simulink向导simulink快速入门.docx

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simulink向导simulink快速入门

使用simulink建模、仿真、分析

ToolforModel-BasedDesign

仿真工具

分析工具

与MATLAB的完整结合

定义输入

为分析和图形化存储输出数据

通过调用MATLAB操作和函数在模型内部执行函数

Model-BasedDesign

可以快速、有效的建立动态模型，包括控制系统、信号分析、通信系统。

通过以下几点提高效率

•在工程团队使用相同的设计环境。

•将设计与需求直接连接

•将设计与测试联合使用可以随时确认和纠正错误

•通过多畴仿真来简练计算程序

•自动生成嵌入式软件代码

•开发和复用测试套件

•自动生成参考资料

•在多个处理器和硬件对象上重用设计可有效利用系统

Model-BasedDesignProcess

六步建立模型

1.定义系统

2.确定系统元素

3.方程式建立系统

4.建立SimulinkBlockDiagram

5.进行仿真

6.验证仿真结果

在simulink中建立模型前完成前三步。

1.定义系统

先定义系统，大的系统要分块完成，再组合。

例如sldemo_househeat家庭供暖系统，分成三部分：

加热部分

恒温部分

热量动态部分

建立这个模型的有效方法是，单独考虑系统的每一部分。

2.确定系统元素

确定系统的元素的三种类型

•Parameters（参数）—Systemvaluesthatremainconstantunlessyouchangethem（系统值在不更改时为常数）

•States（状态）—Variablesinthesystemthatchangeovertime（系统中的变量随时间变化）

•Signals（信号）—Inputandoutputvaluesthatchangedynamicallyduringasimulation（输入和输出值在仿真期间动态变化）

方程式建立模型

第三步，用数学方程式描述系统。

对于每一部分，使用确定的系统元素用数学方式描述系统。

模型包括

代数方程式

逻辑方程式

微分方程，连续系统

Difference方程，离散系统

建立SimulinkBlockDiagram

建立好数学模型后，可以再simulink中建立图形化模型了。

建立好每一部分后，可以将它们合并成完整的系统模型。

进行仿真

建立好simulink图形化模型后，就可以进行仿真和分析了。

可以交互定义系统输入，观察变化，可以很快的评估模型。

验证仿真结果

最后，必须验证模型能够准确无误的表现动态系统的物理特性。

使用linearization和trimming工具（从MATLAB命令行）和更多应用工具箱分析和验证模型。

参考和补充资源

Simulink在线帮助

进入帮助

1.在simulinklibrarybrowser窗口选择help>simulinkhelp

2.在simulinkediter窗口选择help>simulink>simulinkhelp

3.右击一个simulink模块，选择help

4.FromthemodelConfigurationParametersorablockparametersdialogbox,right-clickaparameterlabel,thenselectWhat’sThis?

参考实例

可以从help菜单进入实例，也可以由参考资料进入

1.从simulinkediter窗口选择Help>Simulink>Examples

2.在help窗口，选择examples

在help窗口中实例中包含一个按钮可以在simulinkediter中打开模型。

Web网站资源

可以在MathWorks网站上得到其它资源，包括书籍、技术支持等。

进入simulink产品主页

simulink软件基础

启动simulink软件

打开simulinklibrarybrowser

打开simulinklibrarybrowser前需要运行MATLAB软件

1.在MATLAB命令窗口输入simulink命令，打开simulinklibrarybrowser

2.在MATLAB工具栏上单击simulinklibrary按钮

将simulinklibrarybrowser置于最前，选择View>StayonTop.

创建simulink模型

1.在SimulinkLibraryBrowser窗口选择File>New>Model.

