matlab之simulink最通俗教程
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Simulink基本操作(2014.5 兰交大萌芽)Simulink是MATLAB软件所带的软件仿真工具。
其强大的功能几乎可以满足所有的系统仿真。
要掌握基本的仿真操作,必须认识仿真各个模块的英文名称。
其实记住图形是干嘛的即可。
说实话在运用外语软件时,英语真是个让人头疼的问题。
不过,得必须记住的是,在任务/现实面前,只能向前迈步。
下面我们介绍Simulink的基本操作,以截图为主。
一、1.打开MATLAB软件,点击Simulink按钮,进入Simulink仿真界面。
点击进入simulink2.新建*-mdl文件。
也可以打开已有的*-mdl文件进行编辑或仿真。
点击新建3.出现*-mdl界面。
现在进可以编辑机构框图了。
4.完成后,点击运行按钮,同时保存文件位置,注意文件地址要明确。
运行按钮Simulink给我们的基本模块结构很多,都在Simulink library browser窗口中。
其中有基本模块和专业模块。
常用基本模块。
二、下面,我们举例说明其简单的使用说明。
以下图为例。
该图为计算机控制系统的最少拍有纹波控制系统。
1.首先,添加各模块,同时修改其参数值,还可以边添加连线。
2.右键点击Add to …即可添加模块到*-mdl文件中。
点击右键点击我们可以改变其位置和大小。
3.再依次添加这两个。
发现在*-mdl文件中出现以下现象,不要着急!4.这时我们可以把他们移开(点击一个,拉开,再点击一个,拉开)同时放大合适的比例。
5.修改其属性的选中模块,双击打开。
比如Sum修改点击ok 得到6.双击Mux,在option中选择signals 点击ok,得连线鼠标放在箭头处,拉动,放入入口箭头处即可。
7.题目里出现两个相同模块的,可以进行复制、粘贴。
得到两个模块后在进行属性和参数的修改8.接着进行别的模块添加工作。
9.模块添加完成。
进行属性和参数设置,得到注;为了能让大家看的清楚些,我把布局缩小了,在自己实验仿真时,完全可以放开成大窗口,将模块放大,更清晰明了,不要小家子气。
Simulink 快速入门要构建模型, 可以使用Simulink® Editor 和Library Browser。
启动 MATLAB 软件启动 Simulink 之前, 请先启动MATLAB®。
请参阅启动和关闭(MATLAB)。
配置 MATLAB 以启动 Simulink您在 MATLAB 会话中打开第一个模型时需要的时间比打开后续模型长, 因为默认情况下, MATLAB 会在打开第一个模型时启动 Simulink。
这种即时启动Simulink 的方法可以缩短 MATLAB 启动时间, 避免不必要的系统内存占用。
•要快速打开第一个模型, 您可以配置 MATLAB, 在它启动时同时启动Simulink。
要启动 Simulink 而不打开模型或 Library Browser, 请使用start_simulink。
•根据 MATLAB 的启动方式, 恰当使用此命令:•在 MATLAB startup.m文件中在操作系统命令行中, 使用matlab 命令和-r 开关例如, 要在运行Microsoft®Windows®操作系统的计算机上启动 MATLAB 时启动 Simulink, 请创建具有以下目标的桌面快捷方式:matlabroot\bin\win64\matlab.exe -r start_simulink在 Macintosh 和Linux®计算机上, 可在启动 MATLAB 时使用以下命令启动Simulink 软件:matlab -r start_simulink打开 Simulink Editor•要打开 Simulink Editor, 您可以:•创建一个模型。
在 MATLAB 的Home 选项卡上, 点击Simulink 并选择一个模型模板。
或者, 如果您已经打开了 Library Browser, 请点击New Model 按钮/。
有关创建模型的其他方法, 请参阅创建模型。
matlab之simulink最通俗教程Simulink是MATLAB的一个重要工具箱,用于建模和仿真控制系统。
Simulink提供了一种图形化建模环境,可以方便地构建复杂系统,并对其进行仿真和分析。
本文将详细介绍Simulink的基本原理和使用方法,以便初学者快速入门。
