控制系統Matlab計算與仿真

1、1控制系統Matlab計算與仿真2012年04月11日1目錄一、Matlab簡介二、控制系統Matlab仿真基礎三、Simulink仿真基礎2一、Matlab簡介1. Matlab簡介1980年前后，美國moler博士構思并開發(fā)；最初的Matlab版本是用fortran語言編寫，現在的版本用c語言改寫；1992年推出了具有劃時代意義的Matlab 4.0版本；并于1993年推出了其windows平臺下的微機版，現在比較新的版本是r2012a版 3一、Matlab簡介2. Matlab語言特點Matlab以復數矩陣為最基本的運算單元，既可以對它整體地進行處理，也可以對它的某個或某些元素進行單獨地

2、處理。在Matlab中，數據的存儲/輸入/輸出都是以矩陣為基礎的，矩陣和其它變量不需要預先定義。Matlab語言最基本的賦值語句結構為 變量名列表=表達式 變量名為Matlab語句的返回值；等號右邊是表達式的定義，它可以是矩陣，也可是函數調用。4一、Matlab簡介2. Matlab語言特點Matlab下提供了兩種文件格式： M文件， Matlab函數 M文件是普通的ascii碼構成的文件，只有由Matlab語言所支持的語句，用戶只需在Matlab的提示符下鍵入該M文件的文件名，Matlab就會自動執(zhí)行該M文件中的各條語句。它采用文本方式，編程效率高，可讀性很強。 Matlab函數是最常用的特

3、殊m文件，該函數是由function語句引導，其基本格式如下： Function 返回變量列表=函數名（輸入量列表）5二、控制系統Matlab仿真基礎1.控制系統數學模型 要分析系統，首先需要能夠描述這個系統。在線性系統理論中，一般常用的數學模型形式有：傳遞函數模型（系統的外部模型）；狀態(tài)方程模型（系統的內部模型）；零極點增益模型 ；動態(tài)結構圖（Simulink中使用）。 這些模型之間都有著內在的聯系，實際應用中，根據要解決問題的需要，往往要進行不同種類模型之間的轉換，Matlab控制系統工具箱中為此提供了相應的命令函數。6二、控制系統Matlab仿真基礎1.控制系統數學模型(1) 傳遞函數模

4、型Matlab中用函數命令tf()來建立控制系統的傳遞函數模型。函數命令的調用格式為：sys=tf（num，den） 函數返回的變量為連續(xù)系統的傳遞函數模型，函數輸入參量num與den分別為系統的分子與分母多項式系數向量。sys=tf（num，den，Ts） 函數返回的變量為離散系統的傳遞函數模型，函數輸入參量num與den分別為系統的分子與分母多項式系數向量，Ts為采樣時間。Matlab中還用函數printsys()來輸出系統模型。7二、控制系統Matlab仿真基礎1.控制系統在Matlab中的描述(2) 零極點增益模型 Matlab中用函數命令zpk() 來建立控制系統的零極點增益模型。函

5、數命令的調用格式為：sys=zpk（z，p，k） 其中的z、p、k分別代表系統零點、極點、增益向量，函數返回連續(xù)系統零極點模型。sys=zpk（z，p，k，Ts） 其中的z、p、k分別代表系統零點、極點、增益向量，Ts為采樣時間，函數返回離散系統零極點模型。8二、控制系統Matlab仿真基礎1.控制系統在Matlab中的描述表1 模型轉換函數名函數功能tf2zp將傳遞函數模型轉換為零極點增益模型zp2tf將零極點增益模型轉換為傳遞函數模型9二、控制系統Matlab仿真基礎例1 用Matlab表示傳遞函數為 的系統。 解：num=2 3; den=4 3 2 1; sys=tf(num,den)

6、執(zhí)行結果：Transfer function: 2 s + 3-4 s3 + 3 s2 + 2 s + 110二、控制系統Matlab仿真基礎例2 用Matlab表示傳遞函數為 的系統。解：z=-3; p=0 -1 -2; k=2; sys=zpk(z,p,k) 執(zhí)行結果：Zero/pole/gain: 2 (s+3)-s (s+1) (s+2)11二、控制系統Matlab仿真基礎例3 已知某控制系統的傳遞函數為 ，求Matlab描述的傳遞函數模型及零極點增益模型。 解：num=0 0 1; den=1 3 2; sys1=tf(num, den) z p k= tf2zp(num, den)

