仿真工具箱SIMULINK的简介

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Simulink模块介绍

Simulink模块介绍
间的转换运算4种。其子模块组的名称和用途见表3-2。
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表3-3 数学运算模块组子模块的名称及用途
模块名称
模块用途
Abs
绝对值或求模 (对复数)模块
Algebraic Constraint 将输入 f(z)强制置为 0并输出 z
Assignment
分配器
Bitwise Logical Operator
逻辑运算模块
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
模块名称
模块用途
Multiport Switch
在多输入中选择一输出的开关模块
Mux
信号组合器 (将多路信号组合成一路信号 )
Selector
选择或重组信号
Switch
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 )
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4、 Sinks(输出模块组) 及其用途
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1、 Continuous( 连续模块组) 包含7个基本模块,分为连续时间线性系统与连续时间延迟 两种。子模块组的名称和用途见表3-1。
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表3-1 连续模块组子模块的名称及用途
模块名称
Derivative Integrator State-Space Transfer Fcn Transfer Delay

SIMULINK模块介绍

SIMULINK模块介绍

SIMULINK模块介绍simulink模块介绍Simulink是一种基于模块化的工具,用于建立和仿真动态系统。

它是MATLAB的一个扩展模块,主要用于进行连续时间和离散时间系统的建模、仿真和分析。

Simulink的模块化设计使得用户可以通过简单地将各种模块连接在一起来构建复杂的系统模型。

Simulink提供了一个可视化的环境,让用户可以通过图形化方式来建立系统模型。

用户可以通过拖放不同的模块,如输入、输出、运算符等,来创建系统模型。

用户还可以通过调整模块的参数来定义系统的行为。

Simulink的模块库包含了各种各样的模块,用于建立各种类型的系统模型。

例如,Simulink提供了模块用于建立传感器和执行器的模型,模块用于建立控制器的模型,以及模块用于建立动力系统的模型等。

用户可以根据自己的需要选择合适的模块来创建系统模型。

Simulink还提供了丰富的仿真功能,使用户可以对系统模型进行仿真和分析。

用户可以设置模拟的时间范围、步长和求解器等参数,来执行仿真。

Simulink会根据用户设置的参数来计算系统模型在仿真时间范围内的行为,并将结果显示在仿真结果图中。

用户还可以在仿真过程中观察系统的动态行为,并进行数据分析。

Simulink还支持代码生成功能,可以将用户创建的系统模型转换为可执行的代码。

用户可以选择不同的目标平台,如嵌入式系统、实时系统等,来生成相应的代码。

生成的代码可以直接用于控制硬件设备,例如实现自动驾驶等应用。

除了基本的建模和仿真功能外,Simulink还提供了许多高级功能,用于更复杂的系统分析和设计。

例如,Simulink提供了参数优化功能,用户可以根据给定的性能指标来优化系统模型的参数。

Simulink还提供了系统辨识功能,可以从实际系统的输入输出数据中,估计出系统的动态模型。

Simulink还可以与其他工具进行集成,如MATLAB、Stateflow等,进一步扩展系统建模和仿真的功能。

simulink仿真

simulink仿真

Neural Network Blockset:神经网络工具箱;
Simulink Extras:补充Simulink公共模块库; Stateflow:用来对复杂的事件驱动系统进行建模和仿真; Real-Time Workshop (简称RTW):可以直接将simulink模型框图和 Stateflow的状态图转换成高效优化的程序代码。
将其输入写入工作空间 X-Y示波器模块
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5、 Sources(信号源模块组) 及其用途
18个基本模块,包 括模型及子系统输入 与信号发生器两种。 其子模块组的名称和 用途见表3-5。
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表3-5 信号源模块组子模块的名称及用途
模 块 名 称
Chirp Signal Clock Constant Digital Clock From Workspace From File Ground In1 Pulse Generator
工具栏区:含4个按钮: 是新建与打开按钮, 是将模 块放在桌面最上层按钮,Find是用来查找模块库中的模块按
钮。
文字说明区:对所选模块的文字说明; 模块库区:含模块库及其相应的模块组; 状态栏区:即最下方显示Ready区,用来显示浏览器状态。
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二、基本模块库的分类及其用途
SIMULINK 有13类基本模块库,分别为: Continuous(连续模块组)、 Discontinuities(非连续模块组)、 Discrete(离散模块组)、 Look-Utions(数学运算模块组)、 Model Verification(模型检验模块组)、




