Matlab Simulink基本模块操作
matlab实验六、SIMULINK基本用法
SubSystem：建立新的封装（Mask）功能模块
5、Sinks（接收器模块） sinks.mdl
Scope：示波器。 XY Graph：显示二维图形。 To Workspace：将输出写入MATLAB的工作空间。 To File(.mat)：将输出写入数据文件。
6、Sources（输入源模块） sources.mdl
Derivative：输入信号微分
State-Space：线性状态空间系统模型 Transfer-Fcn：线性传递函数模型 Zero-Pole：以零极点表示的传递函数模型 Memory：存储上一时刻的状态值 Transport Delay：输入信号延时一个固定时间再输出 Variable Transport Delay：输入信号延时一个可变时间再输出
例exp5_2.mdl
exp5_3.mdl
第四节 SIMULINK自定义功能模块
自定义功能模块有两种方法，一种方法是采用Signal&Systems 模块库 中的Subsystem功能模块，利用其编辑区设计组合新的功能模块；另一 种方法是将现有的多个功能模块组合起来，形成新的功能模块。对于 很大的SIMULINK模型，通过自定义功能模块可以简化图形，减少功 能模块的个数，有利于模型的分层构建。 一、方法1 exp5_5.mdl
SIMULINK的基本知识
一、SIMULINK的启动
1、在MATLAB命令窗口中输入simulink 结果是在桌面上出现一个称为Simulink Library Browser的窗口， 在这个窗口中列出了按功能分类的各种模块的名称。 2 、当然用户也可以通过MATLAB主窗口的快捷按钮来打开 Simulink Library Browser窗口。
MATLAB-SIMULINK讲解完整版
图3-5 模块的基本操作示例
、按键 、按键 和按键 。
(5) 窗口切换类：包括 6 个按键，分别是按键 、按键
、按键 、按键 、按键 和按键 。
工具栏中各个工具图标及其功能说明见附录 B。
3.2 SIMULINK的基本操作 3.2.1 模块及信号线的基本操作
1. 模块的基本操作 模块是系统模型中最基本的元素，不同模块代表了不同 的功能。各模块的大小、放置方向、标签、属性等都是可以 设置调整的。表3-1列出了SIMULINK中模块基本操作方法 的简单描述。
善模型的外观
标左键
可改变折线的走向， 选中目标节点，按住鼠标左键，拖曳到目标位置，松开鼠
改善模型的外观
标左键
从一个节点引出多 条信号线，应用于不同 目的
方法 1：先按住“Ctrl”键，再选中信号引出点，按住鼠标 左键，拖曳到下级目标模块的信号输入端，松开鼠标左键；
方法 2：先选中信号引出线，然后在信号引出点按住鼠标 右键，拖曳到下级目标模块的信号输入端，松开鼠标右键
如图3-6所示，在模型中加入注释文字，使模型更具可 读性。
图3-6 添加注释文字示例 (a) 未加注释文字；(b) 加入注释文字
3.2.3 子系统的建立与封装 1. 子系统的建立 一般而言，电力系统仿真模型都比较复杂，规模很大，
包含了数量可观的各种模块。如果这些模块都直接显示在 SIMULINK仿真平台窗口中，将显得拥挤、杂乱，不利于用 户建模和分析。可以把实现同一种功能或几种功能的多个模 块组合成一个子系统，从而简化模型，其效果如同其它高级 语言中的子程序和函数功能。
[整理]MATLAB、Simulink、Power System工具箱简介.