2.在simulinkediter，选择File>Save。

3.在saveas对话框，输入名称，单击save保存。

打开现有模型

从simulinklibrarybrowser打开现有模型

1.从simulinklibrarybrowser，选择File>Open

2.在打开对话框，选择想要打开的文件，单击open

Simulink用户界面

Simulinklibrarybrowser

使用LibraryBrowser的小窍门

功能

方法

在库中查看模块

在左栏，选择库名称；在右栏，双击库图标

搜索模块

在模块搜索区域，输入模块名称，单击图标

查看模块的概括信息

选择View>ShowBlockDescriptions

查看模块的详细信息

选择模块，选择Help>HelpfortheSelectedBlock，在help窗口显示模块参考

查看模块特性

右击模块，选择Blockparameters

从LibraryBrowser复制模块到模型

从LibraryBrowser拖拽模块到simulinkediter窗口

标准模块库

包含以下模块库

模块

描述

常用模块

一组常用模块，例如Constant,In1,Out1,Scope,Sum等。

这个库中的各个模块也包含在其他库。

连续的

典型的线性函数模块，例如DerivativeIntegrator模块。

不连续的

产生不连续输出函数，使用Saturation函数

离散的

表示离散的时间函数，例如UnitDelay

逻辑和位操作

进行逻辑或位操作，LogicalOperatorRelationalOperator模块

lookuptables

使用lookuptables有输入确定输出，使用Cosine和Sine模块

数学操作

执行数学和逻辑功能，例如Gain、Product和Sum模块。

模型核实

创建自我核实模型，例如CheckInputResolution模块。

Model-WideUtilities

提供模型的信息，例如ModelInfo

Ports&Subsystems

创建Subsystems，例如In1,Out1,Subsystem模块

信号属性

修改信号属性，例如DataTypeConversion模块

信号线路

模块间信号线连接，例如Mux和Switch

Sinks

显示或输出输出信号，例如Out1和Scope

源

产生或输入系统输入，例如Constant,In1,SineWave模块

自定义函数

自定义函数，例如MATLABFunction模块

AdditionalMath&Discrete

额外的数学和离散函数的库

Simulink编辑

Simulink编辑包含模型的模块示意图，通过从SimulinkLibraryBrowser窗口拖拽模块在SimulinkEditormodel窗口创建模型，在模型窗口，通过排列逻辑模块，用信号线连接模块，为每一个模块设定参数创建一个模块。

使用simulink编辑可以完成以下任务：

1.为模型设定参数，包括开始和停止时间，类型，和数据输入/输出设定。

2.开始或停止模型仿真。

3.保存模型。

4.打印模型示意图。

创建simulink模型

创建简单的模型

简单模型概览

使用Simulink软件可以建模动态系统，并且进行仿真。

创建简单模型使用的技术科用来创建复杂模型。

创建简单模型的四个模块：

1.SineWave——产生一个输入信号

2.Integrator——处理输入信号

3.Mux——合并输入信号与处理后的信号为一个信号

4.Scope——图形化信号

连接模块，进行仿真。

创建新模型

创建模型前启动MATLAB和simulink。

启动simulink软件，

1.启动simulink，在MATLAB窗口输入：

Simulink

打开SimulinkLibraryBrowser窗口

2.从SimulinkLibraryBrowser窗口选择File>New>Model

打开一个simulink空白面板

3.选择File>Saveas，打开Saveas窗口

4.在Filename栏输入模型名称，单击Save

添加模块到模型

创建一个模型，从SimulinkLibraryBrowser窗口复制模块到simulink编辑窗口。

1.在SimulinkLibraryBrowser，选择Sources库

SimulinkLibraryBrowser在右侧栏显示Sources库的模块。

2.选择SineWave模块

拖拽SineWave模块到模型窗口

SineWave模块的副本出现在模型中

3.使用添加SineWave模块的方法添加以下模块到模型

库

模块

Sinks

Scope

Continuous

Integrator

SignalRouting

Mux

在模型中移动模块

在连接模型中的模块前，应当排列模块使得信号连接尽可能直接。

1.移动Scope模块到Mux模块后输出信号，移动模块，使用以下任意方法

*单击并拖拽模块

*选中模块，按键盘上的方向键

2.移动SineWave模块和Integrator模块到Mux模块前

用信号线连接模块。

在简单模型中连接模块

模型中连接模块

在模型中添加模块后，需要连接它们，连线在模型中表示信号线。

多数模块在一边或两边有角号（>），代表输入或输出。

1.“>”指向模块表示输入

2.“>”指出模块表示输出

在模块间画线

在输入和输出间画线连接模块。

1.移动鼠标到SineWave右边的输出符号，鼠标指针变化为“+”。

2.单击并拖拽画线连接到Mux上边的输入。

3.释放鼠标左键

Simulink用带箭头的直线连接模块，表示信号流向。

4.连接Integrator模块的输出到Mux模块下边的输入：

a.选择Integrator模块

b.按下Ctrl键

c.选择Mux模块

Integrator模块自动连接到Mux模块

注意：

“Ctrl+单击”方式在连接大量分离的模块或者复杂的模型是实有用的。

5.连接Mux模块的输出到Scope模块。

画分支线

这个简单的模型几乎完成了，除了一个连接点，完成模型需要连接SineWave模块和Integrator模块。

最后的连线不同于其它三条连线，它