7、; sys2=zpk(z,p,k) 執(zhí)行結果：Zero/pole/gain: 1 - (s+2) (s+1)Transfer function: 1 - s2 + 3 s + 212二、控制系統Matlab仿真基礎 在Matlab中描述系統的模型形式不僅僅拘泥于數學表達式，還有應用在Simulink仿真環(huán)境中的動態(tài)方框圖形式。只要按照一定的規(guī)則畫出系統模型圖，然后用實際系統的數據進行設置，就可以對其實現仿真。模型化簡包括： 環(huán)節(jié)串聯化簡； 環(huán)節(jié)并聯化簡； 反饋環(huán)節(jié)化簡。(3)方框圖模型化簡1.控制系統在Matlab中的描述13二、控制系統Matlab仿真基礎 環(huán)節(jié)串聯化簡 多個環(huán)節(jié)相串聯的連接

8、形式是控制系統最基本的組成結構形式之一。在Matlab中用函數命令series()來實現串聯化簡。其調用格式為： sys=series（sys1，sys2）說明：也可簡單地通過命令sys=sys1sys2實現 。1.控制系統在Matlab中的描述(3)方框圖模型化簡14二、控制系統Matlab仿真基礎 環(huán)節(jié)并聯化簡 多個環(huán)節(jié)相并聯的連接形式也是控制系統最基本的組成結構形式之一。Matlab中用函數命令parallel()來實現并聯化簡。其調用格式為：sys= parallel （sys1，sys2）說明：也可以簡單地通過命令sys=sys1+sys2實現 。1.控制系統在Matlab中的描述(

9、3)方框圖模型化簡15二、控制系統Matlab仿真基礎 反饋環(huán)節(jié)化簡 反饋連接結構是控制系統動態(tài)方框圖動中常見連接形式。Matlab中用函數命令feedback() 來實現反饋化簡。其調用格式為：sys= feedback （sys1，sys2，sign）其中sign缺省值為-1，表示負反饋；若為正反饋，則sign=1。 1.控制系統在Matlab中的描述(3)方框圖模型化簡16二、 控制系統Matlab仿真基礎(1) 時域響應仿真 時域響應Matlab仿真的方法有兩種：在Matlab的函數指令方式下進行時域仿真；在Simulink環(huán)境下的菜單方式的時域仿真。 命令方式下的時域仿真 控制系統工

10、具箱中提供了一系列關于時域響應求取的函數命令。階躍響應：step（sys） step（sys，t） dstep（a，b，c，d） dstep（num，den）脈沖響應： impulse（sys） impulse （sys，t） dimpulse （a，b，c，d） dimpulse （num，den） 2.系統時域分析17例4 用Matlab繪制典型二階系統的單位階躍響應曲線。解：取 ，分別取 程序實現如下： c=0 3 7 10 20 40; k=25; t=linspace(0,10,100); num=k; for i=1:6 den=1 c(i) 25; sys=tf(num,den)

11、; y(:,i)=step(sys,t); end plot(t,y(:,1:6) )二、 控制系統Matlab仿真基礎18%181919二、 控制系統Matlab仿真基礎(1) 時域響應仿真 時域響應Matlab仿真的方法有兩種：在Matlab的函數指令方式下進行時域仿真；在Simulink環(huán)境下的菜單方式的時域仿真。 命令方式下的時域仿真 控制系統工具箱中提供了一系列關于時域響應求取的函數命令。 Simulink環(huán)境下的仿真 此種方式的響應仿真將在第三部分作詳細介紹。202.系統時域分析20二、 控制系統Matlab仿真基礎(2) 系統穩(wěn)定性分析 線性定常系統穩(wěn)定性的數學定義是控制系統閉環(huán)