Simulink模型由各种模块组成,这些模块可以是系统组件、数学算法或信号处理函数。
用户可以使用Simulink库中的预定义模块,也可以自己编写MATLAB函数来创建自定义模块。
模块之间的连接通过信号线进行,可以传递各种类型的信号,如数值、布尔值和字符串。
使用Simulink建模的第一步是创建一个新模型。
在MATLAB命令窗口中输入“simulink”命令即可打开Simulink库浏览器。
然后,可以从左侧的“Simulink Library Browser”面板中拖动所需的模块到模型窗口中。
常用的模块包括输入输出模块、数学运算模块和逻辑控制模块。
在模型中添加模块后,可以使用鼠标将它们连接在一起。
要创建连接线,只需点击模块输出端口并将鼠标拖动到另一个模块的输入端口。
连接线将自动连接两个模块,形成信号传递路径。
连接线上可以添加箭头标记,用于指定信号的流动方向。
模型的参数和设置可以在模型窗口的右侧“Properties”面板中进行调整。
例如,可以设置模块的初始状态、仿真时间范围和采样时间。
还可以为模块添加注释、设置显示颜色和调整模块大小等。
Simulink提供了多种仿真和分析工具,用于评估模型的性能和行为。
可以使用“Simulate”按钮开始仿真并观察模型的实时响应。
仿真结果可以以图表或波形图的形式显示,并可以保存和导出到MATLAB工作空间中进行后续处理。
还可以使用模型验证和优化工具来检查模型的准确性和效率。
除了基本的建模和仿真功能外,Simulink还支持代码生成和硬件连接。
可以将Simulink模型转换为C代码,并嵌入到嵌入式系统中。
Simulink仿真环境基础学习Simulink就是面向框图的仿真软件。
7、1演示一个Simulink的简单程序【例7、1】创建一个正弦信号的仿真模型。
步骤如下:(1) 在MATLAB的命令窗口运行simulink命令,或单击工具栏中的图标,就可以打开Simulink模块库浏览器(Simulink Library Browser) 窗口,如图7、1所示。
图7、1 Simulink界面(2) 单击工具栏上的图标或选择菜单“File”——“New”——“Model”,新建一个名为“untitled”的空白模型窗口。
(3) 在上图的右侧子模块窗口中,单击“Source”子模块库前的“+”(或双击Source),或者直接在左侧模块与工具箱栏单击Simulink下的Source子模块库,便可瞧到各种输入源模块。
(4) 用鼠标单击所需要的输入信号源模块“Sine Wave ”(正弦信号),将其拖放到的空白模型窗口“untitled ”,则“Sine Wave ”模块就被添加到untitled 窗口;也可以用鼠标选中“Sine Wave ”模块,单击鼠标右键,在快捷菜单中选择“add to 'untitled'”命令,就可以将“Sine Wave ”模块添加到untitled 窗口,如图7、2所示。
(5) 用同样的方法打开接收模块库“Sinks ”,选择其中的“Scope ”模块(示波器)拖放到“untitled ”窗口中。
(6) 在“untitled ”窗口中,用鼠标指向“Sine Wave ”右侧的输出端,当光标变为十字符时,按住鼠标拖向“Scope ”模块的输入端,松开鼠标按键,就完成了两个模块间的信号线连接,一个简单模型已经建成。
如图7、3所示。
(7) 开始仿真,单击“untitled ”模型窗口中“开始仿真”图标,或者选择菜单“Simulink ”——“Start ”,则仿真开始。
双击“Scope ”模块出现示波器显示屏,可以瞧到黄色的正弦波形。
Simulink仿真环境基础学习Simulink是面向框图的仿真软件。
7.1演示一个Simulink的简单程序【例7.1】创建一个正弦信号的仿真模型。
步骤如下:(1) 在MATLAB的命令窗口运行simulink命令,或单击工具栏中的图标,就可以打开Simulink模块库浏览器(Simulink Library Browser) 窗口,如图7.1所示。
图7.1 Simulink界面(2) 单击工具栏上的图标或选择菜单“File”——“New”——“Model”,新建一个名为“untitled”的空白模型窗口。
(3) 在上图的右侧子模块窗口中,单击“Source”子模块库前的“+”(或双击Source),或者直接在左侧模块和工具箱栏单击Simulink下的Source子模块库,便可看到各种输入源模块。
