Simulink 入门教程

合集下载

Simulink入门共21页

Simulink入门共21页

:X—Y图的输出,分别输入X,及Y。
To File
:把数据输出至文件中。
To Workspace
:把数据输出至MATLAB的工作空间中。
Stop—Simulation
:停止仿真。
图6—4 Sink库
图6—5 Sink库图标窗口
图6—6 Discrete库
图6—7 Discrete库图标窗口
3.Discrete 离散型元件
Zero—0rder Hold
:零阶保持器。
4.Continuous 线性系统元件
图6—8 Continuous库
图6—9 Continuous库图标窗口
Derivative
:微分器。
Integrator
:积分器。
Memory
:输出本模块上一步的输入值。
State—Space
:状态空间模型。
Transfer Fun
:建立一个线性传递函数。
Transport Delay
:对输入信号进行一定的延迟
Variable Transport Delay :对输入信号进行不定量的延迟
Zero—Pole
:用极—零点的方式输入传递函数。
5.Nonlinear 非线性元件
Backlash
:用放映的方式模仿一个系统的特性
Coulomb & Viscous Friction :在原点不连续而在原点以 外具有线性增益
Dead zone
:提供一个死区
Manual switch
:手动开关
Multiport switch
:多点输出开关
Quantizer
:对输入进行量化处理
Rate limiter

第2章 Simulink使用基础

第2章 Simulink使用基础
第2章 Simulink使用基础
第2章 Simulink使用基础
2.1 MATLAB的计算单元:向量与矩阵 2.2 MATLAB计算单元的基本操作 2.3 多项式表达与基本运算 2.4 MATLAB的基本绘图功能 2.5 M文件与MATLAB函数 2.6 MATLAB的单元与结构体
第2章 Simulink使用基础
subplot122plotxy2grid231??xxxysin2xxxy???33??x第2章simulink使用基础图25子图绘制第2章simulink使用基础由此可见matlab的图形绘制功能非常强大文中仅以几个简单的例子说明读者可以进一步对生成的图形进行更低层操作操作图形对象以便获得更好的效果这里不再赘述
作为高性能的科学计算工具,MATLAB对矩阵与 向量提供强大的支持;但由于本书主要讲述使用 Simulink需要具备的MATLAB的基础知识,因此对这 部分内容仅作简单介绍,感兴趣的读者可以参考任何 一本MATLAB参考书。
第2章 Simulink使用基础
2.3 多项式表达与基本运算
Simulink用于动态系统建模、仿真与分析时,将会大 量使用多项式。许多系统的模型描述(如系统的传递函 数)都需要使用多项式,并在多项式描述的基础上对系 统进行仿真分析。本节将简单介绍MATLAB中的多项式 表示及其基本运算。 1. 多项式的建立 在MATLAB中,n阶多项式p(x)由一个长度为n+1的向 量p所表示,向量p的元素为多项式的系数,且按照自变 量x的降序排列。若n阶多项式为
第2章 Simulink使用基础
2.4 MATLAB的基本绘图功能
MATLAB作为高性能、交互式的科学计算工具,具 有非常友好的图形界面,这使得MATLAB的应用非常 广泛;同时MATLAB也提供了强大的绘图功能,这使 得用户可以通过对MATLAB内置绘图函数的简单调 用,便可迅速绘制出具有专业水平的图形。在利用 Simulink进行动态系统仿真时,图形输出可以使设计者 快速地对系统性能进行定性分析,故可大大缩短系统 开发时间。

Simulink仿真操作基本教程

Simulink仿真操作基本教程
b) 选取模块或模块组
◼ 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。

