Simulink的使用教學(xué)講解課件

第7章Simulink的仿真基礎(chǔ)Simulink基本操作模塊庫和系統(tǒng)仿真子系統(tǒng)創(chuàng)建與封裝Simulink仿真舉例【本章內(nèi)容】Simulink中的“Simu”一詞表示可用于計(jì)算機(jī)仿真，而“Link”一詞表示它能進(jìn)行系統(tǒng)連接，即把一系列模塊連接起來，構(gòu)成復(fù)雜的系統(tǒng)模型。作為MATLAB的一個(gè)重要組成部分，Simulink由于它所具有的上述的兩大功能和特色，以及所提供的可視化仿真環(huán)境、快捷簡便的操作方法，而使其成為目前最受歡迎的仿真軟件。本章主要介紹Simulink的基本功能和基本操作方法，并通過舉例介紹如何利用Simulink進(jìn)行系統(tǒng)建模和仿真第7章Simulink的仿真基礎(chǔ)Simulink基本操作【1

利用Simulink進(jìn)行系統(tǒng)仿真的步驟

step1：啟動(dòng)Simulink，打開Simulink模塊庫；

step2：打開空白模型窗口；

step3：建立Smulink仿真模型；

step4：設(shè)置仿真參數(shù)，進(jìn)行仿真；

step5：輸出仿真結(jié)果。Simulink基本操作啟動(dòng)Simulink

單擊MATLABCommand窗口工具條上的Simulink圖標(biāo)，或者在MATLAB命令窗口輸入simulink，即彈出圖示的模塊庫窗口界面(SimulinkLibraryBrowser)。該界面右邊的窗口給出Simulink所有的子模塊庫。常用的子模塊庫有Sources(信號(hào)源)，Sink(顯示輸出)，Continuous(線性連續(xù)系統(tǒng))，Discrete（線性離散系統(tǒng))，F(xiàn)unction&Table（函數(shù)與表格)，Math(數(shù)學(xué)運(yùn)算)，Discontinuities(非線性)，Demo（演示）等。利用Simulink進(jìn)行系統(tǒng)仿真的步驟Simulink2每個(gè)子模塊庫中包含同類型的標(biāo)準(zhǔn)模型，這些模塊可直接用于建立系統(tǒng)的Simulink框圖模型?？砂匆韵路椒ù蜷_子模塊庫:用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊某子模塊庫(如【Continuous】)，Simulink瀏覽器右邊的窗口即顯示該子模塊庫包含的全部標(biāo)準(zhǔn)模塊。用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊Simulink菜單項(xiàng)，則彈出一菜單條，點(diǎn)擊該菜單條即彈出該子庫的標(biāo)準(zhǔn)模塊窗口.如單擊左圖中的【Sinks】,出現(xiàn)“Openthe‘Sinks’Library”菜單條，單擊該菜單條，則彈出右圖所示的該子庫的標(biāo)準(zhǔn)模塊窗口。每個(gè)子模塊庫中包含同類型的標(biāo)準(zhǔn)模型，這些模塊可直接用于建立系3打開空白模型窗口模型窗口用來建立系統(tǒng)的仿真模型。只有先創(chuàng)建一個(gè)空白的模型窗口，才能將模塊庫的相應(yīng)模塊復(fù)制到該窗口，通過必要的連接，建立起Simulink仿真模型。也將這種窗口稱為Simulink仿真模型窗口。

打開一個(gè)空白模型窗口的方法：

1）在MATLAB主界面中選擇【File:NewModel】菜單項(xiàng)；

2）單擊模塊庫瀏覽器的新建圖標(biāo)；

3）選中模塊庫瀏覽器的【File:NewModel】菜單項(xiàng)。所打開的空白模型窗口如圖所示。打開空白模型窗口打開一個(gè)空白模型窗口的方法：4

建立Simulink仿真模型

1）打開Simulink模型窗口(Untitled)；

2）選取模塊或模塊組；在Simulink模型或模塊庫窗口內(nèi)，用鼠標(biāo)左鍵單擊所需模塊圖標(biāo)，圖標(biāo)四角出現(xiàn)黑色小方點(diǎn)，表明該模塊已經(jīng)選中。

3）模塊拷貝及刪除；在模塊庫中選中模塊后，按住鼠標(biāo)左鍵不放并移動(dòng)鼠標(biāo)至目標(biāo)模型窗口指定位置，釋放鼠標(biāo)即完成模塊拷貝。模塊的刪除只需選定刪除的模塊，按Del鍵即可。

