《matlab simulink与控制系统仿真(第3版)》的课件 第3章 simulink仿真

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1、《MATLAB/Simulink与控制系统仿真（第3版）》电子工业出版社出版2012.1作者：王正林王胜开等联系邮箱：wa_2003@126.com本书8年的发展历程第1版，2005.7月出版第2版，2008.7月出版第3版，2012.1月出版3.1引言3.2SIMULINK仿真概述3.3SIMULINK的模块库简介3.4SIMULINK功能模块的处理3.5SIMULINK仿真设置3.6SIMULINK仿真举例3.7SIMULINK自定义功能模块3.8S函数设计与应用第3章SIMULINK仿真内容提要Simulink的出现给控制系统分析与设计带来了福音。它有两个主要功能：Si

2、mu（仿真）和Link（连接），即该软件可以利用鼠标在模型窗口上绘制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。通过本章，读者对Simulink的基本模块和功能有一个全面了解，并能熟练Simulink的基本操作，为使用Simulink进行控制系统仿真打下基础。3.2Simulink仿真概述Simulink是MATLAB软件的扩展，它是实现动态系统建模和仿真的一个软件包，它与MATLAB语言的主要区别在于它与用户交互接口是基于Windows的模型化图形输入的，从而使得用户可以把更多的精力投入到系统模型的构建而非语言的编程上。所谓模型化图形输

3、入是指Simulink提供了一些按功能分类的基本系统模块，用户只需要知道这些模块的输入、输出及模块的功能，而不必考察模块内部是如何实现的。通过对这些基本模块的调用，再将它们连接起来就可以构成所需要的系统模型（以.mdl文件进行存取），进而进行仿真与分析。3.2.1Simulink的启动与退出Simulink的启动有两种方式：一种是启动MATLAB后，单击MATLAB主窗口的快捷按钮来打开SimulinkLibraryBrowser窗口；另一种是在MATLAB命令窗口中输入“Simulink”，3.2.2Simulink建模仿真一个典型的Simulink模型由以下三种类型的模块

4、构成：信号源模块信号源为系统的输入，它包括常数信号源、函数信号发生器（如正弦波和阶跃函数等）以及用户自己在MATLAB中创建的自定义信号。被模拟的系统模块系统模块作为仿真的中心模块，它是Simulink仿真建模所要解决的主要部分。输出显示模块3.3.1Simulink模块库分类Simulink模块库按功能分为16类子模块库3.4Simulink功能模块的处理图3.8“功能模块参数设置”对话框图3.10“示波器属性”对话窗框3.4.2Simulink模块的基本操作（1）移动：选中模块，按住鼠标左键将其拖曳到所需的位置即可。若要脱离线而移动，可按住Shift键再进行拖曳。（2）复

5、制：选中模块，按住鼠标右键进行拖曳即可复制同样的一个功能模块。（3）删除：选中模块，按Delete键即可。若要删除多个模块，可以同时按住Shift键，再用鼠标选中多个模块，按Delete键即可；也可以用鼠标选取某区域，再按Delete键就可以把该区域中的所有模块和线等全部删除。（4）转向：为了能够顺序连接功能模块的输入和输出端，功能模块有时需要转向。在菜单Format中选择FlipBlock旋转180°，选择RotateBlock顺时针旋转90°；或者直接按Ctrl+F组合键执行FlipBlock，按Ctrl+R组合键执行RotateBlock。（5）改变大小：选中模块，对模

6、块出现的4个黑色标记进行拖曳即可。（6）模块命名：先用鼠标在需要更改的名称上单击一下，然后直接更改即可。名称在功能模块上的位置也可以变换180°，可以用Format菜单中的FlipName来实现，也可以直接通过鼠标进行拖曳。HideName可以隐藏模块名称。（7）颜色设定：Format菜单中的ForegroundColor可以改变模块的前景颜色，BackgroundColor可以改变模块的背景颜色，而模型窗口的颜色可以通过ScreenColor来改变。（8）参数设定：用鼠标双击模块就可以进入模块的参数设定窗口，从而对模块进行参数设定。参数设定窗口包含了该模块的基本功能帮助，为

7、获得更详尽的帮助，可以单击其上的“Help”按钮。通过对模块的参数设定，就可以获得需要的功能模块。（9）属性设定：选中模块，打开Edit菜单的BlockProperties可以对模块进行属性设定，包括对Description、Priority、Tag、Openfunction、Attributesformatstring等属性的设定。其中Openfunction属性是一个很有用的属性，通过它指定一个函数名，当模块被双击之后，Simulink就会调用该函数并执行，这种函数在MATLAB中称为回调函数。（1