Matlab Simulink基本模块操作

MATLAB/Simulink/Power System工具箱简介Simulink工具箱的功能是在MATLAB环境下，把一系列模块连接起来，构成复杂的系统模型；电力系统(Power System)仿真工具箱是在Simulink环境下使用的仿真工具箱，其功能非常强大，可用于电路、电力电子系统、电动机系统、电力传输等领域的仿真，它提供了一种类似电路搭建的方法，用于系统的建模。

本章以MA TLAB6．1版本为基础，首先概述Simulink和PowerSystem工具箱所包含的模块资源和Simulink／PowerSystem的模型窗口；其次介绍Simulink／PowerSystem模块的基本操作。

2.1 Simulink工具箱简介在MA TLAB命令窗口中键人“Simulink'’命令，便可打开Simulink工具箱窗口，如图2-1所示。

图2-1 Simulink模型库界面在图2-1所示的界面左侧可以看到，整个Simulink工具箱是由若干个模块组构成的。

在标准的Simulink工具箱中，包含连续模块组(Continuous)、离散模块组(Discrete)、函数与表模块组(Function&Tables)、数学运算模块组(Math)、非线性模块组(Nonlinear)、信号与系统模块组(Signals&Systems)、输出模块组(Sinks)、信号源模块组(Sources)和子系统模块组(Subsystems)等。

现简要介绍电力电子电路仿真要使用的模块组和模块。

电力电子电路使用的模块组有连续模块组、数学运算模块组、非线性模块组、信号与系统模块组、输出模块组、信号源模块组和子系统模块组等。

2．1．1 Continous模块组及其图标该模块组包括的主要模块及其图标如图2－2所示，共由7个标准基本模块。

图2－2 Continous模块组2．1．2 Math Operations模块组及其图标该模块组包括的主要模块及其图标如图2－3所示，共由25个标准基本模块。

精彩文档电力线路模块PI Section Line单项π型线路单相传输线模块。

电阻，电感和电容的传输线，沿着线是均匀分布的。

级联几个相同的PI部分是通过以下方式获得一个近似的分布参数线路模型的Three-Phase PI Section Line三相电力线路模块实现了一个平衡的三相传输线模型参数集中在π部分。

相反，沿着线的电阻，电感和电容是均匀分布的分布参数线路模型，三相PI剖面线块肿块行参数在一个单一的π部分所示，在图中只有一相下代表。

被指定为正序和零序的，要考虑到的参数之间的感性和容性耦合的三相导体，以及地面参数的参数R，L，和C线。

在此方法的指定行参数假设，这三个阶段是平衡的。

使用一个单一的PI部分的模型是适当的传输线或短，在感兴趣的频率范围是有限的基频周围建模。

你可以得到更准确的模型通过级联多个相同的块。

见PI剖面线的最大频率范围的说明，通过PI线模型，可以实现。

频率用于R L C规范指定行参数所用的频率，以赫兹（Hz）。

这通常是标称系统频率（50赫兹或60赫兹）。

正序和零序电阻正序和零序电阻欧姆/公里（Ω/公里）。

正序和零序电感正序和零序电感：亨利/公里（H/公里）。

正序和零序电容正序和零序电容法拉/公里（F /公里）。

线路段长度（KM）该生产线部分长度在千米（公里）。

Three-Phase Transformer (Two Windings)三相变压器（两个绕组）使用三个单相变压器，三相变压器三相变压器两个绕组块实现了。

您可以模拟饱和的核心不是简单地通过在参数菜单中设置相应的复选框块。

线性变压器块和可饱和变压器块部分的单相变压器的电气模型的详细说明，请参阅。

可以以下列方式连接的两个绕组的变压器：1)Y2)Y与中性点3)接地Y4)三角洲三角洲（D1），30度的滞后Y通过5)D11）三角洲，三角洲领先的Y通过30度Three-Phase V-I Measurement三相电压-电流测量电压测量选择没有，如果你不想要测量三相电压。