4）模塊調(diào)整：改變模塊位置、大小方向；使模塊輸入輸出端口的方向改變。選中模塊后，選取菜單Format→RotateBlock，可使模塊旋轉(zhuǎn)900建立Simulink仿真模型55）模塊參數(shù)設(shè)置；用鼠標(biāo)雙擊指定模塊圖標(biāo)，打開模塊對(duì)話框，根據(jù)對(duì)話框欄目中提供的信息進(jìn)行參數(shù)設(shè)置或修改。例如雙擊模型窗口的傳遞函數(shù)模塊，彈出圖示對(duì)話框，在對(duì)話框中分別輸入分子、分母多項(xiàng)式的系數(shù)，點(diǎn)擊OK鍵，完成該模型的設(shè)置，如右下圖所示：5）模塊參數(shù)設(shè)置；66）模塊的連接模塊之間的連接是用連接線將一個(gè)模塊的輸出端與另一模塊的輸入端連接起來；也可用分支線把一個(gè)模塊的輸出端與幾個(gè)模塊的輸入端連接起來。連接線生成是將鼠標(biāo)置于某模塊的輸出端口(顯一個(gè)十字光標(biāo))，按下鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng)鼠標(biāo)置另一模塊的輸入端口即可。分支線則是將鼠標(biāo)置于分支點(diǎn)，按下鼠標(biāo)右鍵，其余同上。連接線(左鍵)分支線(右鍵)6）模塊的連接連接線(左鍵)分支線(右鍵)77）模塊文件的取名和保存選擇模型窗口菜單FileSaveas后彈出一個(gè)“Saveas”對(duì)話框，填入模型文件名，按保存(s)即可。模塊的修改、調(diào)整、連接通常只能在仿真模型窗口中進(jìn)行，不要直接對(duì)模塊庫中的模塊進(jìn)行修改或調(diào)整。7）模塊文件的取名和保存模塊的修改、調(diào)整、連接8系統(tǒng)仿真運(yùn)行

Simulink模型窗口下仿真步驟

1）打開Simulink仿真模型窗口，或打開指定的.mdl文件；

2）設(shè)置仿真參數(shù)：在模型窗口選取菜單【Simulation:Parameters】,彈出“SimulationParameters”對(duì)話框，設(shè)置仿真參數(shù)，然后按【OK】即可。若不設(shè)置仿真參數(shù)，則采用Simulink缺省設(shè)置。系統(tǒng)仿真運(yùn)行若不設(shè)置仿真參數(shù)，則采用Simulink缺93）仿真運(yùn)行和終止：在模型窗口選取菜單【Simulation:Start】，仿真開始，至設(shè)置的仿真終止時(shí)間，仿真結(jié)束。若在仿真過程中要中止仿真，可選擇【Simulation:Stop】菜單。也可直接點(diǎn)擊模型窗口中的（或）啟動(dòng)（或停止）仿真。MATLAB命令窗口下的仿真運(yùn)行在Matlab命令窗口下可直接運(yùn)行一個(gè)已存在的Simulink模型：[t,x,y]=sim(‘model’,timespan,option,ut)其中，t為返回的仿真時(shí)間向量；x為返回的狀態(tài)矩陣；

y為返回的輸出矩陣；model為系統(tǒng)Simulink模型文件名；

timespan為仿真時(shí)間；option為仿真參數(shù)選擇項(xiàng)，由simset設(shè)置；

ut為選擇外部產(chǎn)生輸入，ut=[T,u1,u2,…,un]。3）仿真運(yùn)行和終止：在模型窗口選取菜單【Si10模塊庫和系統(tǒng)仿真

Simulink模塊

1）Sources庫也可稱為信號(hào)源庫，該庫包含了可向仿真模型提供信號(hào)的模塊。它沒有輸入口，但至少有一個(gè)輸出口。雙擊圖標(biāo)

即彈出該庫的模塊圖在該圖中的每一個(gè)圖標(biāo)都是一個(gè)信號(hào)模塊，這些模塊均可拷貝到用戶的模型窗里。用戶可以在模型窗里根據(jù)自己的需要對(duì)模塊的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置（但不可在模塊庫里進(jìn)行模塊的參數(shù)設(shè)置)。模塊庫和系統(tǒng)仿真在該圖中的每一個(gè)圖標(biāo)都是一個(gè)信號(hào)模塊，這11

SineWave：產(chǎn)生幅值、頻率可設(shè)置的正弦波信號(hào)。雙擊圖標(biāo)，彈出正弦波的參數(shù)設(shè)置框圖。圖中參數(shù)為Simulink默認(rèn)值，用戶可根據(jù)需要對(duì)這些參數(shù)重新設(shè)置。幅值、頻率為2，基準(zhǔn)為0.5，其波形如下圖所示：SineWave：幅值、頻率為2，基準(zhǔn)為0.5，其波形12Step：產(chǎn)生幅值、階躍時(shí)間可設(shè)置的階躍信號(hào)。雙擊圖標(biāo)

