一、SIMULINK簡(jiǎn)介Simulink提供了一個(gè)圖形化的用戶界面。點(diǎn)擊MATLAB命令空間的快捷鍵或在命令空間中寫入：simulink回車，即可進(jìn)入Simulink工作環(huán)境。

SIMULINK支持連續(xù)與離散系統(tǒng)以及連續(xù)離散混合系統(tǒng)，也支持線性與非線性系統(tǒng)，還支持具有多種采樣頻率的系統(tǒng)，也就是不同的系統(tǒng)能夠以不同的采樣頻率進(jìn)行組合，以仿真較大較復(fù)雜的系統(tǒng)。

SIMULINK模塊庫(kù)與模型窗口

Simulink模塊庫(kù)

通信模塊集

控制系統(tǒng)工具箱

DSP(數(shù)字信號(hào)處理)模塊集

定點(diǎn)模塊集

模糊邏輯工具箱

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊集

功率系統(tǒng)模塊集

實(shí)時(shí)工作空間庫(kù)

S-函數(shù)示例Simulink附加庫(kù)

系統(tǒng)辨識(shí)模塊集虛擬現(xiàn)實(shí)工具箱SIMULINK模塊庫(kù)連續(xù)系統(tǒng)模塊離散系統(tǒng)模塊函數(shù)與表模塊數(shù)學(xué)模塊非線性模塊信號(hào)與系統(tǒng)模塊輸出模塊輸入源模塊子系統(tǒng)模塊

連續(xù)系統(tǒng)模塊

微分積分積分步長(zhǎng)延時(shí)狀態(tài)空間模型傳遞函數(shù)模型傳輸延遲可變傳輸延遲零極點(diǎn)模型

函數(shù)和表模塊

直接查詢表函數(shù)功能塊

MATLAB函數(shù)S函數(shù)（系統(tǒng)函數(shù)）

數(shù)學(xué)模塊

絕對(duì)值點(diǎn)乘增益邏輯運(yùn)算符號(hào)函數(shù)相加點(diǎn)

非線性模塊

死區(qū)特性手動(dòng)開關(guān)繼電器特性飽和特性開關(guān)模塊

信號(hào)與系統(tǒng)模塊及輸出模塊

信號(hào)分離模塊信號(hào)復(fù)合模塊

輸出端口示波器模塊

輸出仿真數(shù)據(jù)到文件輸出仿真數(shù)據(jù)到工作空間

輸入源模塊

時(shí)鐘信號(hào)常數(shù)值

時(shí)鐘信號(hào)常數(shù)值斜坡信號(hào)

信號(hào)發(fā)生器正弦信號(hào)階躍信號(hào)

二、SIMULINK的建模與仿真方法

打開模塊庫(kù)，找出相應(yīng)的模塊。鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊相應(yīng)模塊，拖拽到模型窗口中即可。模塊的復(fù)制：按住Ctrl鍵的同時(shí)，用鼠標(biāo)選中模塊后，將其拖到新位置；另一種方法是直接用右鍵拖拽即可復(fù)制新模塊。利用Simulink窗口中的Format菜單下的菜單項(xiàng)來改變模塊方向：FlipBlock------模塊旋轉(zhuǎn)180度；RotateBlock------模塊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度；連接線的畫法：從一個(gè)模塊的輸出端按下鼠標(biāo)拖動(dòng)到下一個(gè)模塊的輸入端，放開即可；在Simulink中一般使用水平和垂直的線段畫連接線，要畫斜線，則可按住Shift鍵；

子系統(tǒng)創(chuàng)建及封裝

選中部分模塊------>Edit------>CreateSubsystem，或者右鍵單擊所選中模塊后再單擊CreateSubsystem將會(huì)用一個(gè)模塊（子模塊）代替所選中的模塊。

創(chuàng)建子系統(tǒng)模塊后，選中，從Edit------>Masksubsystem或EditMask------>可給出一個(gè)封裝對(duì)話框，在其中給出各種封裝信息。例：

子系統(tǒng)封裝填寫封裝后對(duì)話框提示參數(shù)：Prompt：寫入封裝后對(duì)話框中的提示參數(shù)名稱；Variable：對(duì)應(yīng)的變量名；Add：點(diǎn)此鍵加入；InitializationCommands：初始化命令，用來與對(duì)話框中提供的數(shù)據(jù)建立聯(lián)系。三、SIMULINK的仿真

設(shè)置仿真控制參數(shù)：打開Simulation菜單，找到Parameters選項(xiàng)，可打開參數(shù)設(shè)置對(duì)話框。它包括仿真時(shí)間范圍的選擇、仿真算法的選擇、仿真步長(zhǎng)的指定及仿真精度

示波器屬性參數(shù)

設(shè)置示波器屬性參數(shù)：包括坐標(biāo)軸范圍、抽取因子（decimation）[用來控制寫入工作空間的數(shù)據(jù)]、保存的輸出值的最大行數(shù)等。

仿真結(jié)果存儲(chǔ)到工作空間

選擇ToWorkspace模塊。只要將數(shù)據(jù)輸入到這個(gè)模塊內(nèi)，就會(huì)將數(shù)據(jù)保存到工作空間中

設(shè)置數(shù)據(jù)保存的變量名，數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)，抽取因子，存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（一般設(shè)為矩陣）四、SIMULINK的仿真實(shí)例

雙環(huán)調(diào)速的電流環(huán)系統(tǒng)：建立以上系統(tǒng)模型后，設(shè)置仿真時(shí)間為1S，運(yùn)行仿真后，觀察示波器的輸出例：SIMULINK的仿真實(shí)例（二）

系統(tǒng)傳遞函數(shù)如圖：求系統(tǒng)單位負(fù)反饋閉環(huán)單位階躍響應(yīng)，要求通過調(diào)節(jié)器的作用使系統(tǒng)滿足超調(diào)量20%，上升時(shí)間3s，調(diào)節(jié)時(shí)間10s的要求。示例：SIMULINK的仿真實(shí)例（二）

加入比例控制，P=3，可見上升時(shí)間加快，超調(diào)量增大，穩(wěn)態(tài)誤差減小，但仍然存在穩(wěn)態(tài)誤差。加入積分環(huán)節(jié)，結(jié)果穩(wěn)態(tài)誤差基本為零，但超調(diào)量較大，需要調(diào)整這兩個(gè)參數(shù)以獲得更好效果。Ti=9.1s，P=0.5時(shí)，曲線如下圖。上升時(shí)間為1.81s，調(diào)節(jié)時(shí)間為4.62s，超調(diào)量3.23%。五、PID控制模塊的實(shí)現(xiàn)

目的：建立一個(gè)通用PID控制模塊，通過設(shè)置比例、積分、微分的參數(shù)直接實(shí)現(xiàn)PID控制。1.利用SIMULINK基本模塊構(gòu)造仿真模型實(shí)現(xiàn)PID控制。五、PID控制模塊的實(shí)現(xiàn)2.選中控制算法各模塊后，建立子系統(tǒng)并對(duì)其進(jìn)行封裝，設(shè)定相應(yīng)的三個(gè)參數(shù)及模型描述。五、PID控制模塊的實(shí)現(xiàn)3.PID控制模塊的實(shí)際使用。雙擊該模塊，直接設(shè)置三個(gè)參數(shù)值既可實(shí)現(xiàn)PID控制算法。五、PID控制模塊的實(shí)現(xiàn)4.為了便于在其他仿真模型中應(yīng)用該模塊，可以把我們建立的PI