12、特征方程的全部根，不論是實根或復根，其實部均應為負值，則閉環(huán)系統就是穩(wěn)定的。由此可知，求解控制系統閉環(huán)特征方程的根并進而判斷所有根的實部是否小于零，這是控制系統判穩(wěn)的最基本方法，同時也是Matlab中提供和使用的思路。 Matlab中提供命令函數roots()實現，其調用格式為： roots(P) 其中，P是系統閉環(huán)特征多項式降冪排列的系數向量。212.系統時域分析21二、 控制系統Matlab仿真基礎例5 已知單位負反饋系統的開環(huán)傳遞函數為 試判斷系統的閉環(huán)穩(wěn)定性。解： k=1; z=-2; p=0,-1,-3; num,den=zp2tf(z,p,k); D=num+den; roots(

13、D)執(zhí)行結果： ans = -2.8393 -0.5804 + 0.6063i -0.5804 - 0.6063i從結果看，特征根均為負實部根，因而該系統閉環(huán)穩(wěn)定。2222二、 控制系統Matlab仿真基礎例6 已知單位負反饋系統的閉環(huán)傳遞函數為 試判斷系統的穩(wěn)定性。解： den=1 -1.3 0.7 1.2 0.2; num=2 1 -1; sys=tf(num,den) roots(sys.den1)執(zhí)行結果： ans = 1.0000 + 1.0000i 1.0000 - 1.0000i -0.5000 -0.2000 23從結果看，特征根中有正實部根，因而該系統不穩(wěn)定。23二、 控制系

14、統Matlab仿真基礎(3) 系統穩(wěn)態(tài)誤差分析 穩(wěn)態(tài)誤差是系統控制準確度的評價指標，實際計算是基于響應曲線的穩(wěn)態(tài)值與期望值之差。 控制理論的研究中典型的外作用有單位階躍信號、單位速度(斜坡)信號、單位加速度信號，Matlab中，通過step() 函數，其穩(wěn)態(tài)誤差為階躍響應曲線的穩(wěn)態(tài)值與期望值(1)之差。242.系統時域分析24二、 控制系統Matlab仿真基礎例7 已知一單位負反饋系統的開環(huán)傳遞函數為 G(s)=試求單位階躍信號作為參考輸入時產生的穩(wěn)態(tài)誤差。解：(a)判斷系統穩(wěn)定性 k=5; z=-0.2; p=0 0.5 -1.5; num,den=zp2tf(z,p,k); sys=tf(

15、num,den); sys1=feedback(sys,1); roots(sys1.den1)執(zhí)行結果：ans = -0.3770 + 1.9805i -0.3770 - 1.9805i -0.24602525二、 控制系統Matlab仿真基礎例7 已知一單位負反饋系統的開環(huán)傳遞函數為 G(s)=試求單位階躍信號作為參考輸入時產生的穩(wěn)態(tài)誤差。解：(b) 單位階躍輸入產生的穩(wěn)態(tài)誤差 step(sys1); t=0:0.1:300; y=step(sys1,t); ess=1-y; ess(length(ess)執(zhí)行結果：ans = 1.4433e-01526從結果來看，1.4433e-015近

16、似為零，說明一型系統承受階躍信號時的穩(wěn)態(tài)誤差為零。 26二、 控制系統Matlab仿真基礎 頻域分析法是控制系統研究中應用頻率特性來分析系統性能：穩(wěn)定性、快速性和穩(wěn)態(tài)精度的方法。此法不必直接求解系統的微分方程，而是間接地運用系統開環(huán)頻率特性曲線分析閉環(huán)系統的響應。 Matlab中提供了相應繪制頻率特性曲線的命令函數。(1) nyquist曲線圖調用格式為：Nyquist(sys) 得到連續(xù)系統的極坐標圖。Dnyquist(num，den，Ts) Dnyquist(a，b，c，d，Ts) 得到關于離散系統的極坐標圖。273.系統頻域分析27二、 控制系統Matlab仿真基礎(2) 伯德圖 Mat