，彈出階躍信號(hào)的參數(shù)設(shè)置框圖。圖中參數(shù)為Simulink默認(rèn)值。當(dāng)設(shè)置幅值為0.8,階躍時(shí)間為1秒時(shí)，階躍波形如下圖所示：Step：當(dāng)設(shè)置幅值為0.8,階躍時(shí)間為1秒時(shí)，階躍波形132）Sinks庫

該庫包含了顯示和寫模塊輸出的模塊。雙擊

即彈出該庫的模塊圖。數(shù)字表，顯示指定模塊的輸出數(shù)值。X-Y繪圖儀用同一圖形窗口，顯示X-Y坐標(biāo)的圖形(需先在參數(shù)對(duì)話框中設(shè)置每個(gè)坐標(biāo)的變化范圍)，當(dāng)X、Y分別為正、余弦信號(hào)時(shí)，其顯示圖形如下：2）Sinks庫數(shù)字表，顯示指定模塊的輸出數(shù)值。X-Y繪14分別管理X-Y、X和Y軸向變焦取當(dāng)前窗中信號(hào)最大、最小值為縱坐標(biāo)的上下限把當(dāng)前軸的設(shè)置保存為該示波器的缺省設(shè)置打開示波器屬性對(duì)話框設(shè)置為浮動(dòng)示波器示波器。顯示在仿真過程產(chǎn)生的信號(hào)波形。雙擊該圖標(biāo),彈出示波器窗如右圖所示：分別管理X-Y、X和Y軸向變焦取當(dāng)前窗中信號(hào)最大、最小值為縱15示波器屬性對(duì)話框設(shè)置Y軸個(gè)數(shù)設(shè)置顯示的時(shí)間范圍選擇軸的標(biāo)注方法確定顯示頻度(每隔n-1個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)顯示一次)確定顯示點(diǎn)的時(shí)間間隔(缺省為0表示連續(xù)顯示)設(shè)定緩沖區(qū)接受數(shù)據(jù)的長度,勾選為缺省狀態(tài),其值為5000確定示波器數(shù)據(jù)是否保存到MATLAB工作空間。若勾選則為保存，且需確定變量名和保存格式(缺省時(shí),不被勾選)示波器屬性對(duì)話框設(shè)置Y軸個(gè)數(shù)設(shè)置顯示的時(shí)間范圍選擇軸的標(biāo)注方16示波器應(yīng)用示例。Simulink仿真模型如左圖所示，示波器輸入為3（Y軸個(gè)數(shù)為3）。右圖為該示波器顯示的三路輸入信號(hào)的波形.示波器應(yīng)用示例。173）Continuous庫該庫包含描述線性函數(shù)的模塊。雙擊即彈出下圖：微分環(huán)節(jié)。其輸出為其輸入信號(hào)的微分。如下圖為輸入斜坡信號(hào)時(shí)微分環(huán)節(jié)的輸出：3）Continuous庫微分環(huán)節(jié)。18積分環(huán)節(jié)。其輸出為其輸入信號(hào)的積分。雙擊該模塊,彈出積分器的參數(shù)對(duì)話框,可設(shè)置積分器的復(fù)位、積分上限和下限等。當(dāng)設(shè)置為信號(hào)下跳過零復(fù)位、積分器限幅為5時(shí)，積分器對(duì)諧波輸入的輸出如圖所示：積分環(huán)節(jié)。19分子分母為多項(xiàng)式形式的傳遞函數(shù)。雙擊該模塊，彈出傳遞函數(shù)的參數(shù)對(duì)話框，設(shè)置框圖中的參數(shù)后，該傳遞函數(shù)顯示如下：分子分母為多項(xiàng)式形式的傳遞函數(shù)。204）Math庫該庫包含描述一般數(shù)學(xué)函數(shù)的模塊。雙擊即彈出右圖。

該庫中模塊的功能就是將輸入信號(hào)按照模塊所描述的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)計(jì)算，并把運(yùn)算結(jié)果作為輸出信號(hào)輸出加法器。該模塊為求和裝置。求和器形狀，輸入信號(hào)個(gè)數(shù)和符號(hào)可設(shè)置，如右邊框圖。若設(shè)置如框圖。則模塊顯示為：4）Math庫加法器。21符號(hào)函數(shù)。

