第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境

1、第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 第第12章章 SIMULINK動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 12.1 Simulink操作基礎(chǔ)操作基礎(chǔ) 12.2 系統(tǒng)仿真模型系統(tǒng)仿真模型 12.3 系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)的仿真 12.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真 12.5 子系統(tǒng)及其封裝技術(shù)子系統(tǒng)及其封裝技術(shù) 12.6 S函數(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用函數(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 12.1 Simulink操作基礎(chǔ)操作基礎(chǔ) Simulink是是MATLAB的重要組成部分，提供建立系統(tǒng)模型、的重要組成部分，提供建立系統(tǒng)模型、 選擇仿真參數(shù)和數(shù)值算法、啟動(dòng)仿真程序

2、對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行仿選擇仿真參數(shù)和數(shù)值算法、啟動(dòng)仿真程序?qū)υ撓到y(tǒng)進(jìn)行仿 真、設(shè)置不同的輸出方式來觀察仿真結(jié)果等功能。真、設(shè)置不同的輸出方式來觀察仿真結(jié)果等功能。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 1Simulink的啟動(dòng)的啟動(dòng) 在在MATLAB的命令窗口輸入的命令窗口輸入simulink或單擊或單擊MATLAB主窗口主窗口 工具欄上的工具欄上的Simulink命令按鈕即可啟動(dòng)命令按鈕即可啟動(dòng)Simulink。 Simulink啟動(dòng)后會(huì)顯示啟動(dòng)后會(huì)顯示Simulink模塊庫瀏覽器模塊庫瀏覽器(Simulink Library Browser)窗口。窗口。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)

3、境 在在MATLAB主窗口主窗口File菜單中選擇菜單中選擇New菜單項(xiàng)下的菜單項(xiàng)下的Model命命 令，在出現(xiàn)令，在出現(xiàn)Simulink模塊庫瀏覽器的同時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)一個(gè)模塊庫瀏覽器的同時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)一個(gè) 名字為名字為untitled的模型編輯窗口。在啟動(dòng)的模型編輯窗口。在啟動(dòng)Simulink模塊庫瀏模塊庫瀏 覽器后再單擊其工具欄中的覽器后再單擊其工具欄中的Create a new model命令按鈕，命令按鈕， 也會(huì)彈出模型編輯窗口。利用模型編輯窗口，可以通過鼠也會(huì)彈出模型編輯窗口。利用模型編輯窗口，可以通過鼠 標(biāo)的拖放操作創(chuàng)建一個(gè)模型。標(biāo)的拖放操作創(chuàng)建一個(gè)模型。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)

4、仿真集成環(huán)境 模型創(chuàng)建完成后，從模型編輯窗口的模型創(chuàng)建完成后，從模型編輯窗口的File菜單項(xiàng)中選擇菜單項(xiàng)中選擇Save 或或Save As命令，可以將模型以模型文件的格式命令，可以將模型以模型文件的格式(擴(kuò)展名擴(kuò)展名 為為.mdl)存入磁盤。存入磁盤。 如果要對(duì)一個(gè)已經(jīng)存在的模型文件進(jìn)行編輯修改，需要打開如果要對(duì)一個(gè)已經(jīng)存在的模型文件進(jìn)行編輯修改，需要打開 該模型文件，其方法是，在該模型文件，其方法是，在MATLAB命令窗口直接輸入命令窗口直接輸入 模型文件名模型文件名(不要加擴(kuò)展名不要加擴(kuò)展名.mdl)。在模塊庫瀏覽器窗口或。在模塊庫瀏覽器窗口或 模型編輯窗口的模型編輯窗口的File菜單中選