(4) 用鼠标单击所需要的输入信号源模块“Sine Wave”(正弦信号),将其拖放到的空白模型窗口“untitled”,则“Sine Wave”模块就被添加到untitled窗口;也可以用鼠标选中“Sine Wave”模块,单击鼠标右键,在快捷菜单中选择“add to 'untitled'”命令,就可以将“Sine Wave”模块添加到untitled窗口,如图7.2所示。
(5) 用同样的方法打开接收模块库“Sinks”,选择其中的“Scope”模块(示波器)拖放到“untitled”窗口中。
(6) 在“untitled”窗口中,用鼠标指向“Sine Wave”右侧的输出端,当光标变为十字符时,按住鼠标拖向“Scope”模块的输入端,松开鼠标按键,就完成了两个模块间的信号线连接,一个简单模型已经建成。
如图7.3所示。
(7) 开始仿真,单击“untitled”模型窗口中“开始仿真”图标,或者选择菜单“Simulink”——“Start”,则仿真开始。
双击“Scope”模块出现示波器显示屏,可以看到黄色的正弦波形。
simulink matlab仿真环境教程Simulink是面向框图的仿真软件。
演示一个Simulink的简单程序【例1.1】创建一个正弦信号的仿真模型。
步骤如下:(1 在MATLAB的命令窗口运行simulink命令,或单击工具栏中的图标,就可以打开Simulink模块库浏览器(Simulink Library Browser 窗口,如图1.1所示。
图7.1 Simulink界面(2 单击工具栏上的图标或选择菜单“File”——“New”——“Model”,新建一个名为“untitled”的空白模型窗口。
(3 在上图的右侧子模块窗口中,单击“Source”子模块库前的“+”(或双击Source,或者直接在左侧模块和工具箱栏单击Simulink下的Source子模块库,便可看到各种输入源模块。
(4 用鼠标单击所需要的输入信号源模块“Sine Wave”(正弦信号,将其拖放到的空白模型窗口“untitled”,则“Sine Wave”模块就被添加到untitled窗口;也可以用鼠标选中“Sine Wave”模块,单击鼠标右键,在快捷菜单中选择“add to 'untitled'”命令,就可以将“Sine Wave”模块添加到untitled窗口,如图1.2所示。
(5 用同样的方法打开接收模块库“Sinks”,选择其中的“Scope”模块(示波器拖放到“untitled”窗口中。
(6 在“untitled”窗口中,用鼠标指向“Sine Wave”右侧的输出端,当光标变为十字符时,按住鼠标拖向“Scope”模块的输入端,松开鼠标按键,就完成了两个模块间的信号线连接,一个简单模型已经建成。
如图1.3所示。
(7 开始仿真,单击“untitled”模型窗口中“开始仿真”图标,或者选择菜单“Simulink”——“Start”,则仿真开始。
双击“Scope”模块出现示波器显示屏,可以看到黄色的正弦波形。
使用篇1.以管理员身份运行matlab2.登录后把当前文件夹改成C盘,找到TwinCAT→Functions→TE1400→SetupTwinCATTarget.p3.找到这个文件后右键选择Run,注意:这一步是为了选择matlabsimulink编译的module所需要的编译器种类,是第一次运行使用matlab+TE1400的时候必须执行的,以后就不必每次都操作这一步。
运行后在matlab主窗口提示让你选择是否用本地的编译器因为本地有VS2010的编译器,所以选择y后敲回车随后matlab找到本地有两种编译器,一个是matlab本体的lcc-win32 C2.4.1,另一个是VS2010,选择VS2010所代表的数字,输入2敲回车最后让matlab让你确认编译器的选择,输入y敲回车提示以下信息说明编译器选择完成4.点击工具栏中simulink图标5.弹出simulink编辑界面后,点击工具栏中的打开模型6.找到案例模型TempContrTest.mdl,点击打开7.本次案例模型是一个简单的温度控制External Setpoint是设定温度Feedback Temp是当前温度CoolerON是开关量输出8.