該模塊的輸出為輸入信號(hào)的符號(hào)。下圖為對(duì)正弦信號(hào)經(jīng)符號(hào)運(yùn)算后的波形。實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)學(xué)函數(shù)。左圖為該函數(shù)的參數(shù)設(shè)置框。點(diǎn)擊函數(shù)設(shè)置的下拉窗口，可選擇所需要的函數(shù)。選定函數(shù)后，該模塊圖標(biāo)將顯示所選函數(shù)。如選擇“Square”，則模塊圖標(biāo)變?yōu)椋悍?hào)函數(shù)。實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)學(xué)函數(shù)。225）Signals&Systems庫

信號(hào)分路器

。

將混路器輸出的信號(hào)依照原來的構(gòu)成方法分解成多路信號(hào)。

信號(hào)匯總器

將多路信號(hào)依照向量的形式混合成一路信號(hào)。

(a)(b)5）Signals&Systems庫(a)(b)23在建立的Simulink系統(tǒng)模型比較大或很復(fù)雜時(shí)，可將一些模塊組合成子系統(tǒng)，這樣可使：模型得到簡化，便于連線；可提高效率，便于調(diào)試；可生成層次化的模型圖表。將一個(gè)創(chuàng)建好的子系統(tǒng)進(jìn)行封裝，也就是使子系統(tǒng)象一個(gè)模塊一樣，例如可以有自己的參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，自己的模塊圖標(biāo)等。這樣就使子系統(tǒng)使用起來非常方便。子系統(tǒng)創(chuàng)建與封裝子系統(tǒng)的創(chuàng)建1）通過子系統(tǒng)模塊來建立子系統(tǒng)在Simulink庫瀏覽器，有一個(gè)子系統(tǒng)(Subsystems)的庫模塊(有的版本在Signals&Systems子庫里)，點(diǎn)擊該圖標(biāo)即可看到不同類型的子系統(tǒng)模塊。子模塊庫MATLAB6.0版MATLAB6.5版在建立的Simulink系統(tǒng)模型比較大或很復(fù)24例：以PID控制器子系統(tǒng)創(chuàng)建，說明子系統(tǒng)的創(chuàng)建過程：

1、將子系統(tǒng)庫模塊中的Subsystem模塊復(fù)制到模型窗；

2、雙擊該圖標(biāo)即打開該子系統(tǒng)的編輯窗口；

3、將組成子系統(tǒng)的模塊填加到子系統(tǒng)編輯窗口；

例：以PID控制器子系統(tǒng)創(chuàng)建，說明子系統(tǒng)的創(chuàng)建過程：254、將模塊按設(shè)計(jì)要求連接；

5、設(shè)置子系統(tǒng)各模塊參數(shù)（可以是變量）；修改in1和out1模塊下面的標(biāo)簽；

6、關(guān)閉子系統(tǒng)的編輯窗口，返回模型窗口，修改子系統(tǒng)的標(biāo)簽（PID），該P(yáng)ID子系統(tǒng)即可作為模塊在構(gòu)造系統(tǒng)模型時(shí)使用。

4、將模塊按設(shè)計(jì)要求連接；262）組合已存在的模塊來建立子系統(tǒng)如果現(xiàn)有的模型已經(jīng)包含了需要轉(zhuǎn)化成子系統(tǒng)的模塊，就可以通過組合這些模塊的方式建立子系統(tǒng)。步驟如下：1、確定需建立Subsystem的模型（被選中的均標(biāo)記有黑塊）；

2、點(diǎn)擊模型窗Edit菜單下的CreateSubsystem命令，則所選定的模型組合自動(dòng)轉(zhuǎn)化成子系統(tǒng)；

3、雙擊該圖標(biāo)，可打開該子系統(tǒng)窗口，改寫輸入輸出符號(hào)；

4、關(guān)閉子系統(tǒng)編輯窗口，設(shè)置子系統(tǒng)標(biāo)簽。2）組合已存在的模塊來建立子系統(tǒng)27

子系統(tǒng)的封裝

子系統(tǒng)可以建立自己的參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，以避免對(duì)子系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)模塊分別進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，因此在子系統(tǒng)建立好以后，需對(duì)其進(jìn)行封裝。子系統(tǒng)封裝的基本步驟如下：

1、設(shè)置好子系統(tǒng)中各模塊的參數(shù)變量；

2、定義提示對(duì)話框及其特性；

3、定義被封裝子系統(tǒng)的描述和幫助文檔；

4、定義產(chǎn)生模塊圖標(biāo)的命令。

設(shè)置子系統(tǒng)參數(shù)變量將原子系統(tǒng)中的常數(shù)改為變量,其中飽和環(huán)節(jié)的上、下限分別設(shè)為au、ab(需打開該環(huán)節(jié)的參數(shù)設(shè)置框)子系統(tǒng)的封裝設(shè)置子系統(tǒng)參數(shù)變量將原子系統(tǒng)中的常數(shù)改為28