5、擇菜單中選擇Open命令，然后選擇或輸命令，然后選擇或輸 入欲編輯模型的名字，也能打開已經(jīng)存在的模型文件。另入欲編輯模型的名字，也能打開已經(jīng)存在的模型文件。另 外，單擊模塊庫瀏覽器窗口工具欄上的外，單擊模塊庫瀏覽器窗口工具欄上的Open a model命令命令 按鈕或模型編輯窗口工具欄上的按鈕或模型編輯窗口工具欄上的Open model命令按鈕，也命令按鈕，也 能打開已經(jīng)存在的模型文件。能打開已經(jīng)存在的模型文件。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 2Simulink的退出的退出 為了退出為了退出Simulink，只要關(guān)閉所有模型編輯窗口和，只要關(guān)閉所有模型編輯窗口和Simulink 模

6、塊庫瀏覽器窗口即可。模塊庫瀏覽器窗口即可。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 12.2 系統(tǒng)仿真模型系統(tǒng)仿真模型 Simulink的模塊庫提供了大量模塊。單擊模塊庫瀏的模塊庫提供了大量模塊。單擊模塊庫瀏 覽器中覽器中Simulink前面的前面的“+”號(hào)，將看到號(hào)，將看到Simulink 模塊庫中包含的子模塊庫，單擊所需要的子模塊模塊庫中包含的子模塊庫，單擊所需要的子模塊 庫，在右邊的窗口中將看到相應(yīng)的基本模塊，選庫，在右邊的窗口中將看到相應(yīng)的基本模塊，選 擇所需基本模塊，可用鼠標(biāo)將其拖到模型編輯窗擇所需基本模塊，可用鼠標(biāo)將其拖到模型編輯窗 口。同樣，在模塊庫瀏覽器左側(cè)的口。同樣，在模塊

7、庫瀏覽器左側(cè)的Simulink欄上欄上 單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中單擊單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中單擊Open the Simulink Libray 命令，將打開命令，將打開Simulink基本基本 模塊庫窗口。單擊其中的子模塊庫圖標(biāo)，打開子模塊庫窗口。單擊其中的子模塊庫圖標(biāo)，打開子 模塊庫，找到仿真所需要的基本模塊。模塊庫，找到仿真所需要的基本模塊。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 1添加模塊添加模塊 2選取模塊選取模塊 3復(fù)制與刪除模塊復(fù)制與刪除模塊 4模塊外形的調(diào)整模塊外形的調(diào)整 5模塊名的處理模塊名的處理 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 1連接兩個(gè)模塊連

8、接兩個(gè)模塊 2模塊間連線的調(diào)整模塊間連線的調(diào)整 3連線的分支連線的分支 4標(biāo)注連線標(biāo)注連線 5刪除連線刪除連線 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 1模塊的參數(shù)設(shè)置模塊的參數(shù)設(shè)置 Simulink中幾乎所有模塊的參數(shù)都允許用戶進(jìn)行設(shè)置，只要中幾乎所有模塊的參數(shù)都允許用戶進(jìn)行設(shè)置，只要 雙擊要設(shè)置的模塊或在模塊上按鼠標(biāo)右鍵并在彈出的快捷雙擊要設(shè)置的模塊或在模塊上按鼠標(biāo)右鍵并在彈出的快捷 菜單中選擇相應(yīng)模塊的參數(shù)設(shè)置命令就會(huì)彈出模塊參數(shù)對(duì)菜單中選擇相應(yīng)模塊的參數(shù)設(shè)置命令就會(huì)彈出模塊參數(shù)對(duì) 話框。該對(duì)話框分為兩部分，上面一部分是模塊功能說明，話框。該對(duì)話框分為兩部分，上面一部分是模塊功能說明，

9、 下面一部分用來進(jìn)行模塊參數(shù)設(shè)置。下面一部分用來進(jìn)行模塊參數(shù)設(shè)置。 同樣，先選擇要設(shè)置的模塊，再在模型編輯窗口同樣，先選擇要設(shè)置的模塊，再在模型編輯窗口Edit菜單下菜單下 選擇相應(yīng)模塊的參數(shù)設(shè)置命令也可以打開模塊參數(shù)對(duì)話框。選擇相應(yīng)模塊的參數(shù)設(shè)置命令也可以打開模塊參數(shù)對(duì)話框。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 2模塊的屬性設(shè)置模塊的屬性設(shè)置 選定要設(shè)置屬性的模塊，然后在模塊上按鼠標(biāo)右鍵選定要設(shè)置屬性的模塊，然后在模塊上按鼠標(biāo)右鍵 并在彈出的快捷菜單中選擇并在彈出的快捷菜單中選擇Block properties，或，或 先選擇要設(shè)置的模塊，再在模型編輯窗口的先選擇要設(shè)置的模塊，再在模型

10、編輯窗口的Edit 菜單下選擇菜單下選擇Block properties命令，將打開模塊屬命令，將打開模塊屬 性對(duì)話框。該對(duì)話框包括性對(duì)話框。該對(duì)話框包括General、Block annotation和和Callbacks 3個(gè)可以相互切換的選項(xiàng)卡。個(gè)可以相互切換的選項(xiàng)卡。 其中選項(xiàng)卡中可以設(shè)置其中選項(xiàng)卡中可以設(shè)置3個(gè)基本屬性：個(gè)基本屬性： Description(說明說明)、Priority(優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)) 、Tag(標(biāo)記標(biāo)記)。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 例例12-1 有系統(tǒng)的微分方程，試建立系統(tǒng)仿真模型。有系統(tǒng)的微分方程，試建立系統(tǒng)仿真模型。 操作過程如下：操作過程如下

11、： (1) 在在MATLAB主菜單中，選擇主菜單中，選擇File菜單中菜單中New菜單菜單 項(xiàng)的項(xiàng)的Model命令，打開一個(gè)模型編輯窗口。命令，打開一個(gè)模型編輯窗口。 (2) 將所需模塊添加到模型中。將所需模塊添加到模型中。 (3) 設(shè)置模塊參數(shù)并連接各個(gè)模塊組成仿真模型。設(shè)置模塊參數(shù)并連接各個(gè)模塊組成仿真模型。 設(shè)置模塊參數(shù)后，用連線將各個(gè)模塊連接起來組成設(shè)置模塊參數(shù)后，用連線將各個(gè)模塊連接起來組成 系統(tǒng)仿真模型。模型建好后，從模型編輯窗口的系統(tǒng)仿真模型。模型建好后，從模型編輯窗口的 File菜單中選擇菜單中選擇Save或或Save as命令將它存盤。命令將它存盤。 第12章Simulink

12、動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 12.3 系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)的仿真 打開系統(tǒng)仿真模型，從模型編輯窗口的打開系統(tǒng)仿真模型，從模型編輯窗口的Simulation菜單中選菜單中選 擇擇Simulation parameters命令，打開一個(gè)仿真參數(shù)對(duì)話框，命令，打開一個(gè)仿真參數(shù)對(duì)話框， 在其中可以設(shè)置仿真參數(shù)。仿真參數(shù)對(duì)話框包含在其中可以設(shè)置仿真參數(shù)。仿真參數(shù)對(duì)話框包含5個(gè)可以個(gè)可以 相互切換的選項(xiàng)卡：相互切換的選項(xiàng)卡： (1) Solver選項(xiàng)卡：用于設(shè)置仿真起始和停止時(shí)間，選擇微分選項(xiàng)卡：用于設(shè)置仿真起始和停止時(shí)間，選擇微分 方程求解算法并為其規(guī)定參數(shù)，以及選擇某些輸出選項(xiàng)。方程求解算法并為其規(guī)定參數(shù)，以及選擇某