17、lab中繪制系統的伯德圖使用命令函數bode()實現。其調用格式為：bode（sys） 得到關于連續(xù)系統的伯德圖；dbode （num，den，Ts） dbode（a，b，c，d，Ts） 得到關于離散系統的伯德圖。(3) 系統相對穩(wěn)定性分析 控制理論中用幅值裕度和相角裕度評價系統相對穩(wěn)定性，Matlab中提供命令函數margin（）從頻域響應數據中計算出幅值裕度和相角裕度及其對應的角頻率。 gm,pm,wcp,wcg=margin(mag,phase,w) 其中，wcg為剪切頻率 , pm為相角裕度, wcp為穿越頻率, gm為幅值裕度Kg283.系統頻域分析28二、 控制系統Matlab仿真

18、基礎例8 已知系統開環(huán)傳遞函數為 試利用Matlab畫出系統的奈奎斯特圖。 解： num=0,0,4; den=3,7,2,0; nyquist(num,den); grid on; title(Nyquist plot G（s）=4/（3s3+7s2+2s); 29293030二、 控制系統Matlab仿真基礎例9 已知系統的開環(huán)傳遞函數為試利用Matlab繪制系統的奈奎斯特圖解：其程序： num=0,0,500; den=1,1,100,0; nyquist(num,den);31313232二、 控制系統Matlab仿真基礎例10 已知系統的開環(huán)傳遞函數為 試利用Matlab繪制系統的伯

19、德圖。解：程序： num=0,0,500; den=1,1,100,0; bode(num,den); grid on;33333434二、 控制系統Matlab仿真基礎例11 已知一單位反饋系統開環(huán)傳遞函數為試繪制bode圖并計算系統頻域性能指標。解：程序如下： num=0 0 0 2; den=1 6 5 0; sys=tf(num,den); mag,phase,w=bode(sys); gm,pm,wcp,wcg=margin(mag,phase,w)執(zhí)行結果： gm =15.0000 pm =65.1454 wcp =2.2361 wcg =0.3731 margin(sys)353

20、53636三、Simulink仿真基礎1 Simulink簡介(1) Simulink由來 1990年，MathWorks軟件公司為Matlab提供了新的控制系統模型圖 輸入與仿真工具，并命名為SIMULAB，使得仿真軟件進入了模型 化圖形組態(tài)階段。因其名字與當時比較著名的軟件SIMULA類似， 1992年將該軟件更名為Simulink； 軟件名稱表明了系統的兩個主要功能：Simu(仿真)和Link(連接)， 即該軟件可以利用鼠標在模型窗口上繪制出所需要的控制系統模 型,然后利用Simulink提供的功能來對系統進行仿真和分析。作為 Matlab的一個重要組成部分，Simulink由于它所具有

21、的上述的兩大 功能和特色，以及所提供的可視化仿真環(huán)境、快捷簡便的操作方 法，而使其成為目前最受歡迎的仿真軟件。37 Simulink是Matlab軟件的擴展，它是實現動態(tài)系統建模和仿真的一個 軟件包，它與Matlab語言的主要區(qū)別在于：其與用戶交互接口是基 于Windows的模型化圖形輸入；其結果是使得用戶可以把更多的精力 投入到系統模型的構建，而非語言的編程上； 所謂模型化圖形輸入是指Simulink提供了一些按功能分類的基本的 系統模塊，用戶只需要知道這些模塊的輸入輸出及模塊的功能，而 不必考察模塊內部是如何實現的，通過對這些基本模塊的調用，再 將它們連接起來就可以構成所需要的系統模型(以

22、.mdl擴展文件存 取)，進而進行仿真與分析。(2) Simulink特點38利用Simulink進行系統仿真的步驟：啟動Simulink，打開Simulink模塊庫打開空白模型窗口；建立Smulink仿真模型；設置仿真參數，進行仿真；輸出仿真結果。2 Simulink仿真基礎(1) Simulink基本操作39 啟動Simulink兩種方法單擊Matlab Command窗口工具條上的Simulink圖標；在Matlab命令窗口輸入Simulink；即彈出圖示的模塊庫窗口界面(Simulink Library Browser)，該界面右邊的窗口給出Simulink所有的子模塊庫。每個子模塊庫

