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1.1 Simulink简介1

1.1.1 什么是Simulink1

第一章 Simulink快速入门1

1.1.2 Simulink实时工作环境的作用及其主要特点2

1.1.3 模块集3

1.2 Simulink快速入门4

1.2.1 运行一个示例模型4

1.2.2 示例的说明6

1.2.5 创建一个简单的模型7

1.2.3 建立模型的一般步骤7

1.2.4 其它一些有用的示例7

1.3 Simulink是如何工作的11

1.3.1 过零点11

1.3.2 代数回路14

1.3.3 非代数直接馈通回路15

1.3.4 不变的常量16

1.3.5 离散时间系统17

2.1.1 Simulink窗口21

2.1.2 创建新的模型21

2.1 启动Simulink21

第二章 Simulink模型创建21

2.1.3 编辑已存在的模型22

2.1.4 输入Simulink命令22

2.1.5 取消和重做命令22

2.1.6 缩放模块框图22

2.2 选择对象23

2.3 模块24

2.3.1 模块数据提示24

2.3.2 虚拟模块25

2.3.3 从一个窗口拷贝和移动模块到另一个窗口25

2.3.4 在模型中移动模块26

2.3.5 在模型内复制模块27

2.3.6 指定模块参数值27

2.3.7 模块属性对话框28

2.3.8 删除模块29

2.3.9 改变模块方向29

2.3.10 调整模块大小30

2.3.11 模块名字处理30

2.3.12 显示模块图标下的参数31

2.3.13 向量输入和输出31

2.3.14 输入和参数的标量扩展31

2.3.16 使用阴影32

2.4 模块库32

2.3.15 设置模块优先权32

2.4.1 术语33

2.4.2 库的创建与修改33

2.4.3 拷贝库模块到模型33

2.4.4 更新连接的模块34

2.4.5 断开与库模块的连接34

2.4.6 查找引用模块的库模块35

2.4.7 获取库模块信息35

2.4.8 浏览模块库35

2.5.1 在模块之间连线36

2.5 连接线36

2.5.2 画支线37

2.5.3 画线段37

2.5.4 显示连线的宽度39

2.5.5 在连线中插入模块39

2.5.6 信号标注39

2.5.7 设置信号属性41

2.5.8 信号属性对话框42

2.7 注释42

2.8 鼠标和键盘操作总结42

2.9.1 通过加入子系统模块创建子系统44

2.9 创建子系统(Subsystemms)44

2.9.2 通过将一些已有模块组织在一起创建子系统45

2.9.3 给Subsystem模块的端口加上标注46

2.9.4 使用回调程序(Callback Routines)46

2.10 创建模型的一些技巧48

2.11 对方程的建模48

2.11.1 将摄氏温度转换为华氏温度的公式模型48

2.11.2 创建一个简单的连续系统模型49

2.12 数据类型51

2.12.1 Simulink支持的数据类型51

2.12.2 模块支持的数据和数值信号类型51

2.12.5 显示端口数据类型53

2.12.6 数据类型传播53

2.12.3 指定模块参数的数据类型53

2.12.4 产生指定数据类型的信号53

2.12.7 数据类型规则54

2.12.8 激活严格逻辑类型检测54

2.12.9 信号类型转换54

2.12.10 参数类型转换54

2.13 处理复数信号55

2.14 保存模型55

2.15 打印模块图55

2.15.1 打印对话框56

2.15.3 指定纸张大小和方向57

2.15.2 打印命令57

2.15.4 指定图的位置和尺寸58

2.16 模块浏览器58

2.17 跟踪模型版本59

2.17.1 指定当前用户59

2.17.2 模型属性对话框59

2.17.3 创建模型改变历史记录63

2.17.4 版本控制属性(Version Control Properties)64

2.18.1 指定Simulink对象的路径65

2.18 模型构造命令65

2.18.2 命令add_block66

2.18.3 命令add_line66

2.18.4 命令bdclose67

2.18.5 命令bdroot67

2.18.6 命令close_system68

2.18.7 命令delete block69

2.18.8 命令delete_line69

2.18.9 命令find_system69

2.18.10 命令gcb71

2.18.11 命令gcbh71

2.18.13 命令get param72

2.18.12 命令gcs72

2.18.14 命令new*system74

2.18.15 命令open system74

2.18.16 命令replace_block75

2.18.17 命令save_system75

2.18.18 命令set param76

2.18.19 命令simulink76

第三章 使用模板定制模块及条件执行子系统78

3.1 示例模板子系统78

3.1.1 创建模板对话框提示79

3.1.3 创建模块图标80

3.1.2 创建模块的描述和帮助文本80

3.1.4 创建模板步骤81

