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什么是SIMULINK?SIMULINK是matlab软件的扩展,它是实现动态系统建模和仿真的一个软件包,它与MATLAB语言的主要区别在于,其与用户交互接口是基于Windows的模型化图形输入,其结果是使得用户可以把更多的精力投入到系统模型的构建,而非语言的编程上。
1 O4 {+ g+ t% D9 o所谓模型化图形输入是指SIMULINK提供了一些按功能分类的基本的系统模块,用户只需要知道这些模块的输入输出及模块的功能,而不必考察模块内部是如何实现的,通过对这些基本模块的调用,再将它们连接起来就可以构成所需要的系统模型(以.mdl文件进行存取),进而进行仿真与分析。SIMULINK的最新版本是SIMULINK4.0(包含在MATLAB6.0里),MATLAB5.3里的版本为3.0版,它们的变化不大。& @1 h% r+ I9 y& d" G* i
二、SIMULINK的启动
. W P% b. Q$ `; _2 Q1、在MATLAB命令窗口中输入simulink结果是在桌面上出现一个称为Simulink Library Browser的窗口,在这个窗口中列出了按功能分类的各种模块的名称。<br>当然用户也可以通过MATLAB主窗口的快捷按钮来打开Simulink Library Browser窗口。) N) F3 F% b$ N! h
2、在MATLAB命令窗口中输入simulink3<br>结果是在桌面上出现一个用图标形式显示的Library :simulink3的Simulink模块库窗口。两种模块库窗口界面只是不同的显示形式,用户可以根据各人喜好进行选用,一般说来第二种窗口直观、形象,易于初学者,但使用时会打开太多的子窗口。: B1 t7 ~9 V6 J
SIMULINK的模块库介绍SIMILINK模块库按功能进行分类,包括以下8类子库:
l, `8 g1 r L" ?5 CContinuous(连续模块)& o* X$ S3 O3 u O$ T. G
Discrete(离散模块)
, M# r% E4 A3 }" KFunction&Tables(函数和平台模块)
5 P6 i- A; D0 d4 g& o+ Q% TMath(数学模块)
0 R/ n8 L( I+ N5 X, ~8 m1 `3 m2 eNonlinear(非线性模块)0 H4 ^2 z. d& A6 {8 l
Signals&Systems(信号和系统模块) G1 J1 b- ?6 G0 I
Sinks(接收器模块)/ `6 S: \. s) j: ^% F" S3 R
Sources(输入源模块)
6 E, Y/ q2 o$ l$ C1、连续模块(Continuous) continuous.mdl9 _2 `9 u C+ I* y
Integrator:输入信号积分, {8 G9 }- t( n( O) A& G3 d% c7 T( O
Derivative:输入信号微分
1 I9 A+ a; h: V+ G2 y# Y+ gState-Space:线性状态空间系统模型
9 {* |0 P9 ?5 E! R" M4 gTransfer-Fcn:线性传递函数模型
6 C* P. G2 L$ w! x7 Y; NZero-Pole:以零极点表示的传递函数模型
- f- `& R) i. J: cMemory:存储上一时刻的状态值
* R5 b! `: _" H+ T/ rTransport Delay:输入信号延时一个固定时间再输出
4 q* A+ d( f" vVariable Transport Delay:输入信号延时一个可变时间再输出
# g. S6 }$ P" z! \. ~% j2、离散模块(Discrete) discrete.mdl3 l! t6 G0 o8 V0 ^$ M$ m2 _- h: x
Discrete-time Integrator:离散时间积分器
% v" b8 e' `, J) x# ZDiscrete Filter:IIR与FIR滤波器/ N5 d" I2 j$ D! A
Discrete State-Space:离散状态空间系统模型
4 t( W9 I) `1 l) ^9 DDiscrete Transfer-Fcn:离散传递函数模型
& R: k. ^" r+ m1 {' g) I. UDiscrete Zero-Pole:以零极点表示的离散传递函数模型5 [+ p0 o# V2 Z2 ^/ f# m+ x
First-Order Hold:一阶采样和保持器
' B/ j9 C& S3 t3 LZero-Order Hold:零阶采样和保持器1 A- [& c% Y" l% D
Unit Delay:一个采样周期的延时
r* U. R0 `' r& s1 R7 ~& T6 y3、 Function&Tables(函数和平台模块) function.mdl
: h. ]$ s6 V& \8 t* C8 FFcn:用自定义的函数(表达式)进行运算# f" ~0 Z2 h/ }+ u" W, d
MATLAB Fcn:利用matlab的现有函数进行运算