13、些輸出選項(xiàng)。 (2) Workspace I/O選項(xiàng)卡：用于管理對(duì)選項(xiàng)卡：用于管理對(duì)MATLAB工作空間的工作空間的 輸入和輸出。輸入和輸出。 (3) Diagnostics選項(xiàng)卡：用于設(shè)置在仿真過程中出現(xiàn)各類錯(cuò)誤選項(xiàng)卡：用于設(shè)置在仿真過程中出現(xiàn)各類錯(cuò)誤 時(shí)發(fā)出警告的等級(jí)。時(shí)發(fā)出警告的等級(jí)。 (4) Advanced選項(xiàng)卡：用于設(shè)置一些高級(jí)仿真屬性，更好地選項(xiàng)卡：用于設(shè)置一些高級(jí)仿真屬性，更好地 控制仿真過程?？刂品抡孢^程。 (5) Real-time Workshop選項(xiàng)卡：用于設(shè)置若干實(shí)時(shí)工具中的選項(xiàng)卡：用于設(shè)置若干實(shí)時(shí)工具中的 參數(shù)。如果沒有安裝實(shí)時(shí)工具箱，則將不出現(xiàn)該選項(xiàng)卡。參數(shù)。如果

14、沒有安裝實(shí)時(shí)工具箱，則將不出現(xiàn)該選項(xiàng)卡。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 設(shè)置完仿真參數(shù)之后，從設(shè)置完仿真參數(shù)之后，從Simulation中選擇中選擇Start菜單項(xiàng)或單菜單項(xiàng)或單 擊模型編輯窗口中的擊模型編輯窗口中的Start Simulation命令按鈕，便可啟動(dòng)命令按鈕，便可啟動(dòng) 對(duì)當(dāng)前模型的仿真。此時(shí)，對(duì)當(dāng)前模型的仿真。此時(shí)，Start菜單項(xiàng)變成不可選菜單項(xiàng)變成不可選, 而而 Stop菜單項(xiàng)變成可選菜單項(xiàng)變成可選, 以供中途停止仿真使用。從以供中途停止仿真使用。從 Simulation菜單中選擇菜單中選擇Stop項(xiàng)停止仿真后，項(xiàng)停止仿真后，Start項(xiàng)又變成項(xiàng)又變成 可選。可

15、選。 為了觀察仿真結(jié)果的變化軌跡可以采用為了觀察仿真結(jié)果的變化軌跡可以采用3種方法：種方法： (1) 把輸出結(jié)果送給把輸出結(jié)果送給Scope模塊或者模塊或者XY Graph模塊。模塊。 (2) 把仿真結(jié)果送到輸出端口并作為返回變量，然后使用把仿真結(jié)果送到輸出端口并作為返回變量，然后使用 MATLAB命令畫出該變量的變化曲線。命令畫出該變量的變化曲線。 (3) 把輸出結(jié)果送到把輸出結(jié)果送到To Workspace模塊，從而將結(jié)果直接存模塊，從而將結(jié)果直接存 入工作空間，然后用入工作空間，然后用MATLAB命令畫出該變量的變化曲命令畫出該變量的變化曲 線。線。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成

16、環(huán)境 例例12-2 利用利用Simulink仿真曲線。仿真曲線。 仿真過程如下：仿真過程如下： (1) 啟動(dòng)啟動(dòng)Simulink并打開模型編輯窗口。并打開模型編輯窗口。 (2) 將所需模塊添加到模型中。將所需模塊添加到模型中。 (3) 設(shè)置模塊參數(shù)并連接各個(gè)模塊組成仿真模型。設(shè)置模塊參數(shù)并連接各個(gè)模塊組成仿真模型。 設(shè)置模塊參數(shù)后，用連線將各個(gè)模塊連接起來組成仿真模型。設(shè)置模塊參數(shù)后，用連線將各個(gè)模塊連接起來組成仿真模型。 (4) 設(shè)置系統(tǒng)仿真參數(shù)。設(shè)置系統(tǒng)仿真參數(shù)。 (5) 開始系統(tǒng)仿真。開始系統(tǒng)仿真。 (6) 觀察仿真結(jié)果。觀察仿真結(jié)果。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 例例12