23、中包含同類型的標準模型，這些模塊可直接用于建立系統的Simulink框圖模型。 啟動Simulink40菜單名菜單項功能FileNew-Model新建模型Model properties模型屬性PreferencesSimulink界面的默認設置選項Print打印模型Close關閉當前Simulink窗口Exit Matlab退出Matlab系統EditCreate subsystem創(chuàng)建子系統Mask subsystem封裝子系統Look under mask查看封裝子系統的內部結構Update diagram更新模型框圖的外觀ViewGo to parent顯示當前系統的父系統Model

24、browser options模型瀏覽器設置Block data tips options鼠標位于模塊上方時顯示模塊內部數據Library browser顯示庫瀏覽器Fit system to view自動選擇最合適的顯示比例Normal以正常比例(100%)顯示模型41SimulationStartStop啟動停止仿真PauseContinue暫停繼續(xù)仿真Simulation Parameters設置仿真參數Normal普通Simulink模型Accelerator產生加速Simulink模型FormatText alignment標注文字對齊工具Filp name翻轉模塊名ShowHide

25、 name顯示隱藏模塊名Filp block翻轉模塊Rotate Block旋轉模塊Library link display顯示庫鏈接ShowHide drop shadow顯示隱藏陰影效果Sample time colors設置不同的采樣時間序列的顏色Wide nonscalar lines粗線表示多信號構成的向量信號線Signal dimensions注明向量信號線的信號數Port data types標明端口數據的類型Storage class顯示存儲類型ToolsData explorer數據瀏覽器Simulink debuggerSimulink調試器Data class desig

26、ner用戶定義數據類型設計器Linear Analysis線性化分析工具42 Simulink模塊庫(R2008a版本)模塊名稱Commonly Used Blocks常用模塊Continuous連續(xù)模塊Discontinuities 非連續(xù)模塊Discrete離散模塊Logic and Bit Operations 邏輯和位操作模塊Lookup Table）查找表模塊Math Operations 數學模塊Model Verification模型檢測模塊Model-Wide Utilities模型擴充模塊Ports&Subsystems 端口和子系統模塊Signal Attributes 信

27、號屬性模塊Signal Routing 信號線路模塊Sinks 接收器模塊Sources輸入源模塊User-Defined Functions 用戶自定義函數模塊Simulink模塊庫按功能進行分類，包括以下15類子庫：431.連續(xù)模塊Continuous名稱功能說明Derivative微分環(huán)節(jié)Integrator積分環(huán)節(jié)State-Space狀態(tài)方程模型Transfer Fcn傳遞函數模型Transport Delay把輸入信號按給定的時間做延時Variable Transport Delay把輸入信號按一個可變的時間做延時Zero-Pole零極點增益模型2.非連續(xù)模塊Discontinuo

28、us名稱功能說明Backlash間隙非線性Coulomb&Viscous Friction庫侖和黏度摩擦非線性Dead Zone死區(qū)非線性Dead Zone Dynamic動態(tài)死區(qū)非線性Hit Crossing沖擊非線性Quantizer量化非線性Rate Limiter靜態(tài)限制信號的變化速率Rate Limiter Dynamic動態(tài)限制信號的變化速率Relay滯環(huán)比較器，限制輸出值在某一范圍內變化Saturation飽和輸出，讓輸出超過某一值時能夠飽和Saturation Dynamic動態(tài)飽和輸出Wrap To Zero還零非線性443.離散模塊Discrete名稱功能說明Differe

29、nce差分環(huán)節(jié)Discrete Derivative離散微分環(huán)節(jié)Discrete Filter離散濾波器Discrete State-Space離散狀態(tài)空間系統模型Discrete Transfer-Fcn離散傳遞函數模型Discrete Zero-Pole以零極點表示的離散傳遞函數模型Discrete-time Integrator離散時間積分器First-Order Hold一階保持器Integer Delay整數被延遲Memory輸出本模塊上一步的輸入值Tapped Delay延遲Transfer Fcn First Order離散一階傳遞函數Transfer Fcn Lead or L

