第3节_Simulink常用模块介绍
Simulink常用库模块介绍
Simulink常用库模块介绍1. Sources Library（源库）：该库提供了一些用于输入信号的模块，如步进信号、正弦信号、随机信号等。
用户可以根据自己的需求选择适合的信号类型。
2. Sinks Library（输出库）：该库提供了一些用于输出和记录信号的模块，如作用在信号上的示波器、记录信号的Scope等。
3. Continuous Library（连续库）：该库提供了一些用于连续时间系统的模块，如积分器、微分器、比例积分微分控制器（PID）等。
这些模块可以用于建立和仿真连续时间动态系统。
4. Discrete Library（离散库）：该库提供了一些用于离散时间系统的模块，如采样器、保持器、差分器等。
这些模块可以用于建立和仿真离散时间动态系统。
5. Logic and Bit Operations Library（逻辑和位运算库）：该库提供了一些用于逻辑运算和位运算的模块，如AND门、OR门、XOR门、移位器等。
这些模块可以用于建立和仿真逻辑和位运算系统。
6. Math Operations Library（数学运算库）：该库提供了一些用于数学运算的模块，如加法器、减法器、乘法器、除法器等。
这些模块可以用于建立和仿真数学运算系统。
7. Lookup Tables Library（查找表库）：该库提供了一些用于查找表操作的模块，如一维和多维插值查找表、查找表与插值、查找表与线性插值等。
这些模块可以用于建立和仿真查找表系统。
8. Control Systems Library（控制系统库）：该库提供了一些用于控制系统的模块，如PID控制器、状态空间模型、传递函数等。
这些模块可以用于建立和仿真控制系统。
9. Signal Routing Library（信号路由库）：该库提供了一些用于信号路由的模块，如切换器、多路复用器、分支器等。
这些模块可以用于控制信号的路由和选择。
10. Simulink Extras Library（额外功能库）：该库提供了一些Simulink中的辅助模块，如信号生成器、信号调整器、时间尺度转换器等。
simulink 常用模块解释 -回复
simulink 常用模块解释-回复Simulink是一款由MathWorks公司开发的基于模型的设计和仿真环境，广泛应用于系统建模、仿真和设计。
Simulink的强大之处在于它提供了一系列常用模块，这些模块可以构建模型并模拟各种复杂系统的行为。
在本文中，我将为您介绍一些Simulink中常用的模块，并逐步详细解释它们的功能和应用。
1. Gain模块：Gain模块用于指定信号的增益系数。
它可以根据输入信号的幅值对信号进行缩放或放大。
Gain模块在控制系统设计和信号处理中经常使用，例如可以用来放大或缩小控制信号或者调整系统的增益。
2. Sum模块：Sum模块用于对输入信号进行求和操作。
它可以实现多个输入信号的相加，并输出它们的和。
Sum模块在控制系统中的控制逻辑实现、滤波器设计和信号处理中经常使用，例如可以用来实现控制器的误差计算。
3. Product模块：Product模块用于对输入信号进行乘法操作。
它可以实现多个输入信号的相乘，并输出它们的积。
Product模块在控制系统和信号处理中广泛应用，例如可以用来实现控制器的输出计算或者信号的调制。
4. Integrator模块：Integrator模块用于对输入信号进行积分操作。
它可以实现对输入信号积分并输出积分结果。
Integrator模块在控制系统设计和信号处理中常常使用，例如可以用来实现低通滤波器或者计算控制系统的状态变量。
5. Derivative模块：Derivative模块用于对输入信号进行微分操作。
它可以实现对输入信号的微分运算并输出微分结果。
Derivative模块在控制系统设计和信号处理中经常使用，例如可以用来实现对输入信号的速度或加速度测量。
6. Saturation模块：Saturation模块用于对输入信号进行限幅操作。
它可以设置输入信号的上下限，并限制信号在这个范围内。
Saturation模块在控制系统和信号处理中广泛应用，例如可以用来限制控制器的输出或者对信号进行幅值调整。
simulink各模块中文详解
simulink各模块中文详解Simulink是一种基于模块化建模方式的仿真软件，它可以用来进行系统级的设计、建模和仿真。
Simulink提供了丰富的模块库，包括信号处理、控制系统、通信系统等各个领域的模块，这些模块可以通过连接线连接起来，构成一个完整的系统模型。
在Simulink中，每个模块都有特定的功能和参数设置，下面我们将对Simulink的一些常用模块进行中文详解。
一、信号源模块信号源模块是Simulink中最基础的模块之一，它用于生成各种不同类型的信号。
常见的信号源模块包括正弦波信号源、方波信号源、脉冲信号源等。
这些信号源模块可以设置信号的幅值、频率、起始时间等参数，用于模拟各种不同的输入信号。
二、数学运算模块数学运算模块用于进行各种数学运算，比如加法、减法、乘法、除法等。
Simulink提供了各种数学运算模块，包括加法器、乘法器、除法器等。
这些模块可以对输入信号进行各种数学运算，生成输出信号。
三、滤波器模块滤波器模块用于对信号进行滤波处理，常见的滤波器模块包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
