MATLAB程序設計電子教案 第7章

1、matlab程序設計電子教案 第7章 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 主要內(nèi)容：simulink的工作環(huán)境； 模型文件的創(chuàng)建和仿真； 子系統(tǒng)的封裝過程 。 matlab 7.x程序設計 2/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 7.1 simulink的啟動與退出7.1.1 simulink簡介 simulink是用來對動態(tài)系統(tǒng)進行建模、仿真 和分析的面對框圖的仿真軟件，是matlab的 重要組成部分。 simulink供應建立系統(tǒng)模型、

2、選擇仿真參數(shù) 和數(shù)值算法、啟動仿真程序對該系統(tǒng)進行仿 真、設置不同的輸出方式來觀看仿真結果等 功能。3/53 matlab 7.x程序設計 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 7.1.2 simulink的啟動和模型編輯窗口simulink的啟動方法有下列幾種： 1) 在matlab的命令窗口輸入語句simulink,即 可 啟 動 simulink。simulink 啟 動 后 會 顯 示 simulink 模 塊 庫 瀏 覽 器 ( simulink library browser)窗口。 2)單擊matlab主窗口工具欄上的simulink命 令按鈕

3、。 3)在matlab主窗口file菜單中選擇new菜單項 下的model命令，在消失simulink模塊庫掃瞄器 窗口的同時，還會消失一個名字為untitled的模型 編輯窗口。4/53 matlab 7.x程序設計 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 simulink的模型編輯窗口由菜單、工具欄、模型框圖窗口和狀態(tài)欄等組成。 其中菜單供應了模型建立和仿真的幾乎全 部功能。工具欄是模型建立和仿真過程中 常用功能的命令按鈕，模型框圖窗口是模 型編輯區(qū)，狀態(tài)欄是仿真過程中的狀態(tài)信 息。 matlab 7.x程序設計 5/53 matlab程序設計電子教案 第

4、7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 file的常用菜單項功能菜單項 功能 model properties 模型屬性 print 打印模型 preferences simulink界面的默認設置選項 close 關閉當前simulink窗口 matlab 7.x程序設計 6/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 edit的常用菜單項功能菜單項 功能 create subsystem 創(chuàng)建子系統(tǒng) mask subsystem 封裝子系統(tǒng) look under mask 查看封裝子系統(tǒng)的內(nèi)部結構 update diagram 更新模型框圖的外觀 ma

5、tlab 7.x程序設計 7/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 view的常用菜單項功能菜單項 功能 go to parent 顯示當前系統(tǒng)的父系統(tǒng) model browser options 模型掃瞄器設置 block data tips options 鼠標位于模塊上方時顯 示模塊內(nèi)部數(shù)據(jù) library browser 庫掃瞄器 model explorer 模型掃瞄器 zoom in/ zoom out 放大/縮小 fit system to view 自動選擇最合適的顯示比例 normal 以正常比例(100%)顯示模型matlab 7.

6、x程序設計 8/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 simulation的常用菜單項功能 菜單項 功能 start / stop 啟動/停止仿真 configuration parameters 設置仿真 參數(shù) normal 一般simulink模型 accelerator 產(chǎn)生加速simulink模型 matlab 7.x程序設計 9/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 format的常用菜單項功能 tex t alignment 標注文字對齊工具 enable tex commands 使tex 命令有

7、效 filp name 翻轉模塊名 filp block/ rotate block 翻轉/旋轉模塊 show name 顯示模塊的名字 show port labels 顯示端口標簽 foreground color 前景色 background color 背景色 screen color 屏幕顏色 port/signal displays 端口/信號顯示 block displays 顯示模塊matlab 7.x程序設計 菜單項 功能 10/53 matlab程序設計電子教案 第7章 tools的常用菜單項功能 第7 章 simulink仿真環(huán)境 菜單項 功能 simulink debu

8、gger simulink調(diào)試器 fixed_point settings 浮點設置 model advisor 模型詢問 lookup table editor 查表編輯 data class designer 用戶定義數(shù)據(jù)類型設計器 bus editor 線路編輯 signal scope manager 信號和示波器管理器 real_time workshop 實時工作平臺 external mode control panel 外部的模式掌握平臺 control design 掌握設計 parameter estination 參數(shù)估量 11/53 matlab 7.x程序設計 rep