30、ag傳遞函數Transfer Fcn Real Zero離散零點傳遞函數Unit Delay一個采樣周期的延遲Weighted Moving Average權值移動平均模型Zero Order Hold零階保持器454.邏輯和位操作模塊Logic and Bit Operations名稱功能說明Bit Clear位清零Bit Set位置位Bitwise Operator逐位操作Combinatorial Logic組合邏輯Compare To Constant和常量比較Compare To Zero和零比較Detect Change檢測跳變Detect Decrease檢測遞減Detect F

31、all Negative檢測負下降沿Detect Fall Nonpositive檢測非負下降沿Detect Increase檢測遞增Detect Rise Nonnegative檢測非負上升沿Detect Rise Positive檢測正上升沿Extract Bits提取位Interval Test檢測開區(qū)間Interval Test Dynamic動態(tài)檢測開區(qū)間Logical Operator邏輯操作符Relational Operator關系操作符Shift Arithmetic移位運算465.查找表模塊Lookup Table名稱功能說明Cosine余弦函數查詢表Direct Look

32、up Table (n-D)N個輸入信號的查詢表（直接匹配）Interpolation(n-D) using PreLookupN個輸入信號的預插值Lookup Table輸入信號的查詢表（線性峰值匹配）Lookup Table(2-D)兩維輸入信號的查詢表（線性峰值匹配）Lookup Table(n-D)N維輸入信號的查詢表（線性峰值匹配）Lookup Table Dynamic動態(tài)查詢表PreLookup Index Search預查詢索引搜索Sine正弦函數查詢表6.數學模塊Math Operations名稱功能說明Abs取絕對值Add加法Algebraic Constraint代數約束

33、Assignment賦值Bias偏移Complex to Magnitude-Angle由復數輸入轉為幅值和相角輸出Complex to Real-Imag由復數輸入轉為實部和虛部輸出Divide除法47Dot Product點乘運算Gain比例運算Magnitude-Angle to Complex由幅值和相角輸入合成復數輸出Math Function包括指數函數、對數函數、求平方、開根號等常用數學函數Matrix Concatenation矩陣級聯MinMax最值運算MinMax Running Resettable最大最小值運算Polynomial多項式Product乘運算Product

34、 of Elements元素乘運算Real-Imag to Complex由實部和虛部輸入合成復數輸出Reshape取整Rounding Function舍入函數Sign符號函數Sine Wave Function正弦波函數Slider Gain滑動增益Subtract減法Sum求和運算Sum of Elements元素和運算Trigonometric Function三角函數Unary Minus一元減法Weighted Sample Time Math權值采樣時間運算487.模型檢測模塊Model Verification名稱功能說明Assertion確定操作Check Discrete

35、Gradient檢查離散梯度Check Dynamic Gap檢查動態(tài)偏差Check Dynamic Lower Bound檢查動態(tài)下限Check Dynamic Range檢查動態(tài)范圍Check Dynamic Upper Bound檢查動態(tài)上限Check Input Resolution檢查輸入精度Check Static Gap檢查靜態(tài)偏差Check Static Lower Bound檢查靜態(tài)下限Check Static Range檢查靜態(tài)范圍Check Static Upper Bound檢查靜態(tài)上限8.模型擴充模塊Model-Wide Utilities名稱功能說明Block Su

36、pport Table功能塊支持的表DocBlock文檔模塊Model Info模型信息Timed-Based Linearization時間線性分析Trigger-Based Linearization觸發(fā)線性分析499.端口和子系統模塊Ports&Subsystems名稱功能說明Configurable Subsystem結構子系統Atomic Subsystem單元子系統CodeReuseSubsystem代碼重用子系統Enable使能Enabled and Triggered Subsystem使能和觸發(fā)子系統Enabled Subsystem使能子系統For Iterator Sub

37、system重復操作子系統Function-Call Generator函數響應生成器Function-Call Subsystem函數響應子系統If假設操作If Action Subsystem假設動作子系統In1輸入端口Model模型Out1輸出端口Subsystem子系統Subsystem Examples子系統例子Switch Case轉換事件Switch Case Action Subsystem轉換事件子系統Trigger觸發(fā)操作Triggered Subsystem觸發(fā)子系統While Iterator Subsystem重復子系統5010.信號屬性模塊Signal Attrib