matlab之simulink最通俗教程

matlab之simulink最通俗教程

仿真模型 更新模块框图
单双窗口切换 打开库浏览器
图 7.6 工具栏
3. 菜单 Simulink 的模型窗口的常用菜单如表 7.1 所示。
表 7.1 模型窗口常用菜单表 菜单名 菜单项 New——Model File Model properties Preferences 功能 新建模型 模型属性 SIMU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 7.2 所示。
7.3.3 给模型添加文本注释
(1) 添加模型的文本注释 在需要当作注释区的中心位置,双击鼠标左键,就会出现编辑框,在编辑框中就可以输入文字注释。 (2) 注释的移动 在注释文字处单击鼠标左键,当出现文本编辑框后,用鼠标就可以拖动该文本编辑框。
7.4 Simulink 的基本模块
7.4.1 基本模块
Print… Close Exit MATLAB Create subsystem Edit Mask subsystem… Look under mask Update diagram Go to parent Model browser options Block data tips options View Library browser Fit system to view Normal Start/Stop Pause/Continue Simulation Simulation Parameters… Normal Accelerator Text alignment Filp name Show/Hide name Filp block Rotate Block Format Library link display Show/Hide drop shadow Sample time colors Wide nonscalar lines Signal dimensions Port data types Storage class Data explorer… Tools Simulink debugger… Data class designer Linear Analysis

matlab之simulink最通俗教程

matlab之simulink最通俗教程

matlab之simulink最通俗教程Simulink是MATLAB的一个重要工具箱,用于建模和仿真控制系统。

Simulink提供了一种图形化建模环境,可以方便地构建复杂系统,并对其进行仿真和分析。

本文将详细介绍Simulink的基本原理和使用方法,以便初学者快速入门。

Simulink模型由各种模块组成,这些模块可以是系统组件、数学算法或信号处理函数。

用户可以使用Simulink库中的预定义模块,也可以自己编写MATLAB函数来创建自定义模块。

模块之间的连接通过信号线进行,可以传递各种类型的信号,如数值、布尔值和字符串。

使用Simulink建模的第一步是创建一个新模型。

在MATLAB命令窗口中输入“simulink”命令即可打开Simulink库浏览器。

然后,可以从左侧的“Simulink Library Browser”面板中拖动所需的模块到模型窗口中。

常用的模块包括输入输出模块、数学运算模块和逻辑控制模块。

在模型中添加模块后,可以使用鼠标将它们连接在一起。

要创建连接线,只需点击模块输出端口并将鼠标拖动到另一个模块的输入端口。

连接线将自动连接两个模块,形成信号传递路径。

连接线上可以添加箭头标记,用于指定信号的流动方向。

模型的参数和设置可以在模型窗口的右侧“Properties”面板中进行调整。

例如,可以设置模块的初始状态、仿真时间范围和采样时间。

还可以为模块添加注释、设置显示颜色和调整模块大小等。

Simulink提供了多种仿真和分析工具,用于评估模型的性能和行为。

可以使用“Simulate”按钮开始仿真并观察模型的实时响应。

仿真结果可以以图表或波形图的形式显示,并可以保存和导出到MATLAB工作空间中进行后续处理。

还可以使用模型验证和优化工具来检查模型的准确性和效率。

除了基本的建模和仿真功能外,Simulink还支持代码生成和硬件连接。

可以将Simulink模型转换为C代码,并嵌入到嵌入式系统中。

matlab-simulink 初级教程

matlab-simulink 初级教程

Simulink仿真环境基础学习Simulink是面向框图的仿真软件。

7.1演示一个Simulink的简单程序【例7.1】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7.1所示。

(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。

图7.1 Simulink(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7.2所示。

图7.2 Simulink(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7.3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。

Simulink 第1章 快速入门

Simulink 第1章 快速入门
2013年7月17日 Simulink 第一章 7

计算机仿真的一般过程
1)描述仿真问题,明确仿真目的 2)项目计划、方案设计与系统定义 3)建立系统数学模型 4)建立系统仿真数学模型 5)试验 6)仿真结果分析
Simulink简介
• Simulink是一个用来对系统进行建模、仿 真、和分析的软件包
• Simulink和MATLAB的无缝结合,使用 户可以利用MATLAB的丰富资源,建立仿 真模型,监控仿真过程,分析仿真结果。
2013年7月17日 Simulink 第一章
9
Simulink的强大功能
1)交互式、图形化的建模的环境
2)交互式的仿真环境
3)专用模块库
4)提供仿真库的扩充和定制机制
2013年7月17日 Simulink 第一章
28
2.2 Simulink模块库简介与使用
Continuous Discrete Math Operations
Simulink公 共模块库
Ports & Subsystems 端口与子系统 Signal Routing Sinks 信号安排 系统输出模块库
Sources
2013年7月17日 Simulink 第一章
系统输入模块库
User-Defined Functions
29
du/dt
Derivative
微分模块
1 s
x Ax Bu y cx Du
Integrator
积分模块
Continuous
State-Space 线性状态空间模块 传递函数模块
2013年7月17日 Simulink 第一章 17
线性离散系统的数学描述

