计算机与CAD仿真第6章动态仿真集成环境-Simulinkppt课件.ppt

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1、第6章动态仿真集成环境-SimulinkSimulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。它支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统仿真。Simulink为用户提供了一个图形化的用户界面（GUI）。对于用方框图所表示的系统，通过图形界面，利用鼠标点击和拖拉方式，建立系统模型就像用铅笔在纸上绘制系统的模型图一样简单，它与用微分方程和差分方程建模的传统仿真软件包相比，具有更直观、更方便、更灵活的优点。它不但实现了可视化的动态仿真，也实现了与MATLAB、C或者FORTRAN甚至和硬件之间的数据传递，大大地扩展了它的功能。16.1Simulink简介6.1.1Simuli

2、nk的启动要启动Simulink必须先启动MATLAB。在MATLAB窗口中，有三种方法启动Simulink：(1)在MATLAB的命令窗口中，直接键入命令：>>simulink；(2)在MATLAB窗口的工具条中，单击Simulink的快捷启动按钮“”；(3)在MATLAB窗口的左下角“Start”菜单中，单击“Simulink”子菜单中的“LibraryBrowser”选项。2启动Simulink后，便可显示如图6-1所示的Simulink库浏览窗口（SimulinkLibraryBrowser），窗口左边列出了该系统中所有安装的一个树状结构的仿真模块集或工具箱，同时右边显示当前

3、左边所选仿真模块集或工具箱中所包含的标准模块库。Simulink库浏览窗口由功能菜单、工具栏和模块集或工具箱三大部分组成，创建系统模型时，将从这些仿真模块集或工具箱中利用鼠标复制标准模块到用户模型编辑窗口中。36.1.3仿真模块库（集）在Simulink库浏览窗口中，包含了由众多领域著名专家与学者以MATLAB为基础开发的大量实用模块集或工具箱，本书限于篇幅，仅介绍与动态仿真Simulink有关的几种模块集。1.Simulink模块集（Simulink）在Simulink库浏览窗口的Simulink节点上，通过单击鼠标右键后，便可打开如图6-2所示的Simulink模块集窗口。4Si

4、mulink的标准模块库1.输入模块组Sources2.输出池模块组Sinks3.连续系统模块组Continuous4.离散系统模块组Discrete5.非线性模块组Discontinuities6.数学函数模块组MathOperations7.查表模组块Look-upTables8.用户自定义函数模块组User-definedFunctions9.信号模块组SignalRouting10.信号属性模块组SignalAttributes51.信号源模块库(Sources)62.接收模块库(Sinks)73.连续系统模块库(Continuous)84.离散系统模块库（Discrete）

5、95.非连续系统模块库（Discontinuities）106.信号路由模块库(SignalRouting)11***(7)信号属性模块库(SignalAttributes)12(8)数学运算模块库(MathOperations)13(9)***逻辑和位操作模块库(LogicandBitOperations)14(10)查表模块库(LookupTables)15(11)用户自定义函数模块库(User-DefinedFunctions)166.2模型的构造Simulink完全采用方框图的“抓取”功能来构造动态系统模型，系统的创建过程就是绘制方框图的过程。在Simulink环境中方框图的

6、绘制完全依赖于鼠标操作。17图6-266.2.1模型编辑窗口若想新建一个控制系统结构框图，则首先应该打开一个标题为“Untitled”的空白模型编辑窗口，如图6-26所示。18创建一个新的模型编辑窗口有以下三种方法：1）在Simulink库浏览窗口中，点击工具条中的新建模型窗口按钮；2）在Simulink库窗口中选择菜单命令File

7、New

8、Model；3)在MATLAB指令窗口中选择菜单命令File

9、New

10、Model。19创建仿真系统模型的具体步骤如下：（1）激活Simulink；（2）选择所需要的模块；（3）用连线连接各模块；（4）双击各模块，完成对模块的参数设置和修改。【例】

11、控制系统的模型如下图所示，分析其创建过程。如何创建一个SIMULINK模型20解：进入Simulink后，打开一个空白的模型窗口，按以下步骤进行操作：(1)添加并编辑Step模块21(2)添加并编辑TransferFcn模块22(3)添加并编辑Sum模块23246.2.5模型的保存在模型编辑窗口中编辑好系统结构框图后，可用窗口中的菜单命令File

12、Save将其保存为模型文件(扩展名为.mdl)，模型文件中存有模块图和模块的一些属性，它是以ASCII码形式存