38、utes名稱功能說明Data Type Conversion數據類型轉換Data Type Conversion Inherited繼承的數據類型轉換Data Type Duplicate數據類型復制Data Type Propagation數據類型繼承Data Type Propagation Examples數據類型繼承例子Data Type Scaling Strip數據類型縮放IC信號輸入屬性Probe探針點Rate Transition比率轉換Signal Conversion信號轉換Signal Specification信號特征說明Weighted Sample Time權值采樣

39、時間Width信號寬度5111.信號線路模塊Signal Routing名稱功能說明Bus Assignment總線分配Bus Creator總線生成Bus Selector總線選擇Data Store Memory數據存儲Data Store Read數據存儲讀取Data Store Write數據存儲寫入Demux將一個復合輸入轉化為多個單一輸出Environment Controller環(huán)境控制器From信號來源Goto信號去向Goto Tag Visibility標簽可視化Index Vector索引向量Manual Switch手動選擇開關Merge信號合并Multiport Swi

40、tch多端口開關Mux將多個單一輸入轉化為一個復合輸出Selector信號選擇器Switch開關選擇，當第二個輸入端大于臨界值時，輸出由第一個輸入端而來，否則輸出由第三個輸入端而來5212.接收器模塊Sinks名稱功能說明Display數字顯示器Floating Scope浮動觀察器Out1輸出端口Scope示波器Stop Simulation仿真停止Terminator連接到沒有連接到的輸出端To )將輸出數據寫入數據文件保護To Workspace將輸出數據寫入Matlab的工作空間XY Graph顯示二維圖形13.輸入源模塊Sources名稱功能說明Band-Limited White

41、Noise帶限白噪聲Chirp Signal產生一個頻率不斷增大的正弦波Clock顯示和提供仿真時間Constant常數信號Counter Free-Running無限計數器Counter Limited有限計數器Digital Clock在規(guī)定的采樣間隔產生仿真時間From )來自數據文件From Workspace來自Matlab的工作空間Ground連接到沒有連接到的輸入端53In1輸入信號Pulse Generator脈沖發(fā)生器Ramp斜坡輸入Random Number產生正態(tài)分布的隨機數Repeating Sequence產生規(guī)律重復的任意信號Repeating Sequence I

42、nterpolated重復序列內插值Repeating Sequence Stair重復階梯序列Signal Builder信號創(chuàng)建器Signal Generator信號發(fā)生器，可產生正弦、方波、鋸齒波及隨意波Sine Wave正弦波信號Step階躍信號Uniform Random Number一致隨機數14.用戶自定義函數模塊User-Defined Functions名稱功能說明Embedded Matlab Function嵌入的Matlab函數Fcn用自定義的函數（表達式）進行運算M-M文件編寫的S函數Matlab Fcn利用Matlab的現有函數進行運算S-Function調用自編的

43、S函數的程序進行運算S-Function BuilderS函數建立器S-Function ExamplesS函數例子54(2) 建立模型窗口 只有先創(chuàng)建一個空白的模型窗口，才能將模塊庫的相應模塊復制到該窗口，通過必要的連接，建立起Simulink仿真模型，也將這種窗口稱為Simulink仿真模型窗口。以下方法可用于打開一個空白模型窗口： 在Matlab主界面中選擇【Model】菜單項； 單擊模塊庫瀏覽器的新建圖標 ； 選中模塊庫瀏覽器的【File : New Model】菜單項55(3) 模塊操作 移動與刪除 在Simulink模型或模塊庫窗口內，用鼠標左鍵單擊所需模塊圖標，圖標四角出現黑色小方點，表明該模塊已經選中。 在模塊庫中選中模塊后，按住鼠標左鍵不放并移動鼠標至目標模型窗口指定位置，釋放鼠標即完成模塊拷貝。 模塊刪除只需選定刪除的模塊，按Del鍵即可。56 模塊調整 改變模塊位置與大小 選中模塊，光標變成十字叉即可移動；將光標置于四角，即可改 變大小 改變模塊方向 使模塊輸入端輸入輸出端口的方向改變。選中模塊后，選取菜單 FormatRotateBlock (快捷鍵Ctrl+R) ，可使模塊旋