这些模块可以通过设置滤波器的截止频率、阶数等参数，对输入信号进行滤波，去除不需要的频率成分，得到所需的输出信号。
四、控制系统模块控制系统模块用于建立和仿真各种控制系统，包括PID控制器、状态空间模型、传递函数模型等。
这些模块可以通过设置控制器的参数，对输入信号进行控制，使系统输出达到期望值。
五、状态空间模块状态空间模块用于建立和仿真线性时不变系统的状态空间模型。
状态空间模型描述了系统的状态变量和输入输出关系，可以通过状态空间模块进行系统的分析和控制。
六、通信系统模块通信系统模块用于建立和仿真各种通信系统，包括调制解调器、信道模型、误码率计算器等。
这些模块可以模拟通信系统的发送、传输和接收过程，对信号进行调制解调、传输信道建模等操作。
七、数据存储模块数据存储模块用于存储和读取仿真过程中的数据，包括存储器、查找表、文件读写模块等。
Simulink常用模块介绍与应用技巧
V-realm Builde 2.0 界面
【例5-29】飞机围绕大树飞行
File|New 单击背景按钮
Libraries|ImportFrom|Object Library
选择：Vegetable and Plants
选择：Tree , 拖入编辑框中。
调整 scale,选择合适大小。
【例5-32】
拖入 enabled subsystem 双击模块 拖入其他模块
加上信号源，示波器
成果显示
5.6.3 模块封装技术
封装:将模块相应旳子系统内部构造隐含起来，仅 提供对话框输入，进行参数设置。
封装建立过程：首先建立子系统模块，选中该系 统模块旳图标，再选择 Edit|Mask Subsystem
第五章 Simulink 常用模块简介与应用技巧
5.1 常用模块应用技巧
5.1.1 向量化模块（Mux、Demux）举例
向量型信号：多路信号经过Mux合成一路向量信号；
【例5-1】Van der Pol （例4-2）也能够表达成向量形式：
x1 x2
(
x12
x2 1)
x2
x1
能够用单个积分器模 块来完毕向量化建模， 如右图：
Simulink 3D Animation DEMOS
【编程例子】
自编：matlab|car3d.m, 或 vrcar.m 静态：vrmount.wrl(C:\MATLAB2023a\toolbox\sl3d\sl3ddemos)
5.6 子系统与模块封装技术
子系统：将多种功能部件集合成一种功能框。 实现：选中矩形框中旳部件，选择 Edit|Create
Subsystem, 建立子系统。 系统自动设置输入输出端：流入为输入，流出为
simulink常用模块
连续模块（Continuous）Integrator：输入信号积分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离散模块（Discrete）discrete.mdlDiscrete-time Integrator：离散时间积分器Discrete Filter：IIR与FIR滤波器Discrete State-Space：离散状态空间系统模型Discrete Transfer-Fcn：离散传递函数模型Discrete Zero-Pole：以零极点表示的离散传递函数模型First-Order Hold：一阶采样和保持器Zero-Order Hold：零阶采样和保持器Unit Delay：一个采样周期的延时函数和平台模块(Function&Tables) function.mdlFcn：用自定义的函数（表达式）进行运算MATLAB Fcn：利用matlab的现有函数进行运算S-Function：调用自编的S函数的程序进行运算Look-Up Table：建立输入信号的查询表（线性峰值匹配）Look-Up Table(2-D)：建立两个输入信号的查询表（线性峰值匹配）数学模块（Math ）math.mdlSum：加减运算Product：乘运算Dot Product：点乘运算Gain：比例运算Math Function：包括指数函数、对数函数、求平方、开根号等常用数学函数Trigonometric Function：三角函数，包括正弦、余弦、正切等MinMax：最值运算Abs：取绝对值Sign：符号函数Logical Operator：逻辑运算Relational Operator：关系运算Complex to Magnitude-Angle：由复数输入转为幅值和相角输出Magnitude-Angle to Complex：由幅值和相角输入合成复数输出Complex to Real-Imag：由复数输入转为实部和虚部输出Real-Imag to Complex：由实部和虚部输入合成复数输出非线性模块（Nonlinear ）nonlinear.mdlSaturation：饱和输出，让输出超过某一值时能够饱和。
SIMULINK模块介绍
实验五SIMULINK仿真一、实验目的SIMULINK是一个对动态系统（包括连续系统、离散系统和混合系统）进行建模、仿真和综合分析的集成软件包，是MA TLAB的一个附加组件，其特点是模块化操作、易学易用，而且能够使用MATLAB提供的丰富的仿真资源。
在SIMULINK环境中，用户不仅可以观察现实世界中非线性因素和各种随机因素对系统行为的影响，而且也可以在仿真进程中改变感兴趣的参数，实时地观察系统行为的变化。
因此SIMULINK已然成为目前控制工程界的通用软件，而且在许多其他的领域，如通信、信号处理、DSP、电力、金融、生物系统等，也获得重要应用。
对于信息类专业的学生来说，无论是学习专业课程或者相关课程设计还是在今后的工作中，掌握SIMULINK，就等于是有了一把利器。
本次实验的目的就是通过上机训练，掌握利用SIMULINK对一些工程技术问题（例如数字电路）进行建模、仿真和分析的基本方法。
二、实验预备知识1. SIMULINK快速入门在工程实际中，控制系统的结构往往很复杂，如果不借助专用的系统建模软件，则很难准确地把一个控制系统的复杂模型输入计算机，对其进行进一步的分析与仿真。
1990年，Math Works软件公司为MATLAB提供了新的控制系统模型图输入与仿真工具，并命名为SIMULAB，该工具很快就在控制工程界获得了广泛的认可，使得仿真软件进入了模型化图形组态阶段。
但因其名字与当时比较著名的软件SIMULA类似，所以1992年正式将该软件更名为SIMULINK。
SIMULINK的出现，给控制系统分析与设计带来了福音。
顾名思义，该软件的名称表明了该系统的两个主要功能：Simu（仿真）和Link（连接），即该软件可以利用系统提供的各种功能模块并通过信号线连接各个模块从而创建出所需要的控制系统模型，然后利用SIMULINK提供的功能来对系统进行仿真和分析。
⏹SIMULINK的启动首先启动MATLAB，然后在MA TLAB主界面中单击上面的Simulink按钮或在命令窗口中输入simulink命令。
matlab simulink每一模块的介绍
matlab simulink每一模块的介绍
MATLAB Simulink是一款用于建立和仿真动态系统模型的软
件工具。
它基于MATLAB编程语言，并提供了图形化界面，
用户可以使用各种模块来构建复杂的系统模型。
以下是Simulink中一些常用模块的介绍：
1. Constant（常数）：用于设置系统中的常数值，如常数信号
输入、定值代码等。
2. Gain（增益）：用于调整或放大输入信号的幅度，可以根据需求进行增益设置。
3. Sum（求和）：用于将多个输入信号相加，可以选择不同的
输入端口进行加法运算。
4. Product（乘积）：用于将多个输入信号相乘，可以选择不
同的输入端口进行乘法运算。
5. Integrator（积分器）：用于对输入信号进行积分运算，可以用于模拟系统的积分环节。
6. Derivative（导数器）：用于对输入信号进行求导运算，可
以用于模拟系统的微分环节。
7. Transfer Fcn（传递函数）：用于建立系统的传递函数模型，可以根据系统参数设置传递函数的分子和分母。
8. Scope（作用域）：用于显示系统模型中的信号变化情况，
可以在仿真过程中实时监测信号。
9. To Workspace（输出到工作区）：用于将信号输出到工作区，以便后续分析或处理。
这仅是Simulink中一小部分常用模块的介绍，实际上
Simulink提供了大量的模块供用户选择和使用，可以根据具体
的系统模型需求进行选择和组合。
同时，用户还可以借助自定义模块进行更复杂系统的建模和仿真。
第3节 Simulink常用模块介绍
• Sources模块库
Constant：常数信号 Clock：时钟信号 From Workspace：来自MATLAB的工作空间 From File(.mat)：来自数据文件 Pulse Generator：脉冲发生器 Repeating Sequence：重复信号 Signal Generator：信号发生器，可以产生正弦、方 波、锯齿波及随意波 Sine Wave：正弦波信号 Step：阶跃波信号
以下是fromfile的一个例前一个小结中我们生成了一个变量s首先使用ss将矩阵转置然后使用命令savesource将fromfile拖到simulink模型中双击模块在弹出的对话框中输入sourcemat运行仿真观察scope的输出值sinks模块库sinks模块库的功能主要是接收信号并且将接收到的信号显示出来scope
Continues 模块库
• Continues模块库内的模块主要用于对连续系统的 建模
Integrator：输入信号积分 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
Math Operations模块库
• Math Operation模块库内的模块用于对输入信号进行数学操作，包括逻辑运 算和关系运算
– – – – – – – – – – – – – – – Sum：加减运算 Product：乘运算 Dot Product：点乘运算 Gain：比例运算 Math Function：包括指数函数、对数函数、求平方、开根号等常用数学函数 Trigonometric Function：三角函数，包括正弦、余弦、正切等 Min Max：最值运算 Abs：取绝对值 Sign：符号函数 Logical Operator：逻辑运算 Relational Operator：关系运算 Complex to Magnitude-Angle：由复数输入转为幅值和相角输出 Magnitude-Angle to Complex：由幅值和相角输入合成复数输出 Complex to Real-Imag：由复数输入转为实部和虚部输出 Real-Imag to Complex：由实部和虚部输入合成复数输出