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。

SIMULINK的模块库介绍SIMILINK模块库按功能进行分为以下8类子库：Continuous（连续模块）Discrete（离散模块）Function&Tables（函数和平台模块）Math（数学模块）Nonlinear（非线性模块）Signals&Systems（信号和系统模块）Sinks（接收器模块）Sources（输入源模块）连续模块（Continuous）continuous.mdlIntegrator：输入信号积分Derivative：输入信号微分State-Space：线性状态空间系统模型Transfer-Fcn：线性传递函数模型Zero-Pole：以零极点表示的传递函数模型Memory：存储上一时刻的状态值Transport Delay：输入信号延时一个固定时间再输出Variable Transport Delay：输入信号延时一个可变时间再输出离散模块（Discrete）discrete.mdlDiscrete-time Integrator：离散时间积分器Discrete Filter：IIR与FIR滤波器Discrete State-Space：离散状态空间系统模型Discrete Transfer-Fcn：离散传递函数模型Discrete Zero-Pole：以零极点表示的离散传递函数模型First-Order Hold：一阶采样和保持器Zero-Order Hold：零阶采样和保持器Unit Delay：一个采样周期的延时函数和平台模块(Function&Tables) function.mdlFcn：用自定义的函数（表达式）进行运算MATLAB Fcn：利用matlab的现有函数进行运算S-Function：调用自编的S函数的程序进行运算Look-Up Table：建立输入信号的查询表（线性峰值匹配）Look-Up Table(2-D)：建立两个输入信号的查询表（线性峰值匹配）数学模块（Math ）math.mdlSum：加减运算Product：乘运算Dot Product：点乘运算Gain：比例运算Math Function：包括指数函数、对数函数、求平方、开根号等常用数学函数Trigonometric Function：三角函数，包括正弦、余弦、正切等MinMax：最值运算Abs：取绝对值Sign：符号函数Logical Operator：逻辑运算Relational Operator：关系运算Complex to Magnitude-Angle：由复数输入转为幅值和相角输出Magnitude-Angle to Complex：由幅值和相角输入合成复数输出Complex to Real-Imag：由复数输入转为实部和虚部输出Real-Imag to Complex：由实部和虚部输入合成复数输出非线性模块（Nonlinear ）nonlinear.mdlSaturation：饱和输出，让输出超过某一值时能够饱和。

Simulink常用库模块介绍MatlabaSimulink是一种图形化编程环境，用于设计、建模和仿真动态系统。

它是Matlab的一部分，通过可视化编程方法，可以快速搭建模型并进行系统仿真。

Simulink提供了许多常用的库模块，用于模拟不同类型的系统。

以下是一些Simulink常用库模块的介绍：1. Continuous库模块：这个库模块包含了用于建模连续时间系统的模块。

其中最常用的模块包括Gain（增益），Transfer Fcn（传递函数），Integrator（积分器）和Sum（求和器）。

通过这些模块，可以建立线性和非线性的连续时间系统模型。

2. Discrete库模块：这个库模块包含了用于建模离散时间系统的模块。

其中最常用的模块包括Delay（延时器），Discrete Transfer Fcn （离散传递函数），Discrete Filter（离散滤波器）和Unit Delay（单位延时器）。

这些模块用于建立离散时间系统的模型。

3. Sources库模块：这个库模块包含了用于系统输入的模块。

其中最常用的模块包括Constant（常数），Step（阶跃信号），Ramp（斜坡信号）和Sine Wave（正弦波）。

这些模块用于生成系统的输入信号。

4. Sinks库模块：这个库模块包含了用于系统输出的模块。

其中最常用的模块包括Scope（示波器），To Workspace（保存数据到工作空间）和Display（显示结果）。

这些模块用于获取系统的输出信号并进行可视化或保存。

5. Math Operations库模块：这个库模块包含了各种数学运算模块。

其中最常用的模块包括Add（加法），Subtract（减法），Multiply（乘法）和Divide（除法）。

这些模块可用于进行各种数学运算，例如加减乘除等。

6. Logic and Bit Operations库模块：这个库模块包含了逻辑和位运算模块。

教育部重点实验室软件操作手册之Matlab Simulink用户手册合肥工业大学管理学院2010-10-22目录1 简介 (4)1.1 产品概述 (4)1.1.1 概述 (4)1.1.2 基于模型的设计工具 (4)1.1.3 仿真工具 (5)1.1.4 分析工具 (5)1.1.5 Simulink软件是如何和matlab环境交互的 (5)1.2 什么是基于模型的设计 (6)1.2.1 以模型为基础的设计 (6)1.2.2 建模过程 (6)1.3 相关产品 (7)2 Simulink软件基本知识 (8)2.1 启动Simulink软件 (8)2.1.1 打开Simulink模块库浏览器 (8)2.1.2 打开一个模型 (9)2.2 Simulink使用者接口 (11)2.2.1 Simulink模块库浏览器 (11)2.2.2 Simulink模型窗口 (13)2.3 从Simulink软件中寻找帮助 (13)2.3.1 Simulink在线帮助 (13)2.3.2 Simulink演示模型 (14)2.3.3 网站资源 (15)3 创建一个Simulink模型 (15)3.1 概述 (15)3.2 创建一个简单的模型 (16)3.2.1 概述 (16)3.2.2 创建一个新模型 (16)3.2.3 在你的模型中增加模块 (17)3.2.4 从模型窗口中移动模块 (18)3.2.6 保存模型 (21)3.3 仿真这个模型 (21)3.3.1 概述 (21)3.3.2 设置仿真选项 (22)3.3.3 运行仿真然后观察结果 (22)4 建立一个动态控制系统的模型 (23)4.1 概述 (23)4.2 理解演示模型 (24)4.2.1 打开演示模型 (24)4.2.2 剖析演示模型 (24)4.2.3 使用子系统 (25)4.2.4 封装子系统 (27)4.3 仿真这个模型 (28)4.3.1 运行仿真 (28)4.3.2 修改仿真参数 (29)4.3.3 从matlab工作窗口中输入数据 (33)4.3.4 输出数据到matlab工作区 (36)1 简介1.1 产品概述1.1.1 概述Simulink软件可以建模，仿真和分析动态系统。