17、-3 利用利用Simulink仿真求定積分。仿真求定積分。 仿真過程如下：仿真過程如下： (1) 打開一個(gè)模型編輯窗口。打開一個(gè)模型編輯窗口。 (2) 將所需模塊添加到模型中。將所需模塊添加到模型中。 (3) 設(shè)置模塊參數(shù)并連接各個(gè)模塊組成仿真模型。設(shè)置模塊參數(shù)并連接各個(gè)模塊組成仿真模型。 (4) 設(shè)置系統(tǒng)仿真參數(shù)。設(shè)置系統(tǒng)仿真參數(shù)。 (5) 開始系統(tǒng)仿真。開始系統(tǒng)仿真。 (6) 觀察仿真結(jié)果。觀察仿真結(jié)果。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 至此，可以總結(jié)出利用至此，可以總結(jié)出利用Simulink進(jìn)行系統(tǒng)仿真的步驟如下：進(jìn)行系統(tǒng)仿真的步驟如下： (1) 建立系統(tǒng)仿真模型，這包括添加模

18、塊、設(shè)置模塊參數(shù)以建立系統(tǒng)仿真模型，這包括添加模塊、設(shè)置模塊參數(shù)以 及進(jìn)行模塊連接等操作。及進(jìn)行模塊連接等操作。 (2) 設(shè)置仿真參數(shù)。設(shè)置仿真參數(shù)。 (3) 啟動(dòng)仿真并分析仿真結(jié)果。啟動(dòng)仿真并分析仿真結(jié)果。 例例12-4 有初始狀態(tài)為有初始狀態(tài)為0的二階微分方程的二階微分方程x+0.2x+0.4x=0.2u (t), 其中其中u(t)是單位階躍函數(shù)，試建立系統(tǒng)模型并仿真。是單位階躍函數(shù)，試建立系統(tǒng)模型并仿真。 方法方法1：用積分器直接構(gòu)造求解微分方程的模型。：用積分器直接構(gòu)造求解微分方程的模型。 方法方法2：利用傳遞函數(shù)模塊建模。：利用傳遞函數(shù)模塊建模。 方法方法3：利用狀態(tài)方程模塊建模。：

19、利用狀態(tài)方程模塊建模。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 12.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真 從命令窗口運(yùn)行仿真的函數(shù)有從命令窗口運(yùn)行仿真的函數(shù)有4個(gè)，即個(gè)，即sim、simset、simget 和和set_param。 1sim函數(shù)函數(shù) sim函數(shù)的作用是運(yùn)行一個(gè)由函數(shù)的作用是運(yùn)行一個(gè)由Simulink建立的模型，其調(diào)用建立的模型，其調(diào)用 格式為：格式為： t, x, y =sim(modname,timespan,options,data); 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 2simset函數(shù)函數(shù) simset 函數(shù)用來為函數(shù)用來為sim函數(shù)建

20、立或編輯仿真參數(shù)或規(guī)定算法，函數(shù)建立或編輯仿真參數(shù)或規(guī)定算法， 并把設(shè)置結(jié)果保存在一個(gè)結(jié)構(gòu)變量中。它有如下并把設(shè)置結(jié)果保存在一個(gè)結(jié)構(gòu)變量中。它有如下4種用法：種用法： (1) options=simset(property,value,)：把：把property代表的參代表的參 數(shù)賦值為數(shù)賦值為value，結(jié)果保存在結(jié)構(gòu)，結(jié)果保存在結(jié)構(gòu)options中。中。 (2) options=simset(old_opstruct,property,value,)：把已有：把已有 的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)old_opstruct(由由simset產(chǎn)生產(chǎn)生)中的參數(shù)中的參數(shù)property重新重新 賦值為賦值為val

