《matlab基础教程》第11章_simulink建模与仿真

《《matlab基础教程》第11章_simulink建模与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2021年9月18日第1页第11章Simulink的建模与仿真MATLABR2010a基础教程清华大学出版社教学目标教学重点教学内容2021年9月18日第2页教学目标掌握Simulink的基本建模方法熟悉Simulink模块库熟悉常见Simulink模型了解S函数的设计和调用2021年9月18日第3页教学重点掌握Simulink的基本建模方法熟悉Simulink模块库熟悉常见Simulink模型2021年9月18日第4页教学内容掌握Simulink的基本建模方法掌握Simulink模块库熟悉常见Simulink模型S函数的设计和调用Simulink建模的工程应用2021年9月

2、18日第5页Simulink简介Simulink的启动Simulink模型窗口的建立Simulink模块的操作2021年9月18日第6页Simulink启动Simulink的启动主要有以下两种方法：在MATLAB的命令窗口中输入simulink,结果是在桌面上出现一个SimulinkLibraryBrowser的窗口，如图11-1，在这个窗口中列出了按功能分类的各种模块的名称。单击MATLAB主窗口的快捷按钮，打开SimulinkLibraryBrowser窗口。2021年9月18日第7页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：选中Si

3、mulink菜单系统中的File

4、New

5、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

6、New

7、NewModel菜单项；2021年9月18日第8页Simulink模块的操作(1/2)在Simulink的空白模型窗口中，搭建Simulink的模型主要是通过用线将各种功能模块连接构成的。在Simulink中，将两个模块相接非常简单，在每个允许输出的模块口都有一个输出的>符号表示离开该模块，，而输入端也有一个表示输入>的符号表示进入该模块。假如想将一个输入模块和一个输出模块连接起来，那么只

8、需要在前一个模块的输出口处鼠标左键单击，然后拖动鼠标至另外一个模块的输入口，松开鼠标左键，Simulink会自动将两个模块用线连接起来。2021年9月18日第9页Simulink模块的操作(2/2)模块库中的模块可以直接用鼠标进行拖拽（用鼠标左键选中模块，并按住左键不放），然后放到模型窗口中处理。在模型窗口中，选中该模块，然后四个角都有黑色标记，这时可以对该模块进行复制、删除、移动、命名、转向、设置模块属性等操作。2021年9月18日第10页Simulink模块库（1/2）Simulink的模块库是建立好仿真模型的基础，模块库主要包括：（1）连续模块；（2）非连续模块；（3）

9、离散模块；（4）逻辑和位操作模块；（5）查找表模块；（6）数学模块；2021年9月18日第11页Simulink模块库（2/2）（7）模型检测模块；（8）模型扩充模块；（9）端口和子系统模块；（10）信号属性模块；（11）信号线路模块；（12）接收模块；（13）输入模块；（14）用户自定义函数模块；2021年9月18日第12页Simulink基本仿真建模实例（1/3）现有如下微分-代数混合方程：初始条件为x1=–20,x2=3,x3=0.5，根据以上方程构造出Simulink模型，其中积分器Integrator、Integrator1、Integrator2的初始值设定分别是

10、2、3、0.5。2021年9月18日第13页Simulink基本仿真建模实例（2/3）的结构图2021年9月18日第14页Simulink基本仿真建模实例（3/3）仿真模型图仿真结果2021年9月18日第15页常见Simulink模型线性状态-变量模型分段线性模型传递-函数模型非线性状态-变量模型子系统2021年9月18日第16页S函数的设计和调用S函数的介绍S函数的调用S函数设计2021年9月18日第17页S函数的介绍S函数就是S-Functions，是system-Functions的缩写。当MATLAB所提供的模型不能完全满足用户要求时，就可以通过S函数提供给用户自己编

11、写程序来满足自己要求模型的接口。S函数可以用MATLAB，C，C++，Ada和Fortan.编写。C，C++，Ada，andFortanS-Functions需要编译为Mex文件，就和其它MEX文件一样，Simulink可以随时动态的调用这些文件。S函数使用的是一种比较特殊的调用格式，可以和Simulink求解器交互式操作，这种交互式就是与Simulink求解器和内置固有模块交互式操作相同。S-Functions功能非常全面，适用于连续、离散以及混合系统。S函数允许用户向模型中添加自己编写的模块，只要按