第二章 Simulink仿真基础

第二章 Simulink仿真基础

2、Simulink的文件操作
Simulink模型的文件为MDL模型文件,其扩展 名为“.mdl”,是以ASCⅡ码形式存储的。
1. 新建文件 2. 打开文件
3、Simulink的模型窗口
模型窗口由菜单、工具栏、模型浏览器窗口、 模型框图窗口以及状态栏组成。
4、模块的操作
• 1. 对象的选定 • 2. 模块的复制 • 3. 模块的移动 • 4. 模块的删除 • 5. 改变模块大小 • 6. 模块的翻转 • 7. 模块名的编辑
பைடு நூலகம்、信号线的操作
• 1. 模块间连线 • 2. 信号线的分支和折曲
• 3. 信号线文本注释(label) • 4. 在信号线中插入模块
6、Simulink的基本模块
Simulink模型通常由三部分组成:输入信号源 (Source)、系统(System)以及接收模块(Sink) 。
输入

信号


接收 模块
Browser)窗口。 (2)新建一个空白模型窗口。 (3)打开Simulink下的Source子模块库。 (4)用鼠标将“Sine Wave”(正弦信号)拖放到的空白
窗口。 (5)将接收模块库“Sinks”的“Scope”模块(示波器)
拖放到窗口。 (6)完成两个模块间的信号线连接。 (7)开始仿真。 (8)保存模型。
转换函数模块
结束语
谢谢大家聆听!!!
33
信道编码的差错控制和纠错模块
Interleaving模块库
交织
Modulation模块库
连续相位调制 网格编码调制
RF Impairments模块库
Sequence Operations模块库
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Simulink 快速入门启动 Simulink 软件要构建模型,可以使用Simulink® Editor 和Library Browser。

启动 MATLAB 软件启动 Simulink 之前,请先启动 MATLAB®。

请参阅启动和关闭(MATLAB)。

配置 MATLAB 以启动 Simulink您在 MATLAB 会话中打开第一个模型时需要的时间比打开后续模型长,因为默认情况下,MATLAB 会在打开第一个模型时启动 Simulink。

这种即时启动 Simulink 的方法可以缩短 MATLAB 启动时间,避免不必要的系统内存占用。

要快速打开第一个模型,您可以配置 MATLAB,在它启动时同时启动 Simulink。

要启动 Simulink 而不打开模型或 Library Browser,请使用start_simulink。

根据 MATLAB 的启动方式,恰当使用此命令:•在 MATLAB startup.m文件中•在操作系统命令行中,使用matlab命令和-r开关例如,要在运行 Microsoft®Windows®操作系统的计算机上启动 MATLAB 时启动 Simulink,请创建具有以下目标的桌面快捷方式:matlabroot\bin\win64\matlab.exe -r start_simulink在 Macintosh 和Linux®计算机上,可在启动 MATLAB 时使用以下命令启动Simulink 软件:matlab -r start_simulink打开 Simulink Editor要打开 Simulink Editor,您可以:•创建一个模型。

在 MATLAB 的Home选项卡上,点击Simulink并选择一个模型模板。

或者,如果您已经打开了 Library Browser,请点击New Model按钮。

有关创建模型的其他方法,请参阅创建模型。

•打开一个现有模型。

要打开最近使用的模型,请在 MATLAB Home选项卡上点击Simulink。

或者,如果您知道要打开的模型的名称,可在 MATLAB 命令提示符下输入名称,例如vdp。

有关打开模型的其他方法,请参阅打开模型。

提示Simulink Editor 会在 MATLAB 桌面的前端打开。

要将 MATLAB 桌面移动到前端,请在 Simulink Editor 中选择View> MATLAB Desktop。

打开Library Browser通过以下方式之一从 MATLAB 中打开 Simulink Library Browser:•在主页选项卡上,点击Simulink并选择一个模型模板。