產(chǎn)生提示對(duì)話框

選擇需要封裝的子系統(tǒng)，從模型窗口的Edit菜單選擇MaskSubsystem命令，即彈出封裝編輯器：編輯器分為四頁：Icon(圖標(biāo))頁P(yáng)arameters(參數(shù)頁)Initialiation(初始化)頁Documentation(文檔)頁其中對(duì)于子系統(tǒng)封裝最關(guān)鍵的是Parameters項(xiàng)，用于設(shè)置參數(shù)變量及其類型等。產(chǎn)生提示對(duì)話框編輯器分為四頁：29Parameters頁

AddDeleteUpDown提示符變量名直接輸入變量名變量的類型為數(shù)值變量的數(shù)值可在線調(diào)節(jié)Parameters頁AddDeleteUpDown提示符30假定子系統(tǒng)（Nonlinearsystem）的參數(shù)變量名已由封裝編輯器全部輸入。雙擊該子系統(tǒng)圖標(biāo)，即彈出如圖所示子系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置框圖。如圖所示逐欄輸入與變量所對(duì)應(yīng)的參數(shù)，即完成對(duì)該子系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置。假定子系統(tǒng)（Nonlinearsystem）的參數(shù)變量名已31Simulink仿真舉例求電路圖電壓Uc的波形(1)建模(2)根據(jù)數(shù)學(xué)模型畫出仿真模型Simulink仿真舉例求電路圖電壓Uc的波形(1)建模(232設(shè)置系統(tǒng)參數(shù):>>R=6e-4>>C=1700e-6>>L=6e-9設(shè)置仿真參數(shù):開始時(shí)間(Starttime):0終止時(shí)間(Stoptime):100微秒最大步長:0.1微秒仿真結(jié)果:設(shè)置系統(tǒng)參數(shù):仿真結(jié)果:33謝謝！謝謝！34第7章Simulink的仿真基礎(chǔ)Simulink基本操作模塊庫和系統(tǒng)仿真子系統(tǒng)創(chuàng)建與封裝Simulink仿真舉例【本章內(nèi)容】Simulink中的“Simu”一詞表示可用于計(jì)算機(jī)仿真，而“Link”一詞表示它能進(jìn)行系統(tǒng)連接，即把一系列模塊連接起來，構(gòu)成復(fù)雜的系統(tǒng)模型。作為MATLAB的一個(gè)重要組成部分，Simulink由于它所具有的上述的兩大功能和特色，以及所提供的可視化仿真環(huán)境、快捷簡便的操作方法，而使其成為目前最受歡迎的仿真軟件。本章主要介紹Simulink的基本功能和基本操作方法，并通過舉例介紹如何利用Simulink進(jìn)行系統(tǒng)建模和仿真第7章Simulink的仿真基礎(chǔ)Simulink基本操作【35

利用Simulink進(jìn)行系統(tǒng)仿真的步驟

step1：啟動(dòng)Simulink，打開Simulink模塊庫；

step2：打開空白模型窗口；

step3：建立Smulink仿真模型；

step4：設(shè)置仿真參數(shù)，進(jìn)行仿真；

step5：輸出仿真結(jié)果。Simulink基本操作啟動(dòng)Simulink

單擊MATLABCommand窗口工具條上的Simulink圖標(biāo)，或者在MATLAB命令窗口輸入simulink，即彈出圖示的模塊庫窗口界面(SimulinkLibraryBrowser)。該界面右邊的窗口給出Simulink所有的子模塊庫。常用的子模塊庫有Sources(信號(hào)源)，Sink(顯示輸出)，Continuous(線性連續(xù)系統(tǒng))，Discrete（線性離散系統(tǒng))，F(xiàn)unction&Table（函數(shù)與表格)，Math(數(shù)學(xué)運(yùn)算)，Discontinuities(非線性)，Demo（演示）等。利用Simulink進(jìn)行系統(tǒng)仿真的步驟Simulink36每個(gè)子模塊庫中包含同類型的標(biāo)準(zhǔn)模型，這些模塊可直接用于建立系統(tǒng)的Simulink框圖模型。可按以下方法打開子模塊庫:用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊某子模塊庫(如【Continuous】)，Simulink瀏覽器右邊的窗口即顯示該子模塊庫包含的全部標(biāo)準(zhǔn)模塊。用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊Simulink菜單項(xiàng)，則彈出一菜單條，點(diǎn)擊該菜單條即彈出該子庫的標(biāo)準(zhǔn)模塊窗口.如單擊左圖中的【Sinks】,出現(xiàn)“Openthe‘Sinks’Library”菜單條，單擊該菜單條，則彈出右圖所示的該子庫的標(biāo)準(zhǔn)模塊窗口。每個(gè)子模塊庫中包含同類型的標(biāo)準(zhǔn)模型，這些模塊可直接用于建立系37打開空白模型窗口模型窗口用來建立系統(tǒng)的仿真模型。只有先創(chuàng)建一個(gè)空白的模型窗口，才能將模塊庫的相應(yīng)模塊復(fù)制到該窗口，通過必要的連接，建立起Simulink仿真模型。也將這種窗口稱為Simulink仿真模型窗口。