3.2 模板编辑器82

3.2.1 Initialization页83

3.2.2 Icon页87

3.2.3 Documentation页92

3.3 创建模板模块动态对话框94

3.3.1 设置模板模块的对话参数94

3.3.2 预定义模板对话参数94

3.4 条件执行子系统(conditionally executed subsystemm)95

3.4.1 激活子系统96

3.4.2 触发子系统99

3.4.3 触发与激活子系统101

第四章 运行Sinulink仿真104

4.1 使用菜单命令运行仿真104

4.1.1 设置仿真参数和选择求解器104

4.1.2 应用仿真参数105

4.1.3 开始仿真105

4.1.4 仿真诊断(SimulationDiagnostics)对话框106

4.2 仿真参数对话框106

4.2.1 Solver页107

4.2.2 工作空间输入/输出(Workspace I/O)页114

4.2.3 诊断页118

4.3.1 加快仿真速度120

4.3 提高仿真性能和精度120

4.3.2 改进仿真精度121

4.4 通过命令行运行仿真121

4.4.1 使用sim命令121

4.4.2 使用set_param命令122

4.4.3 命令sim122

4.4.4 simset123

4.4.5 simget126

第五章 仿真结果分析128

5.1 观察输出轨迹128

5.1.1 使用Scope模块128

5.1.3 使用To Workspace模块129

5.1.2 使用返回变量129

5.2 线性化130

5.3 平衡点的确定(trim)134

5.4 线性化分析函数(1infun)135

5.4.1 离散时间系统的线性化135

5.4.2 线性化的高级形式136

5.5 动态系统平衡点分析(trim)137

第六章 MATLAB仿真模块库145

6.1 MATLAB仿真模块库简介145

6.2 Simulink库145

6.3 CommunicationsBlockset(通信模块集)149

6.5 Dials＆Gauges Blockset(面板和仪表模块集)152

6.4 Control System Toolbox(控制系统工具箱)152

6.6 DSP Blockset(数字信号处理模块集)153

6.7 Fixed-Point Blockset(定点模块集)160

6.8 Fuzzy Logic Toolbox(模糊逻辑工具箱)161

6.9 NCD)Blockset(NCD)模块集)161

6.10 Neural Network Blockset(神经网络模块集)161

6.11 MPC Blockset(MPC模块集)162

6.12 Power System Blockset(电源系统模块集)162

6.13 Real-Time Windows Target(实时窗口目标库)166

6.15 Stateflow(状态流程库)167

6.14 Real-Time Workshop(实时工作空间库)167

6.16 Simulink Extras(Simulink附加库)168

6.17 System ID Blocks(系统辨识模块集)170

第七章 Simulink模块库与模块172

7.1 Sources库中的模块172

7.1.1 Band-Limited WhiteNoise(限带白噪声)172

7.1.2 Chirp Signal(扫频信号)173

7.1.3 Clock(时钟)174

7.1.4 Constant(常量)175

7.1.5 Digital Clock(数字时钟)176

7.1.6 Discrete Pulse Generator(离散脉冲生成器)177

7.1.7 From Workspace(从工作空间读取数据)178

7.1.8 From File(从文件读数据)180

7.1.9 Pulse Generator(脉冲生成器)181

7.1.10 Rainp(倾斜)182

7.1.11 Random Number(随机数产生器)183

7.1.12 Repeating Sequence(重复序列)184

7.1.13 Signal Generator(信号发生器)185

7.1.14 Sine Wave(正弦波)186

7.1.15 Step(阶跃)187

7.1.16 Uniform Random Number(均匀分布随机数)188

7.2 Sinks库中的模块189

7.2.1 Display(显示)190

7.2.2 Scope(显示器)191

7.2.3 Stop Simulation(停止仿真)195

7.2.4 To File(写入文件)196

7.2.5 To Workspace(写到工作空间)197

7.2.6 XY Graph(显示平面图形)199

7.3 Discrete库中的模块200

7.3.1 Discrete Filter(离散滤波器)200

7.3.2 Discrete State-Space(离散状态空间).201

7.3.3 Discrere-Time Integrator(离散时间积分器)203

7.3.4 Discrete Transfer Fcn(离散传递函数)206

7.3.5 DiscreteZero-Pole(数字零极点函数)207