9、ort genetor 報告生成器 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 7.1.3 simulink的文件操作simulink的文件操作方式特別敏捷，常用的文件操 作有新建文件、打開文件和保存文件三種。 1 新建文件 新建仿真模型文件有以下三種方法： 1 ) 在 matlab 的 命 令 窗 口 選 擇 菜 單 file new model。 2) 在 simulink 模 塊 庫 瀏 覽 器 窗 口 選 擇 菜 單 file new model,或者單擊工具欄的圖標。 3 ) 在 simulink 模 型 窗 口 選 擇 菜 單 file new mod

10、el,或者單擊工具欄的圖標。matlab 7.x程序設計 12/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 2 打開文件打開仿真模型文件有以下四種方法： 1)在matlab的命令窗口輸入不加擴展名的文 件名，該文件必需在當前搜尋路徑中。 2 ) 在 matlab 的 命 令 窗 口 選 擇 菜 單 file open或者單擊工具欄的圖標打開文件。 3 ) 在 simulink 模 塊 庫 瀏 覽 器 窗 口 選 擇 菜 單 file open或者單擊工具欄的圖標打開.mdl文 件。 4 ) 在 simulink 模 型 窗 口 中 選 擇 菜 單 file

11、open或者單擊工具欄的圖標打開文件。matlab 7.x程序設計 13/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 3 保存文件 模型創(chuàng)建完成后，從模型編輯窗口的file 菜單項中選擇save或save as命令，或者 單擊工具欄的圖標，可以將模型以模型 文件的格式(擴展名為.mdl)存入磁盤。 matlab 7.x程序設計 14/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 7.1.4 simulink的退出 為了退出simulink,只要關閉全部模型編輯窗口和simulink模塊庫掃瞄器窗口 即可。 matlab 7.

12、x程序設計 15/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 7.2 simulink的基本模塊 7.2.1 基本模塊庫 simulink 6.0的基本模塊庫包括16個子模塊庫， 常用的模塊庫: 常用的模塊子庫(commonly used blocks) 連續(xù)模塊子庫(continuous ) 離散模塊子庫(discrete) 規(guī)律和位操作模塊子庫(logic and bit operation) 查表函數(shù)模塊子庫(lookup tables)matlab 7.x程序設計 16/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境

13、一般數(shù)學函數(shù)子庫(math) 信宿模塊子庫(sinks) 信源模塊子庫(sources) 用戶定義的函數(shù)模塊子庫(user_definedfunctions) 端口與子系統(tǒng)(ports subsystems) matlab 7.x程序設計 17/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 7.2.2 常用模塊的參數(shù)設置1 信號發(fā)生器 信號發(fā)生器(signal generator)是信源模塊子 庫sources中的模塊，雙擊信號發(fā)生器模塊， 會消失參數(shù)設置對話框。 對話框的上半部分為參數(shù)說明;下半部分設 置參數(shù)，wave form為信號類型，time (t)

14、為仿真時間或外部時間，amplitude為信號 幅值，frequency為頻率。18/53 matlab 7.x程序設計 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 2 三角函數(shù) 三 角 函 數(shù) ( trigonometric function) 是 數(shù)學函數(shù)子庫math中的一個模塊,雙擊三 角函數(shù)模塊，會消失參數(shù)設置對話框。 對話框的上半部分為參數(shù)說明，下半部 為參數(shù)設置，其中function為可供選擇 的三角函數(shù),output signal type為自動、 實數(shù)和復數(shù)。 matlab 7.x程序設計 19/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 3 數(shù)學函數(shù) 數(shù)學函數(shù)(math function)是數(shù)學函數(shù) 子 庫 math 中 的 一 個 模 塊 , 雙 擊 math function模塊，會消失參數(shù)設置對話框。 上半部分為參數(shù)說明，下半部分為參數(shù) 設置,其中function為可供選擇的數(shù)學函 數(shù),output signal type為自動、實數(shù)和 復數(shù)。 matlab 7.x程序設計 20/53 matlab程序設計電子教案 第7章 第7 章 simulink仿真環(huán)境 4 示波器 示波器(scope)是常用的模塊子庫中的模塊， 用來