实验七simulink建模与工具箱的使用

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1、西北农林科技大学实验报告学院名称：理学院专业年级：姓名：学号：课程：数学软件实验报告日期：2014年11月29日实验七SIMULINK建模与工具箱的使用一．实验目的MATLAB具有丰富的可用于各种专业方向的工具箱，这些工具箱已经形成了MATLAB的系列产品。特别是动态仿真建模工具箱，更是成为许多工具箱的基础。本次实验的目的就是要使大家了解MATLAB工具箱使用的基本方法，以及如何查询工具箱，主要掌握系统优化工具箱的使用和系统动态仿真建模工具箱的使用。二．实验要求MATLAB系统的工具箱十分的丰富，并且随着版本的不断升级，其工具箱还在不断地增加。通过本次实验，要求了解M

2、ATLAB系统工具箱的分类与查询，会使用系统优化工具箱解决一些实际问题。能建立系统仿真方框图，并进行系统仿真模拟。三．实验内容SIMULINK基础一、Simulink初步Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模，它也支持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型，Simulink提供了一个建立模型

3、方块图的图形用户接口(GUI)，这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成，它提供了一种更快捷、直接明了的方式，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。二、Simulink的基本模块（1）连续模块Continuous名称功能说明Derivative微分Integrator积分器IntegratorLimited定积分Integrator,Second-Order二阶积分Integrator,Second-OrderLimited二阶定积分PIDControllerPID控制器PIDController(2DOF)PID控制器State-Space状态空间TransferF

4、cn传递函数TransportDelay传输延时VariableTransportDelay可变传输延时Zero-Pole零—极点增益模型（2）非连续模块Discontinuous名称功能说明Backlash间隙非线性Coulomb&ViscousFriction库仑和黏度摩擦非线性DeadZone死区非线性DeadZoneDynamic动态死区非线性HitCrossing冲击非线性Quantizer量化非线性RateLimiter静态限制信号的变化速率RateLimiterDynamic动态限制信号的变化速率Relay滞环比较器，限制输出值在某一范围内变化Satur

5、ation饱和输出，让输出超过某一值时能够饱和SaturationDynamic动态饱和输出WrapToZero还零非线性（3）离散模块Discrete名称功能说明Difference差分环节DiscreteDerivative离散微分环节DiscreteFIRFilter离散FIR滤波器DiscreteFilter离散滤波器DiscretePIDController离散PID控制器DiscretePIDController(2DOF)离散PID控制器DiscreteState-Space离散状态空间系统模型DiscreteTransfer-Fcn离散传递函数模型Di

6、screteZero-Pole以零极点表示的离散传递函数模型Discrete-timeIntegrator离散时间积分器First-OrderHold一阶保持器Memory输出本模块上一步的输入值TappedDelay延迟TransferFcnFirstOrder离散一阶传递函数TransferFcnLeadorLag传递函数TransferFcnRealZero离散零点传递函数（4）逻辑和位操作模块LogicandBitOperations名称功能说明BitClear位清零BitSet位置位DetectChange检测跳变DetectDecrease检测递减Dete

7、ctFallNegative检测负下降沿DetectFallNonpositive检测非负下降沿DetectIncrease检测递增DetectRiseNonnegative检测非负上升沿DetectRisePositive检测正上升沿ExtractBits提取位IntervalTest检测开区间（5）查找表模块LookupTable名称功能说明2-DLookupTable两维输入信号的查询表（线性峰值匹配）Cosine余弦函数查询表DirectLookupTable(n-D)N个输入信号的查询表（直接匹配）InterpolationusingPre