![[整理]MATLAB、Simulink、Power System工具箱简介.](https://img.taocdn.com/s3/m/513d18aabb4cf7ec4afed078.png)
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。
MATLAB simulink中地基本模块地全参数、含义、的应用
精彩文档电力线路模块PI Section Line单项π型线路单相传输线模块。
电阻，电感和电容的传输线，沿着线是均匀分布的。
级联几个相同的PI部分是通过以下方式获得一个近似的分布参数线路模型的Three-Phase PI Section Line三相电力线路模块实现了一个平衡的三相传输线模型参数集中在π部分。
相反，沿着线的电阻，电感和电容是均匀分布的分布参数线路模型，三相PI剖面线块肿块行参数在一个单一的π部分所示，在图中只有一相下代表。
被指定为正序和零序的，要考虑到的参数之间的感性和容性耦合的三相导体，以及地面参数的参数R，L，和C线。
在此方法的指定行参数假设，这三个阶段是平衡的。
使用一个单一的PI部分的模型是适当的传输线或短，在感兴趣的频率范围是有限的基频周围建模。
你可以得到更准确的模型通过级联多个相同的块。
见PI剖面线的最大频率范围的说明，通过PI线模型，可以实现。
频率用于R L C规范指定行参数所用的频率，以赫兹（Hz）。
这通常是标称系统频率（50赫兹或60赫兹）。
正序和零序电阻正序和零序电阻欧姆/公里（Ω/公里）。
正序和零序电感正序和零序电感：亨利/公里（H/公里）。
正序和零序电容正序和零序电容法拉/公里（F /公里）。
线路段长度（KM）该生产线部分长度在千米（公里）。
Three-Phase Transformer (Two Windings)三相变压器（两个绕组）使用三个单相变压器，三相变压器三相变压器两个绕组块实现了。
您可以模拟饱和的核心不是简单地通过在参数菜单中设置相应的复选框块。
线性变压器块和可饱和变压器块部分的单相变压器的电气模型的详细说明，请参阅。
可以以下列方式连接的两个绕组的变压器：1)Y2)Y与中性点3)接地Y4)三角洲三角洲（D1），30度的滞后Y通过5)D11）三角洲，三角洲领先的Y通过30度Three-Phase V-I Measurement三相电压-电流测量电压测量选择没有，如果你不想要测量三相电压。
复习四：基于Matlab_Simulink的动态系统仿真1
1、对 Simulink 库浏览器的基本操作 2、模块的基本操作： 1）模块的选择
51
2)模块的连接 3)模块的复制 4)模块的移动 5)模块的删除 6)模块的旋转 7）模块名的操作 修改模块名、模块名字体设置、改变模块名的位置、隐藏模块名 8）模块的阴影效果 9）模块颜色的改变 10）模块的插入 3、信号的操作
Simulink 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 事件系统等。在 MATLAB7 版本中，可直接在 Simulink 环境中运作的工具箱很多，已覆盖航空/航天、通 信、控制、信号处理、电力系统、机电系统等诸多领域，所涉内容专业性极强。
一、启用 Simulink 并建立系统模型
仿真时间设置
求解法设置
仿真步长设置
过零控制
误差设置
2）运行仿真
图 8.25 仿真参数设置对话框
四、基于 Simulink 系统仿真技术应用举例
例
连续的非线性系统举例。利用
Simulink
计算
Van
der
pol
方程：
⎧ ⎨ ⎩
x 2
=
x1 = x2 −m(x12 − 1)x2
−
x1
，并用示波
器 Scope 显示状态量 x1 和 x2 。
图 8.3 Simulink 的公共模型库
50
2、Simulink 的专业模型库 前面对 Simulink 的公共模型库做了详细的介绍，除了公共模型库外，Simulink 中还集成了许多面向
不同专业的专业模型库，不同领域的系统设计师可以使用这些系统模块快速构建自己的系统模型，然后 在此基础上进行系统的仿真、分析，从而完成设计任务。下面仅介绍几种控制工程师可能用到的专业模 型库的主要功能。 1）航空航天模型库（Aerospace Blockset）
Simulink入门教程
Simulink 快速入门要构建模型, 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。
MATLABSimulink仿真(最精简)
Format--Foreground Color改模块前景 颜色;
