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1、MathLab,Mathlab之simulink仿真,第九章Simulnk动态仿真,本章主要内容如下：9.1Simulink基本操作9.2模块库和系统仿真9.3子系统创建与封装9.4Simulink仿真举例,第九章Simulink动态仿真,Simulink中的“Simu”一词表示可用于计算机仿真，而“Link”一词表示它能进行系统连接，即把一系列模块连接起来，构成复杂的系统模型。作为MATLAB的一个重要组成部分，Simulink由于它所具有的上述的两大功能和特色，以及所提供的可视化仿真环境、快捷简便的操作方法，而使其成为目前最受欢迎的仿真软件。本章主要介绍Simulink的基本功能和基本操作。

2、方法，并通过举例介绍如何利用Simulink进行系统建模和仿真。,第九章Simulink动态仿真,9.1Simulink基本操作利用Simulink进行系统仿真的步骤是：启动Simulink，打开Simulink模块库打开空白模型窗口；建立Smulink仿真模型；设置仿真参数，进行仿真；输出仿真结果。,9.1Simulink基本操作9.1.1启动Simulink启动Simulink。单击MATLABCommand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(SimulinkLibraryBrowser)。该界面右边的窗口给出Si。

3、mulink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设置仿真参数：在模型窗口选取菜单【Simulation:Parameters】,弹出“SimulationParameters”对话框，设置仿真参数，然后按【OK】即可；,说明若不设置仿真参数,则采用Simulink缺省设置.,9.1Simulink基本操作9.1.3系统仿真运行Simulink模型窗口下仿真步骤仿真运行和终止：在模型窗口选取菜单【Simulation:Start】，仿真开始，至设置的仿真终止时间，。

4、仿真结束。若在仿真过程中要中止仿真，可选择【Simulation:Stop】菜单。也可直接点击模型窗口中的(或)启动(或停止)仿真。,9.1Simulink基本操作9.1.3系统仿真运行MATLAB命令窗口下的仿真运行在Matlab命令窗口下可直接运行一个已存在的Simulink模型：t,x,y=sim(model,timespan,option,ut)其中，t为返回的仿真时间向量；x为返回的状态矩阵；y为返回的输出矩阵；model为系统Simulink模型文件名；timespan为仿真时间；option为仿真参数选择项，由simset设置；ut为选择外部产生输入,ut=T,u1,u2,un。。

5、,说明上述参数中，若省略timespan,option,ut则由框图模型的对话框SimulationParameters设置仿真参数。,back,9.2模块库和系统仿真9.2.1Simulink模块库Sources库也可称为信号源库，该库包含了可向仿真模型提供信号的模块。它没有输入口，但至少有一个输出口。双击图标即弹出该库的模块图：,在该图中的每一个图标都是一个信号模块，这些模块均可拷贝到用户的模型窗里。用户可以在模型窗里根据自己的需要对模块的参数进行设置(但不可在模块库里进行模块的参数设置).,Sources库SineWave：产生幅值、频率可设置的正弦波信号。双击图标(认定该模块已拷贝到用。

6、户模型窗，以下均如此),弹出正弦波的参数设置框图。图中参数为Simulink默认值，用户可根据需要对这些参数重新设置。,幅值、频率为2，基准为0.5，其波形如下图所示：,Sources库Step：产生幅值、阶跃时间可设置的阶跃信号。双击图标,弹出阶跃信号的参数设置框图。图中参数为Simulink默认值。,当设置幅值为0.8,阶跃时间为1秒时，阶跃波形如下图所示：,9.2.1Simulink模块库Sinks库该库包含了显示和写模块输出的模块。双击即弹出该库的模块图：数字表，显示指定模块的输出数值。,：X-Y绘图仪用同一图形窗口，显示X-Y坐标的图形(需先在参数对话框中设置每个坐标的变化范围)，当。

7、X、Y分别为正、余弦信号时，其显示图形如下：,9.2.1Simulink模块库Sinks库：示波器。显示在仿真过程产生的信号波形。双击该图标,弹出示波器窗如右图所示：,Sinks库示波器属性对话框,设置Y轴个数,设置显示的时间范围,选择轴的标注方法,确定显示频度(每隔n-1个数据点显示一次),确定显示点的时间间隔(缺省为0表示连续显示),示波器属性对话框General页,Sinks库示波器属性对话框,【例9-1】示波器应用示例。Simulink仿真模型如左图所示，示波器输入为3(Y轴个数为3)。右图为该示波器显示的三路输入信号的波形.,9.2.1Simulink模块库Continuous库该库。

8、包含描述线性函数的模块。双击即弹出下图：,：微分环节。其输出为其输入信号的微分。如下图为输入斜坡信号时微分环节的输出：,Continuous库：积分环节。其输出为其输入信号的积分。双击该模块,弹出积分器的参数对话框,可设置积分器的复位、积分上限和下限等。当设置为信号下跳过零复位、积分器限幅为5时，积分器对谐波输入的输出如图所示：,9.2.1Simulink模块库Continuous库：分子分母为多项式形式的传递函数。双击该模块，弹出传递函数的参数对话框，设置框图中的参数后，该传递函数显示如下：,9.2.1Simulink模块库Continuous库：零极点增益形式的传递函数。双击该模块，弹出传。

9、递函数的参数对话框，设置框图中的参数后，该传递函数显示如下：,9.2.1Simulink模块库Math库该库包含描述一般数学函数的模块。双击即弹出右图。该库中模块的功能就是将输入信号按照模块所描述的数学运算函数计算，并把运算结果作为输出信号输出。,9.2.1Simulink模块库Math库：加法器。该模块为求和装置。求和器形状，输入信号个数和符号可设置，如右边框图。若设置如框图。则模块显示为：,9.2.1Simulink模块库Math库：符号函数。该模块的输出为输入信号的符号。下图为对正弦信号经符号运算后的波形。,Math库：实现一个数学函数。右图为该函数的参数设置框。点击函数设置的下拉窗口，。

10、可选择所需要的函数。选定函数后，该模块图标将显示所选函数。如选择“Square”，则模块图标变为：,9.2.1Simulink模块库Signalsc=20;mp=270;mt=50;I=mp*l2;%计算吊重转动惯量lmp=l*mp;k1=1/(mt+mp);k2=mp*l/(I+mp*l2);,悬吊式起重机动力学Simulink仿真设置仿真时间为200s，启动Simulink仿真，则由小车位移示波器和吊重摆角示波器，可观察到系统在初始状态x(0)=0,(0)=0.01rad/s,作用下x、的变化过程曲线：,悬吊式起重机小车位移,悬吊式起重机吊重摆角,练习教材208-210页:1、2、3、5题,back。