打開一個(gè)空白模型窗口的方法：

1）在MATLAB主界面中選擇【File:NewModel】菜單項(xiàng)；

2）單擊模塊庫瀏覽器的新建圖標(biāo)；

3）選中模塊庫瀏覽器的【File:NewModel】菜單項(xiàng)。所打開的空白模型窗口如圖所示。打開空白模型窗口打開一個(gè)空白模型窗口的方法：38

建立Simulink仿真模型

1）打開Simulink模型窗口(Untitled)；

2）選取模塊或模塊組；在Simulink模型或模塊庫窗口內(nèi)，用鼠標(biāo)左鍵單擊所需模塊圖標(biāo)，圖標(biāo)四角出現(xiàn)黑色小方點(diǎn)，表明該模塊已經(jīng)選中。

3）模塊拷貝及刪除；在模塊庫中選中模塊后，按住鼠標(biāo)左鍵不放并移動(dòng)鼠標(biāo)至目標(biāo)模型窗口指定位置，釋放鼠標(biāo)即完成模塊拷貝。模塊的刪除只需選定刪除的模塊，按Del鍵即可。

4）模塊調(diào)整：改變模塊位置、大小方向；使模塊輸入輸出端口的方向改變。選中模塊后，選取菜單Format→RotateBlock，可使模塊旋轉(zhuǎn)900建立Simulink仿真模型395）模塊參數(shù)設(shè)置；用鼠標(biāo)雙擊指定模塊圖標(biāo)，打開模塊對(duì)話框，根據(jù)對(duì)話框欄目中提供的信息進(jìn)行參數(shù)設(shè)置或修改。例如雙擊模型窗口的傳遞函數(shù)模塊，彈出圖示對(duì)話框，在對(duì)話框中分別輸入分子、分母多項(xiàng)式的系數(shù)，點(diǎn)擊OK鍵，完成該模型的設(shè)置，如右下圖所示：5）模塊參數(shù)設(shè)置；406）模塊的連接模塊之間的連接是用連接線將一個(gè)模塊的輸出端與另一模塊的輸入端連接起來；也可用分支線把一個(gè)模塊的輸出端與幾個(gè)模塊的輸入端連接起來。連接線生成是將鼠標(biāo)置于某模塊的輸出端口(顯一個(gè)十字光標(biāo))，按下鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng)鼠標(biāo)置另一模塊的輸入端口即可。分支線則是將鼠標(biāo)置于分支點(diǎn)，按下鼠標(biāo)右鍵，其余同上。連接線(左鍵)分支線(右鍵)6）模塊的連接連接線(左鍵)分支線(右鍵)417）模塊文件的取名和保存選擇模型窗口菜單FileSaveas后彈出一個(gè)“Saveas”對(duì)話框，填入模型文件名，按保存(s)即可。模塊的修改、調(diào)整、連接通常只能在仿真模型窗口中進(jìn)行，不要直接對(duì)模塊庫中的模塊進(jìn)行修改或調(diào)整。7）模塊文件的取名和保存模塊的修改、調(diào)整、連接42系統(tǒng)仿真運(yùn)行