21、ue，結(jié)果保存在新結(jié)構(gòu)，結(jié)果保存在新結(jié)構(gòu)options中。中。 (3) options=simset(old_opstruct,new_opstruct)：用結(jié)構(gòu)：用結(jié)構(gòu) new_opstruct的值替代已經(jīng)存在的結(jié)構(gòu)的值替代已經(jīng)存在的結(jié)構(gòu)old_opstruct的值。的值。 (4) simset：顯示所有的參數(shù)名和它們可能的值。：顯示所有的參數(shù)名和它們可能的值。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 3simget函數(shù)函數(shù) simget函數(shù)用來獲得模型的參數(shù)設(shè)置值。如果參數(shù)值是用一函數(shù)用來獲得模型的參數(shù)設(shè)置值。如果參數(shù)值是用一 個(gè)變量名定義的，個(gè)變量名定義的，simget返回的也是該變量

22、的值而不是變返回的也是該變量的值而不是變 量名。如果該變量在工作空間中不存在量名。如果該變量在工作空間中不存在(即變量未被賦值即變量未被賦值)， 則則Simulink給出一個(gè)出錯(cuò)信息。該函數(shù)有如下給出一個(gè)出錯(cuò)信息。該函數(shù)有如下3種用法：種用法： (1) struct=simget(modname)：返回指定模型：返回指定模型model的參數(shù)設(shè)的參數(shù)設(shè) 置的置的options結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 (2) value=simget(modname,property)：返回指定模型：返回指定模型model 的參數(shù)的參數(shù)property的值。的值。 (3) value=simget(options,prope

23、rty)：獲?。韩@取options結(jié)構(gòu)中的參結(jié)構(gòu)中的參 數(shù)數(shù)property的值。如果在該結(jié)構(gòu)中未指定該參數(shù)，則返回的值。如果在該結(jié)構(gòu)中未指定該參數(shù)，則返回 一個(gè)空陣。一個(gè)空陣。 用戶只需輸入能夠唯一識(shí)別它的那個(gè)參數(shù)名稱的前幾個(gè)字符用戶只需輸入能夠唯一識(shí)別它的那個(gè)參數(shù)名稱的前幾個(gè)字符 即可，對(duì)參數(shù)名稱中字母的大小寫不作區(qū)別。即可，對(duì)參數(shù)名稱中字母的大小寫不作區(qū)別。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 4set_param函數(shù)函數(shù) set_param函數(shù)的功能很多，這里只介紹如何用函數(shù)的功能很多，這里只介紹如何用set_param函函 數(shù)設(shè)置數(shù)設(shè)置Simulink仿真參數(shù)以及如何開始、暫停

24、、終止仿真仿真參數(shù)以及如何開始、暫停、終止仿真 進(jìn)程或者更新顯示一個(gè)仿真模型。進(jìn)程或者更新顯示一個(gè)仿真模型。 (1) 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù) 調(diào)用格式為：調(diào)用格式為： set_param(modname,property,value,) 其中其中modname為設(shè)置的模型名，為設(shè)置的模型名，property為要設(shè)置的參數(shù)，為要設(shè)置的參數(shù)， value是設(shè)置值。這里設(shè)置的參數(shù)可以有很多種，而且和是設(shè)置值。這里設(shè)置的參數(shù)可以有很多種，而且和 用用simset設(shè)置的內(nèi)容不盡相同，相關(guān)參數(shù)的設(shè)置可以參考設(shè)置的內(nèi)容不盡相同，相關(guān)參數(shù)的設(shè)置可以參考 有關(guān)資料。有關(guān)資料。 (2) 控制仿真進(jìn)程控制仿真進(jìn)程

