MATLAB编程及应用 课件 第9章 Simulink工具箱.pptx

;Simulink工具箱; MATLAB拥有30多个工具箱，并且随着MATLAB版本的不断更新，其工具包数目也在不断更新，功能也在不断完善。其中，Simulink工具箱是一个用来建模、仿真和分析系统的软件包，在工科专业中得到了广泛的应用。 ;名称; Simulink是MathWorks公司推出的MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一个模块图环境，用于多域仿真及基于模型的设计。Simulink中的“Simu”一词表示可用于计算机仿真，而“link”一词则表示它能进行系统连接，即把一系列模块连接起来，构成复杂的系统模型。作为MATLAB的一个重要组成部分，Simulink由于其所具有的上述两大功能和特色，以及所提供的可视化仿真环境、快捷简便的操作方法，而使其成为目前最受欢迎的仿真软件之一。 Simulink与MATLAB相集成，能够在Simulink中将MATLAB算法融入模型，还能将仿真结果导出至MATLAB中做进一步分析。Simulink的应用领域包括汽车、航空、工业自动化、大型建模、复杂逻辑、物理逻辑、信号处理。; MATLB有两种启动Simulink的方法，如图9-1所示。 方法一：在MATLB命令行窗口中输入simulink，按Enter键后，即弹出“Simulink Start Page”窗口。 方法二：通过单击MATLAB主窗口的快捷按钮打开“Simulink Start Page”窗口。 ; 启动Simulink后，即弹出如图9-2所示的Simulink Start Page界面，其中按钮的功能如表9-2所示。; 单击“Simulink Start Page”窗口中的“Blank Model”图标，创建一个新的Simulink建模窗口，如图9-3所示。; 在Simulink建模窗口中直接单击启动快捷按钮进行仿真。仿真开始，直至设置的仿真终止时间，仿真结束。若要在仿真过程中中止仿真，则可单击停止快捷按钮。单击工具箱快捷按钮，进入模块库工具箱窗口，如图9-4所示。;9.2.3 Simulink模块库简介;Math Operations：数学运算模块库。 Model Verification：模型验证模块库。 Model-Wide Utilities：进行模型扩充的实用模块库。 Ports & Subsystems：端口和子系统模块库。 Signal Attributes：信号属性模块库。 Signal Routing：信号数据流模块库。 Sinks：仿真接收模块库。 Sources：仿真输入源模块库。 String：字符串数组库。 User-Defined Functions：用户自定义函数模块库。 Additional Math &Discrete：附加的数学和离散模块库。 Quick Insert：快速插入模块库。 Messages & Events：基于消息的通信建模的模块库。; 每个子模块库中包含同类型的标准模型，这些模块可直接用于建立系统的Simulink框图模型。常用子模块库有常用模块库、连续系统模块库、数学运算模块库、仿真接收模块库、仿真输入源模块库等。;1．常用模块库 常用模块库（Commonly Used Blocks）包含了Simulink建模与仿真所需的各类最基本和最常用的模块，如图9-6 所示。;2．连续系统模块库 连续系统模块库如图9-7所示，主要为积分环节、传递函数、饱和积分和延迟环节等。;3．数学运算模块库 数学模块库如图9-8所示，主要包括绝对值计算Abs、加减运算Add、放大缩小倍数运算Gain和乘除运算Product等，用户可根据模型表达式构建相应的模块，实现表达式的计算功能。;4．仿真接收模块库 Sinks库为仿真提供输出设备元件，如图9-9所示。其中，Display显示输入的值；Out1创建子系统的输出端口或外部输出端口；Scope、Floating Scope显示仿真时产生的信号；Stop Simulation当输入不等于零时停止仿真；Terminator将未连接的输出端口作为终端；XY Graph显示XY坐标图。;5．仿真输入源模块库 仿真输入源模块库包括产生各种信号的模块，如图9-10所示。其中，Band-Limited White Noise为连续系统引入白噪声，Chirp Signal产生一个扫频信号，Clock产生和显示仿真时间，Constant产生一个常量值；Digital Clock在特定的采样间隔内产生仿真时间，Ground将未连接的输入端口接地等。;9.3.1 启动模型编窗口进行仿真利用Simulink进行系统仿真的