Format--Background Color改模块背景 颜色;
Format-- Screen Color改模型窗口的颜 色。
19
8.3.3 simulink功能模块的处理
8.参数设定：双击模块, 从而对模块进行参 数设定。 9.属性设定：选中模块，Edit--Block Properties
1.将仿真结果信号输入到输出模块
(1)“Scope”示波器
(2)“XY Graph”二维X-Y图形显示器
(3)“Display”数字显示器中,直接查看。
34
6.5 观察Simulink的仿真结果
2.将仿真结果信号输入到“To Workspace”模
块中,再用绘图命令在MATLAB命令窗口里
绘制出图形。
8
8.3.1 SIMULINK的模块库
1. 常用元件模块
9
8.3.1 SIMULINK的模块库
2. 连续模块
10
8.3.1 SIMULINK的模块库
3. 离散模块
11
8.3.1 SIMULINK的模块库
4. 数学模块
12
8.3.1 SIMULINK的模块库
5.输入源模块
13
8.3.2 simulink模型的建立
本章目标
了解Simulink基本模块的性质
掌握系统仿真的方法
1
主要内容
8.1 Simulink与系统仿真
8.2 Simulink的使用 8.3 Simulink的基本模块 8.4 功能模块的处理 8.5 设置仿真参数
8.6 观察Simulink的仿真结果
MATLAB SIMULINK模块介绍
Simulink 模块库——Source
Step（阶跃）
模块功能 产生一个阶跃信号 模块说明 Step 提供在指定时间处在两个可定义的水平 间的阶跃。 模块数据类型 双精度类型实数信号 模块参数对话框 Step time：发生阶越变化的时间（s） Initial value：从开始仿真达到Step time时的 模块输出值 Final value：仿真超过Step time后的输出值 Sample time：阶越采样率 当仿真时间小于Step time，则输出Initial value；当仿真时间大于或等于Step time输出 Final value.
从工作空间的矩阵中读取数据
生成正态分布的随机信号 生成均匀分布的随机数 给连续系统引入白噪声
Simulink 模块库——Source
Inport（输入端口）
模块功能 为子系统或外部输入创建输入端口。 模块说明 该模块将输入信号从一个系统的外部引入到 系统的内部。Simulink按照规则来指定Inport 端口的编号。 模块数据类型 该模块接受任何类型的实数或复数值信号。 模块参数对话框 Port number：端口数； Port dimensions：端口维数； Sample time：采样时间； Data type：数据类型； Signal type：信号类型； Interpolate data：插值数据；选择插值或
（1）Sources模块库，为仿真提供各种信号源； （2）Sinks模块库，为仿真提供输出设备元件； （3）Continuous模块库，为仿真提供连续系统； （4）Discrete模块库，为仿真提供离散元件； （5）Math模块库，提供数学运算功能元件； （6）Function&Tables模块库，自定义函数和线形插值查表模块库； （7）Nonlinear模块库，非连续系统元件； （8）Signals&System 模块库，提供用于输入、输出和控制的相关信号及相 关处理； （9）Subsystems模块库，各种子系统；
- 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、"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、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)。
类型：非虚拟模块和虚拟模块。非虚拟模块在仿真过程中起 作用，如果用户在模型中添加或删除了一个非虚拟模块，那 么Simulink会改变模型的动作方式；相比而言，虚拟模块在 仿真过程中不起作用，它只是帮助以图形方式管理模型。此 外，有些Simulink模块在某些条件下是虚拟模块，而在其他 条件下则是非虚拟模块，这样的模块称为条件虚拟模块。表 2-1列出了Simulink中的虚拟模块和条件虚拟模块。
2.1.2 自动连接模块 Simulink方块图中使用线表示模型中各模块之间信号的
传送路径，用户可以用鼠标从模块的输出端口到另一模块的 输入端口绘制连线，也可以由Simulink自动连接模块。