Band-Limited White Noise 带宽限幅白噪声模块
线性调频信号模块(频率随时间线性增加的 正弦信号),可用于非线性系统谱分析 在每一仿真步输出当前仿真时间(连续时间) 输出与时间无关的实数或复数 仅在指定的采样间隔内输出仿真时间,在 其它时间输出保持前一次值不变(离散时间) 从MATLAB工作空间中读取数据 从一个指定的文件中读取数据并输出 接地模块 输入端口模块(同端口与子系统模块中In1) 产生固定频率脉冲序列

第五章 Simulink系统建模与仿真

第五章 Simulink系统建模与仿真
第五章 Simulink建模与仿真
本章重点
Simulink基本结构 Simulink模块 系统模型及仿真
一、Simulink简介
Simulink 是MATLAB 的工具箱之一,提供交互式动态系统
建模、仿真和分析的图形环境
可以针对控制系统、信号处理及通信系统等进行系统的建 模、仿真、分析等工作 可以处理的系统包括:线性、非线性系统;离散、连续及 混合系统;单任务、多任务离散事件系统。
从模块库中选择合适的功能子模块并移至编辑窗口中,按 设计要求设置好各模块的参数,再将这些模块连接成系统 Simulink的仿真过程就是给系统加入合适的输入信号模块 和输出检测模块,运行系统,修改参数及观察输出结果等
过程
二、Simulink的基本结构
Simulink窗口的打开
命令窗口:simulink 工具栏图标:
三、Simulink模型创建
7、信号线的标志
信号线注释:双击需要添加注释的信号线,在弹出的文本编辑 框中输入信号线的注释内容
信号线上附加说明:(1) 粗线表示向量信号:选中菜单Forma t|Wide nonscalar lines 即可以把图中传递向量信号的信号线用粗 线标出;(2)显示数据类型及信号维数:选择菜单Format|Port data types 及Format|Signaldimensions,即可在信号线上显示前 一个输出的数据类型及输入/输出信号的维数;(3) 信号线彩 色显示:选择菜单Format|Sample Time Color,SIMULINK 将用 不同颜色显示采样频率不同的模块和信号线,默认红色表示最 高采样频率,黑色表示连续信号流经的模块及线。
同一窗口内的模块复制: (1)按住鼠标右键,拖动鼠标到目标

simulink简介

simulink简介

simulink 简介Simulink 是 MATLAB 最重要的组件之一,它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。

在该环境中,无需大量书写程序,而只需要通过简单直观的鼠标操作,就可构造出复杂的系统。

Simulink 具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点,并基于以上优点 Simulink 已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。

同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于 Simulink。

1.1 功能Simulink 是 MATLAB 中的一种可视化仿真工具,是一种基于 MATLAB 的框图设计环境,是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包,被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。

Simulink 可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模,它也支持多速率系统,也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。

为了创建动态系统模型,Simulink 提供了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI) ,这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成,它提供了一种更快捷、直接明了的方式,而且用户可以立即看到系统的仿真结果。

Simulink 是用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具。

对各种时变系统,包括通讯、控制、信号处理、视频处理和图像处理系统, Simulink提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试。

.构架在 Simulink 基础之上的其他产品扩展了Simulink 多领域建模功能,也提供了用于设计、执行、验证和确认任务的相应工具。

Simulink 与 MATLAB; 紧密集成,可以直接访问 MATLAB 大量的工具来进行算法研发、仿真的分析和可视化、批处理脚本的创建、建模环境的定制以及信号参数和测试数据的定义。

1.2 特点Simulink 拥有丰富的可扩充的预定义模块库以及交互式的图形编辑器来组合和管理直观的模块图;以设计功能的层次性来分割模型,实现对复杂设计的管理; 通过 Model Explorer 导航、创建、配置、搜索模型中的任意信号、参数、属性,生成模型代码,而且可以提供提供 API 用于与其他仿真程序的连接或与手写代码集成;可以使用使用 Embedded MATLAB? 模块在 Simulink 和嵌入式系统执行中调用 MATLAB 算法 ;运行时使用定步长或变步长运行仿真,根据仿真模式(Normal,Accelerator,Rapid Accelerator)来决定以解释性的方式运行或以编译 C 代码的形式来运行模型;图形化的调试器和剖析器来检查仿真结果,可自行诊断设计的性能和异常行为;可访问 MATLAB 从而对结果进行分析与可视化,定制建模环境,定义信号参数和测试数据,模型分析和诊断工具来保证模型的一致性,确定模型中的错误。

[整理]MATLAB、Simulink、Power System工具箱简介.

