Matlab的Simulink仿真实验S函数的分析.doc

实验三：SIMULINK仿真技术实验SIMULINK常用模块应用及建模仿真、子系统与模块封装技术应用一、 SIMULINK常用模块应用及建模仿真1、（1）利用积分模块等建立的描述该系统的SIMULINK模型：在Matlab的Command窗口中设置参数u的大小。以及在两个积分器中分别设置x1,x2的初始值。程序：plot(tout,x1) %得时间响应曲线plot(tout,x2)plot(x1,x2) %得相平面曲线当u=1,x1初始值为1，x2初始值为2时，时间响应曲线分别如下：相平面曲线：当u=2,x1初始值为-0.7，x2初始值为-0.7时，时间响应曲线：相平面曲线：（2）simulink仿真模型如下所示：得到的各曲线图和上题一样，以下不做叙述。2、下图分别是基于SIMULINK的仿真数学模型。第一个模型：第二个模型：3、第一种方法：Simulink图形如下：（注：由于此处的y是一个1*1的矩阵，所以我选用了Display数值显示模块来显示y参数的大小。）在Matlab的Command窗口中输入A,B,C,D=linmod(lab31)，即可得到该模型的状态空间表达式如下：A = -1.0000 0 -3.0000 1.0000 -1.0000 0 -5.0000 -1.0000 -3.0000B = 1.0000 0 0 0 0 1.0000C = -1.0000 0 0D = 1 -5第二种方法:Simulink图形如下所示： 在Matlab的Command窗口中输入A,B,C,D=linmod(lab31)，即可得到该模型的状态空间表达式如下：A = -1.0000 0 -3.0000 1.0000 -1.0000 0 -5.0000 -1.0000 -3.0000B = 1.0000 0 0 0 0 1.0000C = -1.0000 0 0D = 1 -54、考虑双输入双输出系统的状态方程。方法1：将增益模块更改为矩阵增益；plot(tout,xout) plot(tout,yout)输出曲线：状态曲线：方法2：利用下列模块建立模型；方法3：利用LTI系统模块建立模型。方法2和方法3中得到状态曲线和输出曲线的方法和方法1一样，在此不做叙述。5、将下列给出的两个多变量系统传递函数矩阵分别用SIMULINK表示出来，其SIMULINK模型分别如下图所示：二、 SIMULINK子系统与模块封装技术应用1、 建立如同所示的模型，选择输入输出模块之间的所有模块创建子系统，得到创建带有子系统的模型和子系统模型。解题步骤：在SIMULINK中搭建如图所示模型图。而后选中模型中除输入Signal Generator和输出Terminator和Scope的所有基本模块组合，单机Edit下的Great Subsystem，创建子系统，如下图所示。2、 线性系统由微积分方程组成：（1）采用积分器方法在SIMULINK上建立的模型如下图所示：（2）三、 基于SIMULINK的动态系统仿真应用1、在SIMULINK下建立的仿真图形如下：（2）将上图中的SIMULINK仿真模型的输入信号设置为单位阶跃信号，由此在MATLAB中运行后可由示波器直接观察输出信号的波形如下图所示。2、 电路如图所示，用示波器观察各支路电流的曲线。Simulink仿真模拟图如下所示：当频率为60HZ时， 当频率为20HZ时， 当频率为100HZ时，3、 在SIMULINK下，建立仿真模型，观察响应曲线。SIMULINK仿真模型如下所示：观察的响应曲线如下所示：