25、 調(diào)用格式為：調(diào)用格式為： set_param(modname,SimulationCommand,cmd) 其中其中mode為仿真模型名稱，而為仿真模型名稱，而cmd是控制仿真進(jìn)程的各個(gè)命是控制仿真進(jìn)程的各個(gè)命 令，包括令，包括start、stop、pause、comtinue或或update。 在使用這兩個(gè)函數(shù)的時(shí)候，需要注意必須先把模型打開。在使用這兩個(gè)函數(shù)的時(shí)候，需要注意必須先把模型打開。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 12.5 子系統(tǒng)及其封裝技術(shù)子系統(tǒng)及其封裝技術(shù) 建立子系統(tǒng)有兩種方法：通過建立子系統(tǒng)有兩種方法：通過Subsystem模塊建立子系統(tǒng)和模塊建立子系統(tǒng)和 通過

26、已有的模塊建立子系統(tǒng)。兩者的區(qū)別是：前者先建立通過已有的模塊建立子系統(tǒng)。兩者的區(qū)別是：前者先建立 子系統(tǒng)，再為其添加功能模塊；后者先選擇模塊，再建立子系統(tǒng)，再為其添加功能模塊；后者先選擇模塊，再建立 子系統(tǒng)。子系統(tǒng)。 1通過通過Subsystem模塊建立子系統(tǒng)模塊建立子系統(tǒng) 操作步驟為：操作步驟為： (1) 先打開先打開Simulink模塊庫瀏覽器，新建一個(gè)仿真模型。模塊庫瀏覽器，新建一個(gè)仿真模型。 (2) 打開打開Simulink模塊庫中的模塊庫中的Ports & Subsystems模塊庫，將模塊庫，將 Subsystem模塊添加到模型編輯窗口中。模塊添加到模型編輯窗口中。 (3) 雙擊雙

27、擊Subsystem模塊打開一個(gè)空白的模塊打開一個(gè)空白的Subsystem窗口，將窗口，將 要組合的模塊添加到該窗口中，另外還要根據(jù)需要添加輸要組合的模塊添加到該窗口中，另外還要根據(jù)需要添加輸 入模塊和輸出模塊，表示子系統(tǒng)的輸入端口和輸出端口。入模塊和輸出模塊，表示子系統(tǒng)的輸入端口和輸出端口。 這樣，一個(gè)子系統(tǒng)就建好了。這樣，一個(gè)子系統(tǒng)就建好了。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 2通過已有的模塊建立子系統(tǒng)通過已有的模塊建立子系統(tǒng) 操作步驟為：操作步驟為： (1) 先選擇要建立子系統(tǒng)的模塊，不包括輸入端口和輸出端先選擇要建立子系統(tǒng)的模塊，不包括輸入端口和輸出端 口?？?。 (2) 選擇模

28、型編輯窗口選擇模型編輯窗口Edit菜單中的菜單中的Create Subsystem 命令，命令， 這樣，子系統(tǒng)就建好了。在這種情況下，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)把輸這樣，子系統(tǒng)就建好了。在這種情況下，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)把輸 入模塊和輸出模塊添加到子系統(tǒng)中，并把原來的模塊變?yōu)槿肽K和輸出模塊添加到子系統(tǒng)中，并把原來的模塊變?yōu)?子系統(tǒng)的圖標(biāo)。子系統(tǒng)的圖標(biāo)。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 例例12-5 PID控制器是在自動(dòng)控制中經(jīng)常使用的模塊，試建立控制器是在自動(dòng)控制中經(jīng)常使用的模塊，試建立 PID控制器的模型并建立子系統(tǒng)?？刂破鞯哪Ｐ筒⒔⒆酉到y(tǒng)。 步驟如下：步驟如下： (1) 先建立先建立PID控制器的模型