[整理]MATLAB、Simulink、Power System工具箱简介.

MATLAB/Simulink/Power System工具箱简介Simulink工具箱的功能是在MATLAB环境下,把一系列模块连接起来,构成复杂的系统模型;电力系统(Power System)仿真工具箱是在Simulink环境下使用的仿真工具箱,其功能非常强大,可用于电路、电力电子系统、电动机系统、电力传输等领域的仿真,它提供了一种类似电路搭建的方法,用于系统的建模。

本章以MA TLAB6.1版本为基础,首先概述Simulink和PowerSystem工具箱所包含的模块资源和Simulink/PowerSystem的模型窗口;其次介绍Simulink/PowerSystem模块的基本操作。

2.1 Simulink工具箱简介在MA TLAB命令窗口中键人“Simulink'’命令,便可打开Simulink工具箱窗口,如图2-1所示。

图2-1 Simulink模型库界面在图2-1所示的界面左侧可以看到,整个Simulink工具箱是由若干个模块组构成的。

在标准的Simulink工具箱中,包含连续模块组(Continuous)、离散模块组(Discrete)、函数与表模块组(Function&Tables)、数学运算模块组(Math)、非线性模块组(Nonlinear)、信号与系统模块组(Signals&Systems)、输出模块组(Sinks)、信号源模块组(Sources)和子系统模块组(Subsystems)等。

现简要介绍电力电子电路仿真要使用的模块组和模块。

电力电子电路使用的模块组有连续模块组、数学运算模块组、非线性模块组、信号与系统模块组、输出模块组、信号源模块组和子系统模块组等。

2.1.1 Continous模块组及其图标该模块组包括的主要模块及其图标如图2-2所示,共由7个标准基本模块。

图2-2 Continous模块组2.1.2 Math Operations模块组及其图标该模块组包括的主要模块及其图标如图2-3所示,共由25个标准基本模块。

simulink基础知识

simulink基础知识

simulink基础知识Simulink 基础知识简介Simulink 是由 MathWorks 开发的用于动态系统建模和仿真的图形编程环境。

它与 MATLAB 软件紧密集成,提供了一个强大的工具集,适用于各种工程和科学领域。

图形建模Simulink 以拖放界面进行建模,用户可以使用称为块的预定义组件。

这些块代表系统中的元素,如信号源、放大器和控制器。

用户可以通过连接块来创建复杂系统模型。

直觉操作Simulink 具有直观的界面,使用户能够通过拖放块轻松创建模型。

通过双击块,可以访问其属性和参数,从而可以根据需要进行自定义。

模型仿真Simulink 模型可以针对用户定义的输入进行仿真。

仿真引擎解决模型中的方程,并生成输出信号。

这些信号可以在示波器或其他可视化工具中查看。

建模元素Simulink 提供了广泛的块库,用于构建各种系统模型。

这些块包括:信号生成块:产生输入信号,如正弦波和方波。

元件块:表示电阻、电容和电感等物理元件。

传输线块:模拟电气和流体动力系统中的传输线行为。

控制系统块:实现 PID 控制器、状态空间控制器和线性化控制器。

模型分析Simulink 提供了用于分析模型行为的强大工具。

这些工具包括:示波器:显示模型中信号的时域波形。

Bode 图:绘制系统的幅度和相位响应。

Nyquist 图:显示系统的稳定性。

与 MATLAB 集成Simulink 与 MATLAB 紧密集成,这使得用户可以访问 MATLAB的广泛功能。

用户可以在 Simulink 模型中嵌入 MATLAB 代码块,从而可以执行高级计算和数据处理任务。

应用领域Simulink 用于各种应用,包括:控制系统设计信号处理动力学建模机械系统模拟电路分析优点图形建模界面,易于使用广泛的块库,涵盖各种工程领域与 MATLAB 紧密的集成,提供强大的计算能力用于模型分析的强大工具集缺点对于大型复杂模型,仿真时间可能很长非线性系统的建模可能具有挑战性需要对 MATLAB 有基本的了解。