- 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)。
Continues 模块库
• 例1：一因果系统可由微分方程： y’’(t)+3’y(t)+2y(t)=f(t)，且输入为f(t)=2u(t)， 系统初始化状态为0，求系统响应 u(t)表示阶跃输入
解：y’’(t)=f(t)-3y’(t)-2y(t)，使用基本的积分 模块，可以做出如下的模型
Continues 模块库
第3节 Simulink常用模块介绍
• Sources模块库
Constant：常数信号 Clock：时钟信号 From Workspace：来自MATLAB的工作空间 From File(.mat)：来自数据文件 Pulse Generator：脉冲发生器 Repeating Sequence：重复信号 Signal Generator：信号发生器，可以产生正弦、 方波、锯齿波及随意波 Sine Wave：正弦波信号 Step：阶跃波信号
Continues 模块库
• Continues模块库内的模块主要用于对连续系统 的建模
Integrator：输入信号积分 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
Sources模块库
• From Workspace
比如我们可以生成这 样一个变量 t=(0:0.1:10)'; y=sin(t); s=[t,y];
在From Workspace 模块中指定输入变量 名为s，运行仿真，观 察Scope里的输出值
Sources模块库
• From File模块
From File 模块用于从mat文件中读取数据作 为模型的输入信号，其用法与From workspace相似。以下是From File的一个 例子
Discrete模块库
• Discrete模块库内模块主要用于离散系统建模， 这类系统在时域上一般用差分方程来描述，或者 利用Z变换得到传递函数进行描述
Discrete-time Integrator：离散时间积分器 Discrete Filter：IIR与FIR滤波器 Discrete State-Space：离散状态空间系统模型 Discrete Transfer-Fcn：离散传递函数模型 Discrete Zero-Pole：以零极点表示的离散传递函数模 型 First-Order Hold：一阶采样和保持器 Zero-Order Hold：零阶采样和保持器 Unit Delay：一个采样周期的延时
Sources模块库
• Sine Wave模块
SineWavem模块可以生成不同 频率和相位的正弦波
Sources模块库
• Sine Wave模块 主要参数：
Amplitude：幅值 Bias：偏移 Frequency：频率 Phase：相位 设置Amplitude=1，Bias=0，Frequency=0.5， Phase=0，观察Scope输出的波形
Sinks模块库
• Sinks模块库的功能主要是接收信号，并且 将接收到的信号显示出来
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。
Sinks模块库
• Scope（示波器）
X向变焦 X-Y双向变焦 示波器参数设置 打印 Y向变焦 自动设置刻度
Sources模块库
• From Workspace
From Workspace模块可以从工作空间中读 取数据作为输入信号。对于简单的一维数据， 它的使用方法如下
1. 将Байду номын сангаасrom Workspace模块拖入Simulink模型中 2. 双击模块，在对话框中输入Workspace数据源的 变量名 注意：变量必须是个两列的数组，第一列是有关 事件的数据，第二列是输出值
Math Operations模块库
• Math Operation模块库内的模块用于对输入信号进行数学操作，包括逻辑运 算和关系运算
– – – – – – – – – – – – – – – Sum：加减运算 Product：乘运算 Dot Product：点乘运算 Gain：比例运算 Math Function：包括指数函数、对数函数、求平方、开根号等常用数学函数 Trigonometric Function：三角函数，包括正弦、余弦、正切等 Min Max：最值运算 Abs：取绝对值 Sign：符号函数 Logical Operator：逻辑运算 Relational Operator：关系运算 Complex to Magnitude-Angle：由复数输入转为幅值和相角输出 Magnitude-Angle to Complex：由幅值和相角输入合成复数输出 Complex to Real-Imag：由复数输入转为实部和虚部输出 Real-Imag to Complex：由实部和虚部输入合成复数输出
1. 前一个小结中我们生成了一个变量s，首先使用 s=s’将矩阵转置，然后使用命令save source s， 我们可以把变量s保存在source.mat这个文件中 2. 将From File拖到Simulink模型中，双击模块，在 弹出的对话框中输入source.mat 3. 运行仿真，观察Scope的输出值