在新模型中,点击Library Browser按钮。

•在命令提示符下,输入slLibraryBrowser。

Library Browser 随即打开,并显示您系统中的 Simulink 模块库的树视图。

当您点击树视图中的库时,右侧窗格将显示库的内容。

注意除了 Simulink 库之外,Simulink 还附带了模块库。

这些库支持对附带的示例模型(包含这些库中的模块)进行仿真。

但是,要生成代码或修改这些模块,必须拥有相关的产品许可证。

在 Simulink Editor 中构建和编辑模型•启动 Simulink 并创建一个新模型•向模型中添加模块•对齐和连接模块•设置模块参数•添加更多模块•建立分支连接•组织模型•对模型进行仿真并查看结果•修改模型本示例介绍创建模型、向模型中添加模块、连接模块以及仿真模型的基础知识。

您还将学习如何使用子系统组织模型、为模型的组件命名以及修改模型。

启动 Simulink 并创建一个新模型1.在 MATLAB®主页选项卡中,点击Simulink。

2.在 Simulink®Start Page 上,点击Blank Model模板。

将在 Simulink Editor 中打开一个基于Blank Model模板的新模型。

3.打开 Library Browser,以访问创建模型需要的模块。

在 Simulink Editor中,点击Library Browser按钮。

向模型中添加模块一个模型至少要接收一个输入信号,对该信号进行处理,然后输出结果。

在Library Browser 中,Sources 库包含代表输入信号的模块。

Sinks 库包含用于捕获和显示输出的模块。

其他库包含可用于各种用途(如数学运算)的模块。

在此基本模型中,输入信号为正弦波,执行的操作为增益运算(通过乘法增加信号值),结果输出到一个 Scope 窗口。

尝试使用不同的方法来浏览库,并向您的模型中添加模块。

1.打开 Sources 库。

在 Library Browser 的树视图中,点击Sources库。

2.在右窗格中,将光标悬停在Sine Wave 模块上,以查看描述其用途的工具提示。

3.使用上下文菜单在模型中添加一个模块。

右键点击该模块并选择Addblock to model untitled。

(要了解该模块的详细信息,请从上下文菜单中选择Help。

)4.通过拖放操作在模型中添加一个模块。

在库树视图中,点击MathOperations。

在 Math Operations 库中,找到Gain 模块,然后将其拖到模型中Sine Wave 模块的右侧。

5.在库树视图中,点击Simulink,查看以图标形式显示在右窗格中的子库。

此视图是导航库结构的另一种方法。

双击Sinks库图标。

6.在 Sinks 库中,找到Scope 模块,然后使用上下文菜单或通过拖放操作将其添加到模型中。

现在,您的模型如下图所示。

对齐和连接模块可将模块连接起来,在模型元素之间建立能够使模型正常工作所需要的关系。

当您根据模块之间的交互方式对齐模块后,模型将更加一目了然。

快捷方式可以帮助您对齐和连接模块。

1.拖动 Gain 模块,使其与 Sine Wave 模块对齐。

当两个模块水平对齐时,将出现一条对齐参考线。

释放模块,此时将出现一个蓝色箭头,作为建议连接线的预览。

2.要接受该连接线,请点击箭头的末端。

此时参考线将变成一条实线。

3.采用同样的方法,将 Scope 模块与 Gain 模块对齐并连接起来。

提示可以使用Diagram> Arrange菜单查看其他对齐方式选项。

设置模块参数您可以设置大多数模块上的参数。

参数可以帮助您指定模块如何在模型中工作。

您可以使用默认值,也可以根据需要设置值。

可以使用 Property Inspector 设置参数。

也可以双击大多数模块,使用模块对话框来设置参数。

要了解何时使用每一种方式,请参阅设置属性和参数。

