基于MATLAB的动态模型与系统仿真工具——Simulink 3.0/4.X【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

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目录1

第1章 Simulink入门必读1

1.1 Simulink的特点1

1.2　应用程序工具箱介绍2

1.3　Simulink实时工作间4

1.3.1 用途4

1.3.2 主要特性5

1.3.3　运行环境5

1.4　Ada扩展的实时工作间5

1.5.2　定点模块集6

1.5.1 DSP模块集6

1.5　模块集6

1.5.3　非线性控制设计模块集7

1.5.4 电力系统模块集7

1.6　模型演示7

1.6.1　运行演示模型7

1.6.2　演示模型描述8

1.6.3　初试身手9

1.6.4　关于本演示程序的进一步探讨9

1.6.5　其它演示程序10

1.7　创建一个简单模型10

2.1　命令及要求概述17

2.1.1　命令及其功能17

第2章　Simulink系统操作命令17

2.1.2　要求一：指定命令的参数18

2.1.3　要求二：指定执行对象的路径18

2.1.4　有关说明18

2.2　用命令建模实例18

2.3　add_block命令20

2.4　add_line命令21

2.5　bdclose命令21

2.6　bdroot命令22

2.7 close_system命令22

2.8 delete_block命令23

2.10 find_system命令24

2.9 delete_line模块24

2.11 gcb命令26

2.12 gcbh命令27

2.13 gcs命令27

2.14 get_param命令28

2.15 new_system命令29

2.16 open_system命令30

2.17 replace_block命令30

2.18 save_system命令31

2.19 set_param命令32

2.20 simulink命令32

2.21 simulink3命令33

3.1.1 进入Simulink34

3.1 Simulink模型编辑概述34

第3章 Simulink仿真模型编辑器34

3.1.2 构建新模型35

3.1.3 编辑已有的模型35

3.1.4 Simulink命令的输入35

3.1.5 Simulink窗口36

3.1.6 状态栏36

3.1.7 放大和缩小模型图37

3.2 选择对象37

3.2.1 选择一个对象37

3.2.2 选择多个对象37

3.3.2 虚拟模块38

3.3 模块及其编辑38

3.3.1 模块信息提示38

3.3.3 模块的复制和移动39

3.3.4 设定模块参数40

3.3.5 模块的属性对话框41

3.3.6 删除模块42

3.3.7 改变模块的方向42

3.3.8 调整模块大小43

3.3.9 编辑模块名43

3.3.12　矢量输入和输出44

3.3.13　输入和参数的标量扩展44

3.3.11 断开模块44

3.3.10 在模型图标下显示模块参数44

3.3.14　指派模块优先级45

3.3.15　使用阴影45

3.4　库的概念及操作45

3.4.1 术语46

3.4.2　创建库46

3.4.3　修改库46

3.4.4 向模型中复制库模块46

3.4.5　更新已链接的模块47

3.4.6　断开与库模块的链接47

3.4.9　浏览模块库48

3.4.8　获得库模块信息48

3.4.7　为参考模块寻找库模块48

3.5　线49

3.5.1　在两个模块间画线49

3.5.2　画分支线49

3.5.3　画线段50

3.5.4　显示线的宽度51

3.5.5　在线上插入模块52

3.5.6　信号标签及其编辑和传递特性52

3.5.7　信号属性及其设置53

3.6　注释54

3.6.1　创建模型注释54

3.7　数据类型55

3.6.5　更改注释的字体55

3.6.3　编辑注释55

3.6.2　移动注释55

3.6.4　删除注释55

3.7.1　Simulink支持的数据类型56

3.7.2　支持数据和数字信号类型的模块56

3.7.3　指定模块参数的数据类型58

3.7.4　创建一个指定数据类型的信号59

3.7.5　显示端口数据类型59

3.7.6　数据类型传递59

3.7.7　数据类型规则59

3.7.9　转换信号的数据类型60

3.7.10　转换参数的数据类型60

3.7.8　激活严格布尔类型检测60

3.8　复信号工作方式61

3.9　鼠标和键盘操作简介61

3.10　创建子系统63

3.10.1　通过添加Subsystem模块创建子系统63

3.10.2　通过组合已有的模块创建子系统63

3.10.3　子系统端口标签64

3.10.4　使用调回例程64

3.11　有关模型构建的提示66

3.12　构建方程式模型66

3.12.1 摄氏-华氏温度转换模型66

3.12.2　建立一个简单的连续系统模型67

3.14.1　打印对话框69

3.13　保存模型69

3.14　打印模型图69

3.14.2　使用命令打印70

3.14.3　指定纸张大小和打印方向71

3.14.4　定位和调整图表大小71

3.15　模型浏览器72

3.15.1 Windows系统的模型浏览器72

3.15.2　使用UNIX系统模型浏览器72

3.16　追踪模型版本74

3.16.1　指定当前用户74

3.16.2　模型属性对话框75

3.16.3　创建模型的变化历史记录78

3.16.4　版本控制属性79

3.17　退出Simulink80

第4章　Simulink仿真模型动态调试器81

4.1　调试器使用概述81

4.1.1　启动调试器81

4.1.2 获得帮助82

4.1.3　键入命令82

4.1.4　模块指数82

4.1.5　访问MATLAB工作空间82

4.2　步进运行仿真83