Simulink模型窗口下仿真步驟

1）打開Simulink仿真模型窗口，或打開指定的.mdl文件；

2）設(shè)置仿真參數(shù)：在模型窗口選取菜單【Simulation:Parameters】,彈出“SimulationParameters”對(duì)話框，設(shè)置仿真參數(shù)，然后按【OK】即可。若不設(shè)置仿真參數(shù)，則采用Simulink缺省設(shè)置。系統(tǒng)仿真運(yùn)行若不設(shè)置仿真參數(shù)，則采用Simulink缺433）仿真運(yùn)行和終止：在模型窗口選取菜單【Simulation:Start】，仿真開始，至設(shè)置的仿真終止時(shí)間，仿真結(jié)束。若在仿真過程中要中止仿真，可選擇【Simulation:Stop】菜單。也可直接點(diǎn)擊模型窗口中的（或）啟動(dòng)（或停止）仿真。MATLAB命令窗口下的仿真運(yùn)行在Matlab命令窗口下可直接運(yùn)行一個(gè)已存在的Simulink模型：[t,x,y]=sim(‘model’,timespan,option,ut)其中，t為返回的仿真時(shí)間向量；x為返回的狀態(tài)矩陣；

y為返回的輸出矩陣；model為系統(tǒng)Simulink模型文件名；

timespan為仿真時(shí)間；option為仿真參數(shù)選擇項(xiàng)，由simset設(shè)置；

ut為選擇外部產(chǎn)生輸入，ut=[T,u1,u2,…,un]。3）仿真運(yùn)行和終止：在模型窗口選取菜單【Si44模塊庫和系統(tǒng)仿真

Simulink模塊

1）Sources庫也可稱為信號(hào)源庫，該庫包含了可向仿真模型提供信號(hào)的模塊。它沒有輸入口，但至少有一個(gè)輸出口。雙擊圖標(biāo)

即彈出該庫的模塊圖在該圖中的每一個(gè)圖標(biāo)都是一個(gè)信號(hào)模塊，這些模塊均可拷貝到用戶的模型窗里。用戶可以在模型窗里根據(jù)自己的需要對(duì)模塊的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置（但不可在模塊庫里進(jìn)行模塊的參數(shù)設(shè)置)。模塊庫和系統(tǒng)仿真在該圖中的每一個(gè)圖標(biāo)都是一個(gè)信號(hào)模塊，這45

SineWave：產(chǎn)生幅值、頻率可設(shè)置的正弦波信號(hào)。雙擊圖標(biāo)，彈出正弦波的參數(shù)設(shè)置框圖。圖中參數(shù)為Simulink默認(rèn)值，用戶可根據(jù)需要對(duì)這些參數(shù)重新設(shè)置。幅值、頻率為2，基準(zhǔn)為0.5，其波形如下圖所示：SineWave：幅值、頻率為2，基準(zhǔn)為0.5，其波形46Step：產(chǎn)生幅值、階躍時(shí)間可設(shè)置的階躍信號(hào)。雙擊圖標(biāo)

，彈出階躍信號(hào)的參數(shù)設(shè)置框圖。圖中參數(shù)為Simulink默認(rèn)值。當(dāng)設(shè)置幅值為0.8,階躍時(shí)間為1秒時(shí)，階躍波形如下圖所示：Step：當(dāng)設(shè)置幅值為0.8,階躍時(shí)間為1秒時(shí)，階躍波形472）Sinks庫

該庫包含了顯示和寫模塊輸出的模塊。雙擊

即彈出該庫的模塊圖。數(shù)字表，顯示指定模塊的輸出數(shù)值。X-Y繪圖儀用同一圖形窗口，顯示X-Y坐標(biāo)的圖形(需先在參數(shù)對(duì)話框中設(shè)置每個(gè)坐標(biāo)的變化范圍)，當(dāng)X、Y分別為正、余弦信號(hào)時(shí)，其顯示圖形如下：2）Sinks庫數(shù)字表，顯示指定模塊的輸出數(shù)值。X-Y繪48分別管理X-Y、X和Y軸向變焦取當(dāng)前窗中信號(hào)最大、最小值為縱坐標(biāo)的上下限把當(dāng)前軸的設(shè)置保存為該示波器的缺省設(shè)置打開示波器屬性對(duì)話框設(shè)置為浮動(dòng)示波器示波器。顯示在仿真過程產(chǎn)生的信號(hào)波形。雙擊該圖標(biāo),彈出示波器窗如右圖所示：分別管理X-Y、X和Y軸向變焦取當(dāng)前窗中信號(hào)最大、最小值為縱49示波器屬性對(duì)話框設(shè)置Y軸個(gè)數(shù)設(shè)置顯示的時(shí)間范圍選擇軸的標(biāo)注方法確定顯示頻度(每隔n-1個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)顯示一次)確定顯示點(diǎn)的時(shí)間間隔(缺省為0表示連續(xù)顯示)設(shè)定緩沖區(qū)接受數(shù)據(jù)的長度,勾選為缺省狀態(tài),其值為5000確定示波器數(shù)據(jù)是否保存到MATLAB工作空間。若勾選則為保存，且需確定變量名和保存格式(缺省時(shí),不被勾選)示波器屬性對(duì)話框設(shè)置Y軸個(gè)數(shù)設(shè)置顯示的時(shí)間范圍選擇軸的標(biāo)注方50示波器應(yīng)用示例。Simulink仿真模型如左圖所示，示波器輸入為3（Y軸個(gè)數(shù)為3）。右圖為該示波器顯示的三路輸入信號(hào)的波形.示波器應(yīng)用示例。513）Continuous庫該庫包含描述線性函數(shù)的模塊。雙擊即彈出下圖：微分環(huán)節(jié)。其輸出為其輸入信號(hào)的微分。如下圖為輸入斜坡信號(hào)時(shí)微分環(huán)節(jié)的輸出：3）Continuous庫微分環(huán)節(jié)。52積分環(huán)節(jié)。其輸出為其輸入信號(hào)的積分。雙擊該模塊,彈出積分器的參數(shù)對(duì)話框,可設(shè)置積分器的復(fù)位、積分上限和下限等。當(dāng)設(shè)置為信號(hào)下跳過零復(fù)位、積分器限幅為5時(shí)，積分器對(duì)諧波輸入的輸出如圖所示：積分環(huán)節(jié)。53分子分母為多項(xiàng)式形式的傳遞函數(shù)。雙擊該模塊，彈出傳遞函數(shù)的參數(shù)對(duì)話框，設(shè)置框圖中的參數(shù)后，該傳遞函數(shù)顯示如下：分子分母為多項(xiàng)式形式的傳遞函數(shù)。544）Math庫該庫包含描述一般數(shù)學(xué)函數(shù)的模塊。雙擊即彈出右圖。

