计算机与CAD仿真第6章动态仿真集成环境-Simulink.pptVIP

第6章 动态仿真集成环境- Simulink 6.1 Simulink简介 6.1.1 Simulink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“Library Browser”选项。 6.1.3 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。 Simulink的标准模块库 6.2 模型的构造 6.2.1 模型编辑窗口 如何创建一个SIMULINK模型 (1)添加并编辑Step模块 (2)添加并编辑Transfer Fcn模块 (3)添加并编辑Sum模块 6.2.5 模型的保存 【例6-1】 【例6-2】 6.3 连续系统的数字仿真 6.3.1 利用Simulink菜单命令进行仿真 1. 求解器(Solver)页面 （1）仿真算法 （2）仿真步长 2.数据输入/输出(Data Import/Export)页面 1) 从MATLAB的工作空间装入输入和初始状态(Load from workspace) 2) 将结果保存到MATLAB的工作空间变量中(Save to workspace) 6.3.2 仿真结果分析 设置完以上仿真控制参数后，则可选择Simulation|Start命令来启动仿真过程,在仿真结束时会自动发出一声鸣叫。在仿真过程中还允许采用Simulation菜单下的Pause和 Continue命令来暂停或继续仿真过程，若选择Simulation|Stop命令,则人为中止仿真过程。结果分析有助于模型的改进和完善，同时结果分析也是仿真的主要目的。仿真结果可采用以下几种方法得到。 (1) 利用示波器模块(Scope)得到输出结果 当利用示波器模块作输出时，它不仅会自动地将仿真的结果从示波器上实时地显示出来。而且也可同时把示波器缓冲区存储的数据，送到MATLAB工作空间指定的变量中保存起来，以便利用绘图命令在MATLAB命令窗口里绘制出图形。 在示波器模块的窗口中，利用快捷按钮“ ”，可打开如图6-35所示的示波器模块参数(parameters)对话框。示波器参数对话框中有两个页面，图6-35（a）为一般参数设置（General），图6-35（b）为数据存储参数设置（Data history）。 【例6-4】 对图6-36所示的系统进行仿真。 解 除了示波器形象的输出之外，用户还可以用To Workspace模块或Out1模块将仿真结果返回到MATLAB的工作空间变量中，这样返回的结果当然可以利用MATLAB命令来进一步处理。 (2)利用输出接口模块(Out1)得到输出结果 利用输出接口(Out1)模块把仿真结果返回到MATLAB的工作空间时，就必须选定图6-32所示的Data Import/Export页面中的时间变量(Time)和输出变量(Output)对话框，对话框中的变量名即可采用默认的，也可根据需要更名。状态变量(States)和终值状态变量(Final state)对话框为任选。 例6-5 对图6-39所示的模型框图进行仿真。 ` 选择Simulation?Configuration Parameters命令，打开仿真参数控制面板，在图6-31所示的求解器选项 (Solver options)页面，把终止时间 (Stop time) 栏中的内容改为20，其余参数采用默认值；在图6-32所示的数据输入/输出(Data Import/Export)页面，把时间变量(Time)和输出变量(Output)对话框中的变量改为t和y，其余参数采用默认值，按【OK】键返回。 选择Simulation?Start命令开始仿真，等听到一声嘟后仿真便结束，此时可返到MATLAB工作窗口，运行命令 plot(t,y) 便可得到图6-40所示的输出响应曲线。 (3)利用把数据传送到工作空间模块(To Worksp