4.2.1　模块步进83

4.3　设置断点84

4.2.4　不间断运行仿真84

4.2.2　时间步步进84

4.2.3 断点步进84

4.3.1　模块断点85

4.3.2　设置时间步断点86

4.3.3　对非限定值设置断点86

4.3.4　设置限定步长步进的断点86

4.3.5　设置过零断点86

4.4　显示仿真信息87

4.4.1　显示模块I/O87

4.4.2　显示代数环信息88

4.4.3　显示系统状态88

4.5.2　显示一个模块89

4.5.3　显示模型的非虚拟系统89

4.4.4　显示集成信息89

4.5.1　显示模型的模块执行顺序89

4.5　显示模型信息89

4.5.4　显示模型的非虚拟模块90

4.5.5　显示含有潜在过零模块90

4.5.6　显示代数环91

4.5.7　显示调试工具的设置91

4.6　调试器命令总汇91

4.6.4　break命令93

4.6.3　bafter命令93

4.6.1　ashow命令93

4.6.2　atrace命令93

4.6.5 bshow命令94

4.6.6 clear命令94

4.6.7 continue命令94

4.6.8 disp命令94

4.6.12 nanbreak命令95

4.6.13 next命令95

4.6.14 probe命令95

4.6.11 minor命令95

4.6.10 ishow命令95

4.6.9 help命令95

4.6.15 quit命令96

4.6.16 run命令96

4.6.17 slist命令96

4.6.18 states命令96

4.6.19 systems命令96

4.6.20 status命令97

4.6.21 step命令97

4.6.22 stop命令97

4.6.23 tbreak命令97

4.6.24 trace命令97

4.6.25 undisp命令97

4.6.29 zclist命令98

4.6.28 zcbreak 命令98

4.6.26 untrace命令98

4.6.27 xbreak命令98

第5章 Simulink仿真运行与结果分析99

5.1 仿真的运行方式比较99

5.1.1　使用菜单命令99

5.1.2　从命令行运行仿真100

5.2　使用菜单命令运行仿真100

5.2.1　设置仿真参数和选择仿真器（Solver）100

5.2.2　应用仿真参数100

5.2.3　运行仿真100

5.2.4　仿真诊断（Simulation Diagnostics）对话框101

5.3.1 Solver选项及其设置102

5.3　仿真参数对话框102

5.3.2 Workspace I/O选项设置107

5.3.3 Diagnostics（诊断）选项设置111

5.4 提高仿真性能和精度113

5.4.1 提高仿真速度113

5.4.2 提高仿真精度114

5.5 在命令行输入命令运行仿真114

5.5.1 使用sim命令114

5.5.2 使用set_param命令114

5.5.3 sim命令115

5.5.4 simset命令116

5.5.5 simget命令118

5.6 仿真结果的分析119

5.6.1 使用Scope模块观察输出信号119

5.6.2 使用返回变量119

5.6.3 使用To Workspace模块119

5.7 线性化与线性分析120

5.7.1　线性模型120

5.7.2　非线性模型121

5.7.3　离散系统或者混合连续离散系统121

5.8　平衡点的确定122

5.9.3　命令参数123

5.9.2　命令格式123

5.9.1　命令用途123

5.9　linfun函数123

5.9.4　命令描述124

5.10　trim函数126

5.10.1　命令用途126

5.10.2　命令格式126

5.10.3　命令描述126

5.10.4　应用举例127

5.10.5　限制条件129

5.10.6　命令算法129

第6章　Simulink高级仿真模型创建方法130

6.1　关于模块定制和子系统的封装技术130

6.2　一个封装子系统的示例130

6.2.1　创建封装对话框中的提示及相关信息132

6.2.3　创建模块图标133

6.2.2　创建模块描述和帮助文本133

6.2.4　封装方法小结134

6.3　封装编辑器（Mask Editor）134

6.3.1　初始化（Initialization）选项135

6.3.2　Icon选项140

6.3.3　Documentation选项146

6.3.4　为封装模块创建动态对话147

6.4　条件执行子系统148

6.4.1　使能子系统149

6.4.2　触发子系统151

6.5　触发加使能子系统153

6.4.3　触发子系统可以包含的模块153

6.6　Simulink仿真原理155

6.6.1　Simulink工作程序155

6.6.2　离散时间系统注意事项161

第7章　Simulink库模块165

7.1　Simulink模块库165

7.2　库模块预览165

7.3　库模块相关说明169

7.4　输入源库模块170

7.4.1 Band-Limited White Noise模块170

7.4.2 Chirp Signal模块171

7.4.3 Clock模块172

7.4.4 Constant模块173

7.4.5 Digital Clock模块173

7.4.6 Discrete Pulse Generator模块174

7.4.7 From File模块175

7.4.8 From Workspace模块176

7.4.9 Pulse Generator模块178

7.4.10 Ramp模块179

7.4.11 Random Number模块179

7.4.12 Repeating Sequence模块180

7.4.13 Signal Generator模块181

7.4.14 Sine Wave模块182

7.4.15 Step模块184