該庫中模塊的功能就是將輸入信號(hào)按照模塊所描述的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)計(jì)算，并把運(yùn)算結(jié)果作為輸出信號(hào)輸出加法器。該模塊為求和裝置。求和器形狀，輸入信號(hào)個(gè)數(shù)和符號(hào)可設(shè)置，如右邊框圖。若設(shè)置如框圖。則模塊顯示為：4）Math庫加法器。55符號(hào)函數(shù)。

該模塊的輸出為輸入信號(hào)的符號(hào)。下圖為對(duì)正弦信號(hào)經(jīng)符號(hào)運(yùn)算后的波形。實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)學(xué)函數(shù)。左圖為該函數(shù)的參數(shù)設(shè)置框。點(diǎn)擊函數(shù)設(shè)置的下拉窗口，可選擇所需要的函數(shù)。選定函數(shù)后，該模塊圖標(biāo)將顯示所選函數(shù)。如選擇“Square”，則模塊圖標(biāo)變?yōu)椋悍?hào)函數(shù)。實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)學(xué)函數(shù)。565）Signals&Systems庫

信號(hào)分路器

。

將混路器輸出的信號(hào)依照原來的構(gòu)成方法分解成多路信號(hào)。

信號(hào)匯總器

將多路信號(hào)依照向量的形式混合成一路信號(hào)。

(a)(b)5）Signals&Systems庫(a)(b)57在建立的Simulink系統(tǒng)模型比較大或很復(fù)雜時(shí)，可將一些模塊組合成子系統(tǒng)，這樣可使：模型得到簡化，便于連線；可提高效率，便于調(diào)試；可生成層次化的模型圖表。將一個(gè)創(chuàng)建好的子系統(tǒng)進(jìn)行封裝，也就是使子系統(tǒng)象一個(gè)模塊一樣，例如可以有自己的參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，自己的模塊圖標(biāo)等。這樣就使子系統(tǒng)使用起來非常方便。子系統(tǒng)創(chuàng)建與封裝子系統(tǒng)的創(chuàng)建1）通過子系統(tǒng)模塊來建立子系統(tǒng)在Simulink庫瀏覽器，有一個(gè)子系統(tǒng)(Subsystems)的庫模塊(有的版本在Signals&Systems子庫里)，點(diǎn)擊該圖標(biāo)即可看到不同類型的子系統(tǒng)模塊。子模塊庫MATLAB6.0版MATLAB6.5版在建立的Simulink系統(tǒng)模型比較大或很復(fù)58例：以PID控制器子系統(tǒng)創(chuàng)建，說明子系統(tǒng)的創(chuàng)建過程：

1、將子系統(tǒng)庫模塊中的Subsystem模塊復(fù)制到模型窗；

2、雙擊該圖標(biāo)即打開該子系統(tǒng)的編輯窗口；

3、將組成子系統(tǒng)的模塊填加到子系統(tǒng)編輯窗口；

例：以PID