课程设计实验指导书

《课程设计实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实验五随动系统的PID校正（课程设计）一、实验目的1.学习使用SIMULINK进行系统仿真的方法。2.掌握如何运用最常用的校正方法对线性系统性能进行校正。3.借助SIMULINK验证自行设计的校正方案的正确性。4.掌握校正的概念和设计方法。二、实验原理及内容：SIMULINK是MATLAB的重要组成部分。它具有相对独立的功能和使用方法，实际上它是对动态糸进行建模、仿真和分析的软件包。SIMULINK的基本功能模块包括连续系统、离散系统、非线性系统、函数与表、数学运算、信号与系统、输入模块、接收模

2、块等组成。在这里，我们主要针对实验涉及的有关部分作简要地介绍。1.1SIMULINK的基本操作1.1.1SIMULINK的进入只要在MATLAB命令窗口的提示符下输入“Simulink”或者"simulink"（注意两者间大小写的区别），按回车键即可启动SIMULINK软件窗体。如杲输入的是"Simulink”,按回车键后岀现的是"library：simulink”窗体（图1）,此窗体内包含了SIMULINK的基本功能模块，双击英屮任何一项，均会弹出此模块包含的所有子模块的窗体（图2）如下图所示

3、：双击图1"library：simulink^窗体[^Library:simulink/SourcesJnl>dFileEditViewFormatHelpModel&SubsystemInputsuntitled.mat>siminSignalGeneratorsa画

4、阳SignR1ConstantSignalGenerato『PulseGenerato『SignalBuilder0HRampSineWaveStepRepeatingSequenceChirpSignalERandomUnif

5、ormRandomBand-LimitedFromFileNumberWhiteNoiseNumberFromWorkspace0Clock昌GroundIn112:34DigitalClock图2uSourcesn模块包含的所有子模块的窗体如果输入的是“simulink”，按冋车键后出现的是“SimulinklibraryBrower”窗体（图3）,此窗体内的左下子窗体显示了SIMULINK的基本功能模块，右下的窗体显示了左边窗体选屮的基木功能模块的所有子模块。图3uSimulinklibra

6、ryBrower”窗体1丄2窗体介绍在建模Z前，你需要创建一个工作区域窗体。创建一个工作区域的方法为,选择“File”项,然后再选择“New”菜单中的“Model”子菜单,这将弹出一个新的窗体，这个窗体就是用于构造系统模型，仿真等操作的工作区域，故称这个窗体为工作窗体。模块库窗体，包涵了我们仿真所需要的各类模型。它乂分为输入源、接收源、离散系统、数学操作等模块库。需要用到某个模块库内的功能模块吋，只需利用鼠标左键双击该图标，就可进入该库的选项窗体。如上节屮图2所示。我们可以根据图形及冇关标识说明

7、来选择所需模块，其方法是：用鼠标左键点住所需模块，然后拖到工作窗体中即可。1.1.3SIMULINK的基本模块SIMULINK的基本模块主要有以下几部分：•接收模块图4“Sink”模块包含的所有子模块的窗体接受模块的功能表子模块名功能简介Scope示波器XYGraph两个信号的关系图Display实时数字显示ToFile保存到文件ToWorkspace输出到当前工作空间的变量StopSimulation输入不为零吋停止仿真•输入模块图5“Source”模块包含的所有子模块的窗体输入模块的功能表子

8、模块名功能简介SignalGenerator信号发生器Step阶跃信号Ramp线性增加或减少的信号SineWave止弦波RepeatingSequence锯齿波DiscretePulseGenerator方波PulseGenerator冲激信号ChirpSignal变频止弦信号Clock输出当前的仿真时间DigitalClock按指定速率输出当前的仿真时间FromFile从文件读数拯FromWorkspace从当前工作空间定义的矩阵读数据RandomNumber按高斯分部的随机信号Uniform

9、RandomNumber平均分部的随机信号Band-LimitedWhiteNoise带限口噪声•连续系统模块图64