1、第2章 Simulink仿真基础,本章内容,2.1 Simulink简介 2.2 Simulink工作环境 2.3 Simulink仿真的基本方法 2.4 创建自己的模块库 2.5 S-函数的编写,2.1 Simulink简介,交互式、图形化的建模环境 交互式的仿真环境 专用模块库(Blocksets) 提供了仿真库的扩充和定制机制 与MATLAB工具箱的集成,2.2 Simulink工作环境,Simulink启动:工具栏 或者键入:simulink 建模仿真的一般过程: 1、打开一个空白的编辑窗口; 2、.将模块库中模块复制到编辑窗口里,并依照给定的框图修改编辑窗口中模块的参数; 3、将各个
2、模块按给定的框图连接起来; 4、用菜单选择或命令窗口键入命令进行仿真分析,在仿真的同时,可以观察仿真结果,如果发现有不正确的地方,可以停止仿真,对参数进行修正; 5、如果对结果满意,可以将模型保存。 示例2-1,2.3 Simulink仿真的基本方法,2.3.1 Simulink模块库 2.3.2 搭建仿真模型,2.3.1 Simulink模块库,能够对系统模块进行有效的管理与组织 常用的模块库: 信号源模块库 数学运算模块库 信号输出模块库,2.3.2 搭建仿真模型,模块选择 模块操作 运行仿真,2.3.2.2 模块操作,模块复制 模块插入 连线分支与连线改变 (1) 使用鼠标左键单击并拖动
3、以改变信号连线的路径。 (2) 按下Shift键的同时,在信号连线上单击鼠标左键并拖动,可以生成新的节点。 (3) 在节点上使用鼠标左键单击并拖动,可以改变信号连线路径。 信号组合,2.3.2.3 运行仿真,设置正确的系统模块参数与系统仿真参数。 系统仿真参数的设置 选中系统模型窗口中的Simulation|Configuration Paremeters菜单项,或者在窗口空白处按“Ctrl+E”都可以打开系统仿真参数设置对话框。,2.4 创建自己的模块库,2.4.1 模块合成 2.4.2 创建新模块 2.4.3 模块的封装,2.4.2 创建新模块,(1)从Ports & Subsystem模
4、块库中选中Subsystem模块,将该模块放入模型图中。 (2)双击模型图中Subsystem模块的图标,在弹出的空白模型图编辑框上按照需要进行设计。 (3)对模块进行封装。,2.4.3 模块的封装,选中要封装的模块,然后选择Edit | Mask Subsystem菜单项,或者在选中要封装的模块后,按Ctrl+M,打开Mask editor(封装编辑器)对话框。 封装编辑器对话框可以执行下列功能: 为被封装的子系统创建一个用户图标; 创建允许用户设置子系统选项的参数; 初始化被封装的子系统参数; 为子系统创建在线用户文档。,2.5 S-函数的编写,S-函数是系统函数(System-functions)的简称,是指采用非图形化的方式(即计算机语言,区别于Simulink的系统模块)描述的一个功能块。 2.5.1 S-函数的工作原理 2.5.2 S-函数的基本概念 2.5.3 M文件S-函数,2.5.1 S-函数的工作原理,S-函数同样是一个Simulink模块 连续状态方程 离散状态方程 输出方程,2.5.2 S-函数的基本概念,仿真例程 直接反馈 可变长度输入 采样时间和偏移,2.5.3 M文件S-函数,M文件S-函数的一般格式 f是S-函数的名称 t、x、u以及flag必不可少,分别表示仿真时间、仿真模块的内部状态、仿真的输入信号以及所需执行的操作 M文件S-函数模版,