控制系统仿真工具包 电力电动系统工具包 交互图形和控制面板设计工具包 通讯系统工具包 CDMA通讯系统设计和分析工具包 非线性控制设计工具箱 Motorola DSP开发工具箱 TI DSP开发工具箱
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10
对Simulink库浏览器的基本操作有：
(1) 使用鼠标左键单击系统模块库，如果模块库为多层结构， 则单击“+”号载入库。
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9
Simulink的部分专业模块库
DSP Blockset Fixed-Point Blockset Power System Blockset Dials & Gauges Blockset Communications Blockset CDMA Reference Blockset CDMA Nonlinear Control Design Blockset Motorola DSP Developer’s Kit TI DSP Developer’s Kit
(2) 使用鼠标右键单击系统模块库，可在单独的窗口打开库。 (3) 使用鼠标左键单击系统模块，在模块描述栏中显示此模块
的描述。
(4) 使用鼠标右键单击系统模块，可以得到：系统模块的帮助 信息; 将系统模块插入到系统模型中; 查看系统模块的参数 设置; 以及回到系统模块的上一层库。
此外还可以进行以下操作：