* ^- z/ V" f7 [S-Function:调用自编的S函数的程序进行运算
0 d6 W, l/ K( |# l& t6 h5 hLook-Up Table:建立输入信号的查询表(线性峰值匹配)
& g8 k; q! o; fLook-Up Table(2-D):建立两个输入信号的查询表(线性峰值匹配)" D2 V# a+ t( d. j6 W
4、 Math(数学模块) math.mdl<br>Sum:加减运算# N6 [/ a# ~2 _" D
Product:乘运算<br>Dot Product:点乘运算
; S2 b5 T' m: U! g: VGain:比例运算
: N# q/ a3 E; @7 Z R+ hMath Function:包括指数函数、对数函数、求平方、开根号等常用数学函数5 y$ A; u3 k" w2 l% a
Trigonometric Function:三角函数,包括正弦、余弦、正切等4 ~0 o+ L* {* F, q5 J/ {1 P+ d, h+ M% L
MinMax:最值运算
9 I/ V: L9 g9 V: I, y r: RAbs:取绝对值
$ P4 A6 L+ g; \. O+ Z: X5 v) ySign:符号函数
2 `: F# e$ R/ f' rLogical Operator:逻辑运算
# Y( @- P4 G2 M* xRelational Operator:关系运算
7 B1 c- O5 k) o W8 gComplex to Magnitude-Angle:由复数输入转为幅值和相角输出 i% V4 D! E. o$ M/ M. N
Magnitude-Angle to Complex:由幅值和相角输入合成复数输出: ~& a# O/ b+ d3 Z: k* R
Complex to Real-Imag:由复数输入转为实部和虚部输出. V+ M; @ y5 l+ B7 b! l$ X. I+ n
Real-Imag to Complex:由实部和虚部输入合成复数输出
$ U# N. [4 `! E; e3 T5、 Nonlinear(非线性模块) nonlinear.mdl
( [6 z A/ |1 i+ w0 ^: r* ISaturation:饱和输出,让输出超过某一值时能够饱和。
$ t' n6 `! z8 Y. Q$ g6 FRelay:滞环比较器,限制输出值在某一范围内变化。
( d- ^9 l; J3 p3 Q4 K7 TSwitch:开关选择,当第二个输入端大于临界值时,输出由第一个输入端而来,否则输出由第三个输入端而来。
8 j7 S T. O EManual Switch:手动选择开关
# f, g, p1 h$ y7 {+ ^2 b6、Signal&Systems(信号和系统模块) sigsys.mdl v* g# c) |- L3 o
In1:输入端。<br>Out1:输出端。1 a" Z0 {0 D0 i2 s+ E; B3 |' i/ G
Mux:将多个单一输入转化为一个复合输出。6 P& c2 M r; N
Demux:将一个复合输入转化为多个单一输出。
' a C. D# q/ D/ ]' |Ground:连接到没有连接到的输入端。( N; u! Q; K/ G+ i& k" ^$ r
Terminator:连接到没有连接到的输出端。
+ m! X ~$ g/ i" d7 I+ Q- XSubSystem:建立新的封装(Mask)功能模块8 C( R/ Y4 E0 d" a; n; ^# b
7、Sinks(接收器模块) sinks.mdl<br>Scope:示波器。0 \0 B4 w1 }1 A j$ s: a2 T
XY Graph:显示二维图形。
+ K5 v2 F V& L2 N: STo Workspace:将输出写入MATLAB的工作空间。
2 D; M) i$ L' B/ [: c1 fTo File(.mat):将输出写入数据文件。% W" h- F, k6 F3 U. K" t: J
8、Sources(输入源模块) sources.mdl3 T( t8 [1 L1 ~! T( e/ C) ^: U
Constant:常数信号。
# x- k; s/ [" h- Dclock:时钟信号。
; C/ E, |) B: w) }5 jFrom Workspace:来自MATLAB的工作空间。
. h; l5 K, Y8 ]/ _: ]3 OFrom File(.mat):来自数据文件。' z& W6 G2 S i F
Pulse Generator:脉冲发生器。) R! L. C' f1 {" x5 L4 M$ ?
Repeating Sequence:重复信号。! g$ \/ q' q3 L; a3 V
Signal Generator:信号发生器,可以产生正弦、方波、锯齿波及随意波。" r4 U& V" K8 u( t& i q9 L+ L
Sine Wave:正弦波信号。
3 V- X/ J; f0 U* o5 LStep:阶跃波信号。 / }6 j( r3 i& c/ K6 q" t' n5 E
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