29、。控制器的模型。 (2) 建立子系統(tǒng)。建立子系統(tǒng)。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 1使能子系統(tǒng)使能子系統(tǒng) 建立使能子系統(tǒng)的方法是：打開建立使能子系統(tǒng)的方法是：打開Simulink模塊庫中的模塊庫中的Ports & Subsystems模塊庫，將模塊庫，將Enable模塊復(fù)制到子系統(tǒng)模型中，模塊復(fù)制到子系統(tǒng)模型中， 則系統(tǒng)的圖標(biāo)發(fā)生了變化。則系統(tǒng)的圖標(biāo)發(fā)生了變化。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 例例12-6 利用使能子系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)正弦半波整流器。利用使能子系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)正弦半波整流器。 操作步驟如下：操作步驟如下： (1) 打開打開Simulink模塊庫瀏覽器并新建一個(gè)仿真

30、模型。模塊庫瀏覽器并新建一個(gè)仿真模型。 (2) 將將Sine Wave、Enabled Subsystem、Scope 3個(gè)模塊拖至個(gè)模塊拖至 新打開的模型編輯窗口，連接各模塊并存盤。其中使能信新打開的模型編輯窗口，連接各模塊并存盤。其中使能信 號(hào)端接號(hào)端接Sine Wave模塊。模塊。 為了便于比較，除顯示半波整流波形外，還顯示正弦波，故為了便于比較，除顯示半波整流波形外，還顯示正弦波，故 在示波器屬性窗口將在示波器屬性窗口將Number of axes設(shè)置為設(shè)置為2。 使能子系統(tǒng)建立好后，可對(duì)使能子系統(tǒng)建立好后，可對(duì)Enable模塊進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。模塊進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。 (3) 選擇選擇Simu

31、link菜單中的菜單中的Start命令，就可看到半波整流波命令，就可看到半波整流波 形和正弦波形。形和正弦波形。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 2觸發(fā)子系統(tǒng)觸發(fā)子系統(tǒng) 觸發(fā)子系統(tǒng)是指當(dāng)觸發(fā)事件發(fā)生時(shí)開始執(zhí)行子系統(tǒng)。與使能觸發(fā)子系統(tǒng)是指當(dāng)觸發(fā)事件發(fā)生時(shí)開始執(zhí)行子系統(tǒng)。與使能 子系統(tǒng)相類似，觸發(fā)子系統(tǒng)的建立要把子系統(tǒng)相類似，觸發(fā)子系統(tǒng)的建立要把Ports & Subsystems模塊庫中的模塊庫中的Trigger模塊添加到子系統(tǒng)中或直接模塊添加到子系統(tǒng)中或直接 選擇選擇Triggered Subsystem模塊來建立觸發(fā)子系統(tǒng)。模塊來建立觸發(fā)子系統(tǒng)。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集

32、成環(huán)境 例例12-7 利用觸發(fā)子系統(tǒng)將一鋸齒波轉(zhuǎn)換成方波。利用觸發(fā)子系統(tǒng)將一鋸齒波轉(zhuǎn)換成方波。 操作步驟如下：操作步驟如下： (1) 用用Signal Generator、Triggered Subsystem和和Scope模塊構(gòu)模塊構(gòu) 成子系統(tǒng)。成子系統(tǒng)。 (2) 選擇選擇Simulink菜單中的菜單中的Start命令，就可看到波形。命令，就可看到波形。 第12章Simulink動(dòng)態(tài)仿真集成環(huán)境 3使能加觸發(fā)子系統(tǒng)使能加觸發(fā)子系統(tǒng) 所謂使能加觸發(fā)子系統(tǒng)就是把所謂使能加觸發(fā)子系統(tǒng)就是把Enable和和Tirgger模塊都加到子模塊都加到子 系統(tǒng)中，使能控制信號(hào)和觸發(fā)控制信號(hào)共同作用子系統(tǒng)的系統(tǒng)中，使能控制信號(hào)和觸發(fā)控制信號(hào)共同作用子系統(tǒng)的 執(zhí)行，也就是前兩種子系統(tǒng)的綜合。該系統(tǒng)的行為方式與執(zhí)行，也就是前兩種子系統(tǒng)的綜合。該系統(tǒng)的行為方式與 觸發(fā)子系統(tǒng)相似，但只有