如果要Simulink自动连接模块，可先用鼠标选择模块， 然后按下Ctrl键，再用鼠标单击目标模块，则Simulink会自 动把源模块的输出端口与目标模块的输入端口相连。如果需 要，Simulink还会绕过某些干扰连接的模块，可以在连线上插入模块，但插入的模块只能有一 个输入端口和一个输出端口。首先用鼠标选择要插入的模块， 然后拖动模块到连线上，释放鼠标按钮并把模块放置到线上， Simulink会在连线上自动插入模块，如图2-7所示。
图2-7
2.2 改变模块外观
2.2.1 改变模块方向 缺省时，Simulink模型中的信号从左向右在模块中传递，
图2-5
用户也可以在模型中绘制分支线，即从已连接的线上分 出支线，携带相同的信号至模块的输入端口，利用分支线可 以把一个信号传递到多个模块。首先用鼠标选择需要分支的 线，按下Ctrl键，同时在分支线的起始位置单击鼠标，拖动 鼠标指针到目标模块的输入端口，然后释放Ctrl键和鼠标按 钮，Simulink会在分支点和模块之间建立连接，如图2-6所示。
图2-1
图2-2
如果要把一组源模块与一个目标模块连接，则可以先选 择这组源模块，然后按下Ctrl键，再用鼠标单击目标模块， 如图2-3所示。
图2-3
图2-4
2.1.3 手动连接模块 如果要手动连接模块，可先把鼠标光标放置在源模块的
输出端口，不必精确地定位光标位置，光标的形状会变为十 字形，然后按下鼠标按钮，拖动光标指针到目标模块的输入 端口，如图2-5所示。当释放鼠标时，Simulink会用带箭头的 连线替代端口符号，箭头的方向表示了信号流的方向。
图2-9
1．改变模块名称 用户可以用鼠标双击模块名称，在激活的文本框内输入 新的名称，即可更改模块的名称。当在模型中的任一位置单 击鼠标或执行其他操作时，Simulink会停止模块名称的编辑。 如果把模块的名称改变为模型中已有模块的名称，或者名称 中不含有任何字符，那么Simulink会显示一个错误消息。
Rotate
1> 2>
3>
由左 向右
Rotate
12 3 >> >
向下
Flip
向上 << < 12 3
图2-8
Rotate 由右 < 1 向左 < 2 <3
Rotate
2.2.2 改变模块名称 模型中所有模块的名称都必须是唯一的，而且至少包含
一个字符。缺省时，若模块端口位于模块左右两侧，则模块 名称位于模块下方；若模块输入端口位于模块顶部，输出端 口位于模块底部，则模块名称位于模块左侧，如图2-9所示。
模块名称 Bus Selector Demux Enable From Goto Goto Tag Visibility Ground
Inport
Mux
Outport
Selector Signal Specification
Subsystem
Terminator Trigger Port
表 2-1 虚拟模块和条件虚拟模块
Simulink模块操作
2.1 模块操作 2.2 改变模块外观 2.3 设置模块参数 2.4 标注方块图 2.5 模块属性对话框 2.6 显示模块输出 2.7 控制和显示模块的执行顺序 2.8 查表编辑器 2.9 鼠标和键盘操作概述
2.1 模 块 操 作
2.1.1 Simulink 模块类型 用户在创建模型时必须知道，Simulink把模块分为两种
通常输入端口在左边，输出端口在右边。用户可以选择模型 窗口中Format 菜单的下列命令改变模块的方向：
Flip Block 命令：把模块旋转180°； Rotate Block 命令：顺时针旋转模块90°。 图2-8说明了对模块使用Rotate Block 命令和Flip Block 命令后，Simulink是如何改变模块端口的顺序的。
在建立Simulink 模型时，用户可以从 Simulink 模块库(或其他 库)或已有的模型窗口中将模块拷贝到新的模型窗口，拖动到目标 模型窗口中的模块可以利用鼠标或键盘上的 up、down、left或 right 键移动到新的位置。在拷贝模块时，新模块会继承源模块的 所有参数值。如果要把模块从一个窗口移动到另一个窗口，则在 选择模块的同时要按下 Shift 键。
Simulink 会为每个被拷贝模块分配名称，如果这个模块是模 型中此种模块类型的第一个模块，那么模块名称会与源窗口中的 模块名称相同。例如，如果用户从 Math Operations 模块库中向用 户模型窗口中拷贝 Gain模块，那么这个新模块的名称是 Gain；如 果模型中已经包含了一个名称为 Gain的模块，那么 Simulink 会在 模块名称后添加一个序列号 (如Gain1，Gain2)。当然，用户也可 以为模块重新命名。