在模型中,您可以在Sine Wave 模块中设置幅值,在Gain 模块中设置增益值。

1.显示 Property Inspector。

选择View> Property Inspector。

2.选择Sine Wave 模块。

3.在 Property Inspector 中,将Amplitude参数设置为2。

4.选择Gain 模块并将Gain参数设置为3。

该值将显示在模块上。

添加更多模块假设您要再执行一个增益运算,但这次针对的是Sine Wave 模块的输出绝对值。

为了实现此目的,需要添加一些模块,请尝试通过不同的方式找到库中的模块并添加到模型中。

1.如果知道要添加的模块的名称,可以使用快捷方式。

点击模型中要添加模块的位置,然后键入模块名称(在本例中为 Gain)。

此时将显示一个可能的模块列表。

2.点击模块名称,或者在突出显示模块名称后按Enter。

如果它不是列表中的第一个模块,您可以使用箭头键突出显示模块名称。

使用此方法可以在出现蓝色放大镜的任何位置添加模块,例如在您绘制信号线时。

3.许多模块会显示要求您为某个模块参数输入值的提示。

Gain 模块会提示您输入Gain值。

键入3并按Enter。

每增加一个模块实例,名称中的数字就会增加 1,例如 Gain1、Gain2 等。

4.在模型中添加一个Abs 模块。

假定您不知道模块在哪个库中,也不知道模块的完整名称。

这种情况下,可以使用 Library Browser 中的搜索框进行搜索。

在搜索框中输入abs并按Enter。

当您找到 Abs 模块后,将其添加到 Gain1 模块的左侧。

5.添加另一个 Scope 模块。

您可以右键点击并拖动现有的 Scope 模块为其创建一个副本,或使用Edit> Copy和Edit> Paste。

下图显示了您的模型的当前状态。

注意当您按照数字顺序为模型中的模块命名时(例如 Gain1、Gain2 等),复制和粘贴操作将按照 ASCII 字符的标准排序约定生成模块名称。

这种排序方法可能会导致模块名称中出现一串难以理解的数字。

如果编号方案对您很重要,请为模块编号,使复制和粘贴操作生成的模块名称遵循常见的阅读顺序。

为此,请在模块名称中使用前导零,例如 Gain001、Gain002 等。

建立分支连接第二个增益运算的输入是正弦波的绝对值。

要使用一个Sine Wave 模块作为两个增益运算的输入,需要从Sine Wave 模块输出信号上创建一条分支。

1.对于模型中的第一组模块,您使用了水平对齐参考线帮助您对齐和连接模块。

您还可以使用参考线垂直对齐模块。

将 Scope1 模块拖动到 Scope 模块下面并与之对齐。

当垂直对齐参考线显示两个模块已对齐时,释放模块。

2.按下图所示对齐并连接 Abs 和 Gain1 模块。

3.从 Sine Wave 模块的输出端口创建一条连接到 Abs 模块的分支线。

当光标悬停在 Sine Wave 模块的输出信号线上时,按住Ctrl键并向下拖动。

拖动分支线,直到末端靠近 Abs 模块为止。

4.向 Abs 模块拖动,直到分支线连接到该模块。

根据需要移动顶点,以拉直该线。

(顶点上出现一个圆圈。

)您可以尝试用其他方法来连接模块:•拖动鼠标,从一个模块的输出向另一个模块的输入绘制一条连接。

当您的模块已对齐(即不显示参考线)时,可以使用此方法。

•选择第一个模块,然后按住Ctrl键并点击要连接的模块。

当您不希望模块对齐时,可以使用此方法。

连接线根据需要拐弯以建立连接,如下图所示。

注意您可以选择多个模块,将它们连接到一个具有多个输入端口的模块(例如,总线)。

要从线段逼近对角线,请按住Shift键并拖动顶点。

提示要改善信号线的形状,请选择信号线,然后从省略号菜单中选择Autoroute Line。

如果模型元素之间存在更好的路线,则会重新绘制信号线。

您可以将模块组合成子系统,并为模块、子系统和信号添加标签。

有关子系统的详细信息,请参阅创建子系统。

相关文档
最新文档