打开simulation菜单栏,选择configuration parameters进行参数设定(1)进入参数设定后,选择右边的树形栏中的Solver,把其中的Type改成Fixed-step(2)之后选择树形栏中的Code Generation,把其中的System target file改成TwinCAT.tlc 点击Browse可以进行选择(3)继续选择树形栏中的Tc Module,在Publish module和Publish binaries for platform “TwinCAT RealTime(x86)”前打勾(4)最后选择树形栏中的Tc Advanced,把Task assignment改成Default在Add to cyclic caller,Variable cycle time,Export block digram以及Export block diagram debug information前打勾(5)以上操作完成后点击左下角的Apply(6)选择树形栏中的Code Generation,把Generate code only勾选后点击Generate code,随后matlab就开始把这个模型通过TE1400生成TC3所识别的Module了(7)回到matlab主窗口,等看到以下提示说明Module生成完成(8)我们来看下生成的Module会在什么位置可以发现在TwinCAT/3.1/CustomConfig/Modules路径下会生成名字和案例模型名字一样的文件夹TempContrTest打开可以发现里面其实主要是.tmc文件是TC3所需要的,其他都是一些描述文件,所以可以把.tmc文件拷贝出来,给一些没有Matlab的电脑上用9.打开TC3,并新建项目10.把名称改成英文,例如matlabsimulink,点击确认11.打开SYSTEM,右键TcCOM Objects添加新项12.TC3会自动找到之前生成的.tmc文件,选中后点击OK进行添加13.添加好后我们可以发现TcCOM Objects下出现matlab生成的Module,并且3个变量出现在IO位置,方便和PLC程序或者硬件IO进行变量连接14.右键Tasks添加新项名字可以改成matlab,点击OK添加新的Task15.因为我需要实施做温度计算,所以可以这个Task的优先级提高,修改成1,周期用默认的10ms即可16.双击TcCOM Objects下面的Object1(TempContrTest)Depend On改成Manual Config,并把Task分配成之前创建的名为“matlab”的Task17.右键PLC添加新项18.把名称修改为英文,例如test19.编辑一段模拟程序,模拟温度的升降20.程序写好后右键test Project,选择生成开始编译程序21.编译好后在test Instance自动生成3个变量22.接下来要做的就是把PLC中3个变量和matlab中三个变量链接起来Switch→CoolerONSP→External SetpointPV Feedback Temp23.变量链接完成后开始下传配置和程序,选择菜单栏TwinCAT,点击Activate Configuration弹出窗口点击确定提示切换到运行模式点击确定观察右下角图标是否编程绿色运行状态弹出窗口点击确定提示切换到运行模式点击确定观察右下角图标是否编程绿色运行状态24.打开PLC菜单,选择“登录到”把程序在线25.打开PLC菜单,选择“启动”把程序运行26.观察程序,看到成功利用matlab温度算法运行程序27.打开Object1(TempContrTest),选择Block Diagram也可以同时观察Matlab温度算法实时状态注:上图中可以看到由一个红色字提示说是非商业的,虽然TE1400插件装上了,但用的还是7天试用版,所以对于试用版有一些限制,查询information system可以看到如下:TC3中Scope View简单使用在之前的基础上来看下TC3下Scope View如何使用,装好TC3后Scope View会自动集成在TC3中1.首先右键“解决方案”选择添加,点击新建项目2.选择TwinCAT Measurement中的Measurement Scope Project,名称改成英文,例如tempcontrol,点击确定3.右键Axis,选择Target Browser4.打开小电脑图标下的Port_851(851),点击MAIN5.把MAIN程序中PV和SP分别添加到同一个坐标上6.保证程序在运行后,点击工具栏中的Record开始记录两个变量7.随后就可以观察到当前PV和SP的示波图下图中绿色是PV,蓝色是SP。