- 什么是Simulink?
- 如何在MATLAB中启动Simulink?
- Simulink库浏览器
- 使用MATLAB Simulink运行演示模型
- 启动调试器
- 为信号放大器创建Simulink模型
- 动态控制系统建模
什么是Simulink?
Simulink在过去几年中已成为学术界和行业中最常用的工程软件包。 Simulink与MATLAB软件集成在一起,该软件用于对动态系统进行建模,仿真和分析。Simulink提供了图形用户界面(GUI)作为框图,可以像使用铅笔和纸一样构建模型。
要了解Simulink,您可以考虑一个简单的示例,
在此,在上面的示例中,我们从正弦波模块生成正弦波,并通过增益因子对其进行放大,您可以通过双击示波器模块直接在Simulink上进行检查。
如果您不熟悉MATLAB,请首先学习MATLAB中使用的术语,然后从LED闪烁开始。
如何在MATLAB中启动Simulink?
要在MATLAB中打开Simulink,只需单击MATLAB菜单栏中的Simulink按钮,如下图所示
否则,您可以仅使用命令窗口打开Simulink。只需在命令行中输入“ simulink”,然后按Enter。
Simulink
下面是打开Simulink之后出现的第一个窗口:
正如您在图像中看到的那样,有不同的选项可以执行不同的任务,例如您可以创建模板,空白模型,空白库等。
每当我们需要设计一个新模型时,我们都通过双击选择“ 空白模型” 选项。空白模型窗口也称为 Simulink窗口, 如下图所示。
Simulink库浏览器
Simulink库浏览器包含接收器,源,连接器,线性和非线性组件。Simulink比以前需要将方程式公式化到程序中的其他模拟程序包要好得多,而在Simulink中,您可以选择函数和块,而只需输入方程式变量的值即可。
要打开Simulink库浏览器,您只需在Simulink菜单中单击“ 库浏览器” 按钮,如下图所示:
打开Simulink库浏览器的另一种方法是在命令窗口中键入以下命令。该命令区分大小写,因此在键入时要小心:
slLibraryBrowser
Simulink库浏览器的外观就是这样,您可以在其中搜索接收器,源,连接器,线性和非线性组件。
使用MATLAB Simulink运行演示模型
Simulink已经包含了许多不同类型的系统的简单和高级模型,例如音频,通信,计算机视觉,DSP,实时等,如下图所示,
要运行示例或演示模型,只需双击它,然后将显示其Simulink模型的弹出窗口,如下图所示
建模后,您可以使用选择的集成方法,Simulink菜单或命令窗口来模拟模型。最简单便捷的方法是简单地使用Simulink菜单中的Simulink'RUN'按钮在Simulink中运行模型,如下图所示
您还可以根据需要使用或编辑演示模型。
启动调试器
Simulink Debugger是Simulink的工具,用于定位或诊断模型中的错误。调试器可帮助您逐步检查或运行仿真,并显示输入,输出和块状态。
要启动调试器,只需在Simulink菜单栏的“模拟”部分中单击调试模型,如下图所示
您甚至可以通过在命令窗口中输入以下命令来启动调试器,
sldebug(“型号名称”)
为信号放大器创建Simulink模型
步骤1:-从Simulink按钮启动Simulink或在命令窗口中键入 'simulink' 。
步骤2:-从Simulink中选择“ 空白模型” ,如下图所示
步骤3:-现在,我们将建立一个 “信号放大器模型” ,该 模型 接收输入并通过增益因子对其进行放大。
对于信号放大器模型,我们需要正弦波模块,增益模块和示波器。
步骤4:-在命令窗口中键入 'sl'LibraryBrowser' ,打开库浏览器。然后,选择所需的块并将其从库浏览器窗口拖到Simulink窗口中,如下图所示
步骤5:-将所有模块放置到Simulink窗口中后,必须根据下图显示它们,
步骤6:-您必须更改在示波器中获取两个输入的设置,因此双击示波器,然后转到设置并将“ 输入端口数” 更改为“ 2”,如下图所示
步骤7:-现在,对于放大,您可以通过双击相应的块来设置正弦波幅度值和增益因子。
步骤8:-完成此操作后,我们可以从Simulink菜单中的“运行”按钮运行Simulink模型。
等待Simulink编译模型,您可以在窗口的右下角看到它。
步骤9:-现在,为获得结果,双击示波器,您将能够看到输入波形和放大波形,如下图所示,
结果,如果观察到输出波形,则将其放大3倍。
步骤10:-现在,您可以保存模型并可以打印出来,Simulink设计的扩展名是'.slx',因此在保存时请注意扩展名,通常它会自动采用'.slx'扩展名。
您也可以查看最后给出的视频,了解“使用MATLAB Simulink创建模型”。
动态控制系统建模
Simulink用于分析与摩擦,空气阻力,齿轮打滑等有关的各种基于实时的复杂系统。这些系统非常复杂,并且为此目的设计模型超出了本文的范围。但是要学习如何对动态控制系统建模,MATLAB本身提供了很好的文档。您可以在MATLAB 入门 教程中访问它。选择 入门 之后,转到“ 为动态系统建模 ” 。
您将被重定向到MATLAB的帮助浏览器,如下图所示
下面的视频显示了设计Simulink模型的完整过程: