第三讲 MATLAB的 matlaB 5.3. Ink SIMULINK仿真 3.1快速入门 3.2模型的创建和模型文件 3.3仿真运行 3.4系统建模 3.5子系统的创建、封装及受控执行 3.6常用工具箱简介 3.7仿真设计实例 3.7.1幅度调制的仿真 3.7.2平衡正交调幅与解调
1 第三讲 MATLAB的 SIMULINK仿真 3.1 快速入门 3.2 模型的创建和模型文件 3.3 仿真运行 3.4 系统建模 3.5 子系统的创建、封装及受控执行 3.6 常用工具箱简介 3.7 仿真设计实例 3.7.1 幅度调制的仿真 3.7.2 平衡正交调幅与解调
3.1快速入门 SIMULINK是一个进行动态系统建模、仿真和综合分析的 集成软件包。它可以处理的系统包括:线性、非线性系统; 离散、连续及混合系统;单任务、多任务离散事件系统 在 SIMULINK提供的图形用户界面GUI,只要进行鼠标 的简单拖拉操作就可构造出复杂的仿真模型。它外表以方块 图形式呈现,且采用分层结构。 从建模角度讲,这既适于自上而下( Top-down)的设计 自下而上( Bottum-up)逆程设比、直至器件),又适于 流程(概念、功能、系统、子系统、 从分析研究角度讲,这种 SIMULINE模型不仅能让用户 知道具体环节的动态细节,而且能让用户清晰地了解各器 件、各子系统、各系统间的信息交换,掌握各部分之间的 交互影响
2 3.1 快速入门 ▪ SIMULINK是一个进行动态系统建模、仿真和综合分析的 集成软件包。它可以处理的系统包括:线性、非线性系统; 离散、连续及混合系统;单任务、多任务离散事件系统。 ▪ 在 SIMULINK 提供的图形用户界面GUI上,只要进行鼠标 的简单拖拉操作就可构造出复杂的仿真模型。它外表以方块 图形式呈现,且采用分层结构。 • 从建模角度讲,这既适于自上而下(Top-down)的设计 流程(概念、功能、系统、子系统、直至器件),又适于 自下而上(Bottum-up)逆程设计。 • 从分析研究角度讲,这种SIMULINK 模型不仅能让用户 知道具体环节的动态细节,而且能让用户清晰地了解各器 件、各子系统、各系统间的信息交换,掌握各部分之间的 交互影响
3.1快速入门(续1) 在 SIMULINK环境中,用户将观察到现实世界中非线性因 素和各种随机因素对系统行为的影响 在 SIMULINK环境中,用户可以在仿真进程中改变感兴趣 的参数,实时地观察系统行为的变化 在 MATLAB53版中,可直接在 SIMULINK环境中运作的 工具包很多,已覆盖通信、控制、信号处理、DSP、电力系 统等诸多领域,所涉内容专业性极强。 本讲由浅入深地讲述 SIMULⅠNK对各种数学、工程问题的 建模、仿真和分析的基本方法,采用“算例”作为主体,配以 适量的归纳性表述。 例311:信号发生器和示波器 例312:实现两个正弦信号的相乘
3 3.1 快速入门(续1) ▪ 在 SIMULINK 环境中,用户将观察到现实世界中非线性因 素和各种随机因素对系统行为的影响。 ▪ 在 SIMULINK 环境中,用户可以在仿真进程中改变感兴趣 的参数,实时地观察系统行为的变化。 ▪ 在MATLAB 5.3 版中,可直接在SIMULINK 环境中运作的 工具包很多,已覆盖通信、控制、信号处理、DSP、电力系 统等诸多领域,所涉内容专业性极强。 ▪ 本讲由浅入深地讲述SIMULINK 对各种数学、工程问题的 建模、仿真和分析的基本方法,采用“算例”作为主体,配以 适量的归纳性表述。 ▪ 例3_1_1:信号发生器和示波器。 ▪ 例3_1_2:实现两个正弦信号的相乘
3.2模型的创建和模型文件 3.2.1 SIMULINK模型是什么? SIMULINK模型有以下几层含义: 在视觉上表现为直观的方框图 在文件上则是扩展名为md的ASCI代码; 在数学上表现为一组微分方程或差分方程; 在行为上则模拟了实际系统的动态特性。 SIMULINK模型通常包含三种“组件” 信源( Sources):可以是常数、时钟、白噪声、正弦波、 阶梯波、扫频信号、脉冲生成器、随机数产生器等信号源; 系统( System):即指被研究系统的 SIMULINK方框图; 信宿(Sink):可以是示波器、图形记录仪等。 对于具体的 SIMULINK模型而,不一定完全地包含这三大 组件。例如:研究初始条件对系统影响就不必包含信源组件
4 3.2 模型的创建和模型文件 3.2.1 SIMULINK 模型是什么? ▪ SIMULINK 模型有以下几层含义: • 在视觉上表现为直观的方框图; • 在文件上则是扩展名为 mdl 的ASCII代码; • 在数学上表现为一组微分方程或差分方程; • 在行为上则模拟了实际系统的动态特性。 ▪ SIMULINK 模型通常包含三种“组件”: • 信源( Sources):可以是常数、时钟、白噪声、正弦波、 阶梯波、扫频信号、脉冲生成器、随机数产生器等信号源; • 系统( System):即指被研究系统的 SIMULINK 方框图; • 信宿( Sink):可以是示波器、图形记录仪等。 ▪ 对于具体的SIMULINK 模型而,不一定完全地包含这三大 组件。例如:研究初始条件对系统影响就不必包含信源组件
3.2模型的创建和模型文件(续1) 3.2.2 SIMULINK模型的创建 创建模型文件 选择对象; 模块的操作; 连线的操作; 对模型的注释; 创建子系统; 仿真的配置; 保存模型; 仿真和结果分析
5 3.2 模型的创建和模型文件(续1) 3.2.2 SIMULINK 模型的创建 ▪ 创建模型文件; ▪ 选择对象; ▪ 模块的操作; ▪ 连线的操作; ▪ 创建子系统; ▪ 仿真的配置; ▪ 对模型的注释; ▪ 保存模型; ▪ 仿真和结果分析