7.4.16 Uniform Random Number模块185

7.5 接收器库模块186

7.5.1 Display模块186

7.5.2 Scope模块187

7.5.3 Stop Simulation模块193

7.5.4 To File模块194

7.5.5 To Workspace模块195

7.5.6 XY Graph模块197

7.6 离散系统库模块198

7.6.1 Discrete Filter模块198

7.6.2 Discrete State-Space模块199

7.6.3 Discrete Time Integrator模块200

7.6.4 Discrete Transfer Fcn模块203

7.6.5 Discrete Zero-Pole模块204

7.6.6 First-Order Hold模块205

7.6.7 Unit Delay模块206

7.6.8 Zero-Order Hold模块207

7.7 连续系统库模块208

7.7.1 Derivative模块208

7.7.2 Integrator模块209

7.7.3 Memory模块211

7.7.4 State-Space模块212

7.7.5 Transfer Fcn模块213

7.7.6 Transport Delay模块215

7.7.7 Variable Transport Delay模块216

7.7.8 Zero-Pole模块217

7.8 数学运算库模块218

7.8.1 Abs模块218

7.8.2 Algebraic Constraint模块219

7.8.3 Combinatorial Logic模块220

7.8.4 Complex to Magnitude-Angle模块222

7.8.5 Complex to Real-Imag模块222

7.8.6 Dot Product模块223

7.8.7 Gain模块224

7.8.8 Logical Operator模块225

7.8.9 Magnitude-Angle to Complex模块226

7.8.10 Math Function模块227

7.8.11 Matrix Gain模块228

7.8.12 MinMax模块229

7.8.13 Product模块230

7.8.14 Real-Imag to Complex模块231

7.8.15 Relational Operator模块232

7.8.16 Rounding Function模块233

7.8.17 Sign模块234

7.8.18 Slider Gain模块234

7.8.19 Sum模块235

7.8.20 Trigonometric Function模块236

7.9.1 Fcn模块237

7.9 常用函数和查表库模块237

7.9.2 Look-Up Table模块239

7.9.3 Look-Up Table（2-D）模块240

7.9.4 MATLAB Fcn模块242

7.9.5 S-function模块243

7.10 非线性系统库模块244

7.10.1 Backlash模块244

7.10.2 Coulomb and Viscous Friction模块246

7.10.3 Dead Zone模块247

7.10.4 Manual Switch模块249

7.10.5 Multiport Switch模块249

7.10.6 Quantizer模块250

7.10.7 Rate Limiter模块251

7.10.8 Relay模块252

7.10.9 Saturation模块253

7.10.10 Switch模块254

7.11 信号与系统库模块255

7.11.1 Bus Selector模块255

7.11.2 Configurable Subsystem模块256

7.11.3 Data Store Memory模块258

7.11.4 Data Store Read模块258

7.11.5 Data Store Write模块259

7.11.6 Data Type Conversion模块260

7.11.7 Demux模块261

7.11.8 Enable模块263

7.11.9 From模块264

7.11.10 Function-Call Generator模块265

7.11.11 Goto模块266

7.11.12 Goto Tag Visibility模块267

7.11.13 Ground模块268

7.11.14 Hit Crossing模块269

7.11.15 IC模块270

7.11.16 Inport模块271

7.11.17 Merge模块273

7.11.18 Model Info模块274

7.11.19 Mux模块276

7.11.20 Outport模块277

7.11.21 Probe模块279

7.11.22 Selector模块280

7.11.23 Subsystem模块281

7.11.24 Terminator模块282

7.11.25 Trigger模块282

7.11.26 Width模块283

第8章 Simulink的最新发展284

8.1 进入Simulink 4.X284

8.2 新增功能及模块284

8.2.1 Simulink编辑器286

8.2.2 建模改进288

8.2.3 Simulink调试器289

8.2.4 模块库292

8.3.1 Simulink 4.0的运行工具简介298

8.3.2 Simulink加速器298

8.2.5 SB2SL298

8.3 Simulink 4.X的运行工具298

8.3.3 模型差异工具299

8.3.4 运行档案器301

8.3.5 模型覆盖率工具301

附录 模型、模块参数及模型文件格式302

A．模型参数302

B．模块的共有参数304

C．模块的特有参数306

D．封装参数316

E．模型文件格式及示例317