simulink在工程中的应用

simulink在工程中的应用

simulink在工程中的应用Simulink是MATLAB的一个扩展工具箱,它提供了一个图形化的仿真和建模环境,可以用于工程中的许多应用。

以下是Simulink在工程中的一些常见应用:1. 控制系统设计和仿真:Simulink可以用于设计和仿真各种控制系统,例如PID控制器、模糊控制器、神经网络控制器等。

通过Simulink,工程师可以快速构建控制系统模型,进行仿真和优化,从而实现更高效、更精确的控制系统设计。

2. 信号处理和通信系统设计:Simulink可以用于设计和仿真各种信号处理和通信系统,例如滤波器、调制解调器、信道编解码器等。

通过Simulink,工程师可以快速构建信号处理和通信系统模型,进行仿真和优化,从而实现更高效、更稳定的信号处理和通信系统设计。

3. 机器人控制和仿真:Simulink可以用于设计和仿真各种机器人控制系统,例如机器人路径规划、机器人视觉系统等。

通过Simulink,工程师可以快速构建机器人控制系统模型,进行仿真和优化,从而实现更高效、更精确的机器人控制和仿真。

4. 金融工程和数据分析:Simulink可以用于金融工程和数据分析,例如期权定价、风险管理、金融市场模拟等。

通过Simulink,工程师可以快速构建金融模型,进行仿真和分析,从而实现更高效、更精确的金融工程和数据分析。

5. 汽车工程和测试:Simulink可以用于汽车工程和测试,例如汽车控制系统仿真、汽车动力总成仿真、车辆稳定性仿真等。

通过Simulink,工程师可以快速构建汽车控制系统和动力总成模型,进行仿真和测试,从而实现更高效、更精确的汽车工程和测试。

总之,Simulink在工程中有着广泛的应用,可以用于设计和仿真各种控制系统、信号处理和通信系统、机器人控制和仿真、金融工程和数据分析、汽车工程和测试等领域,从而帮助工程师实现更高效、更精确的工程设计和仿真。

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仿真工具箱SIMULINK的简介
SIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,它支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统,也支持具有多种采样频率的系统。

在SIMULINK环境中,利用鼠标就可以在模型窗口中直观地“画”出系统模型,
然后直接进行仿真。

它为用户提供了方框图进行建模的图形接口,采用这种结构画模型就像你用手和纸来画一样容易。

它与传统的仿真软件包微分方程和差分方程建模相比,具有更直观、方便、灵活的优点。

SIMULINK包含有SINKS(输入方式)、SOURCE(输入源)、LINEAR (线性环节)、NONLINEAR(非线性环节)、CONNECTIONS(连接与接口)和EXTRA(其他环节)子模型库,而且每个子模型库中包含有相应的功能模块。

用户也可以定制和创建用户自己的模块。

用SIMULINK创建的模型可以具有递阶结构,因此用户可以采用从上到下或从下到上的结构创建模型。

用户可以从最高级开始观看模型,然后用鼠标双击其中的子系统模块,来查看其下一级的内容,以此类推,从而可以看到整个模型的细节,帮助用户理解模型的结构和各模块之间的相互关系。

在定义完一个模型后,用户可以通过SIMULINK的菜单或MATLAB的命令窗口键入命令来对它进行仿真。

菜单方式对于交互工作非常方便,而命令行方式对于运行一大类仿真非常有用。

采用SCOPE模块和其他的画图模块,在仿真进行的同时,就可观看到仿真结果。

除此之外,用户还可以在改变参数后来迅速观看系统中发生的变化情况。

仿真的结果还可以存放到MATLAB的工作空间里做事后处理。

模型分析工具包括线性化和平衡点分析工具、MATLAB的许多工具及MATLAB 的应用工具箱。

由于MATLAB和SIMULINK的集成在一起的,因此用户可以在这两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改。

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