7.3.6 First-Order Ho1d(一阶保持)208

7.3.7 Zero-Order Hold(零阶保持)209

7.3.8 Unit Delay(单位延迟)210

7.4 Continuous库中的模块211

7.4.1 Derivative(导数)211

7.4.2 Irntegrator(积分器)212

7.4.3 Memory(记忆)215

7.4.4 State-Space(状态空间)216

7.4.5 Transfer Fcn(传递函数)217

7.4.6 Transport Delay(传递延迟)219

7.4.7 Variable Transport Delay(可变传输延迟)220

7.4.8 Zero-Pole(零-极点)221

7.5 Math库中的模块223

7.5.1 Abs(绝对值)224

7.5.2 Algebraic Constraint224

7.5.3 Combinatorial Logic(组合逻辑)225

7.5.4 Complex to Magnitude-Angle228

7.5.5 Complex to Real-Imag228

7.5.6 Dot Product(点乘)229

7.5.7 Gain(增益)230

7.5.8 Logical Operator(逻辑运算)231

7.5.9 Magnitude-Angle to Complex232

7.5.10 Math Function(数学函数)233

7.5.11 Matrix Gain(矩阵增益)234

7.5.12 MinMax(最小最大值)235

7.5.13 Product(乘积)236

7.5.14 Real-Imag to Complex237

7.5.15 Relational Operator(关系运算)238

7.5.16 Rounding Function(圆整函数)239

7.5.17 Sign(符号)240

7.5.18 Slider Gain(滑块增益)241

7.5.19 Sum(和)242

7.5.20 Trigonometric Function(三角函数)243

7.6.1 Backlash模块244

7.6 Nonlinear库中的模块244

7.6.2 Coulomb and Viscous Friction(库仑和粘性摩擦)245

7.6.3 Dead Zone(死区)246

7.6.4 Manual Switch(手动开关)248

7.6.5 Multiport Switch(多路转换开关)248

7.6.6 Quantizer(量化)250

7.6.7 Rate Limiter(限速器)250

7.6.8 Relay(继电器)252

7.6.9 Saturation(饱和)253

7.7 Signals＆Systems库中的模块254

7.6.10 Switch(选择开关)254

7.7.1 Bus Selector255

7.7.2 Configurable Subsystem(可配置子系统)256

7.7.3 Data Store Memory(数据存储器)258

7.7.4 Data Store Read(读数据存储)259

7.7.5 Data Store Write(写数据存储)259

7.7.6 Data Type Conversion(数据类型转换)260

7.7.7 Demux(解混)261

7.7.8 Enable(激活)262

7.7.9 From(导入)263

7.7.10 Goto(传出)264

7.7.11 Goto Tag Visibility(传出标记符的可见性)265

7.7.12 Ground(接地)266

7.7.13 Hit Crossmg(捕获穿越点)267

7.7.14 IC(初始状态)268

7.7.15 Inport(输入端口)269

7.7.16 Merge(合并)270

7.7.17 Model Info(模型信息)272

7.7.18 Mux(混合)272

7.7.19 Outport(输出端口)274

7.7.21 Selector(选择器)276

7.7.20 Probe(探测器)276

7.7.22 Subsystem(子系统)277

7.7.23 Terminator(终结器)278

7.7.24 Trigger(触发器)279

7.7.25 Width(宽度)280

7.7.26 Function-Call Generator(函数调用发生器)280

7.8 Functions＆Tables库中的模块281

7.8.1 Fcn(函数表达式)281

7.8.2 Look-Up Table(查找表)283

7.8.3 Look-Up Table(2-D)(二维查找表)284

7.8.4 MATLAB Fcn(MATIAB函数)285

7.8.5 S-Function(S函数)286

第八章 模型创建与调试命令288

8.1 如何指定Simulink对象路径288

8.2 模型创建命令288

8.2.1 add_block命令288

8.2.2 aod_line命令289

8.2.3 bdclose命令290

8.2.4 bdroot命令290

8.2.5 close_system命令291

8.2.8 find_system命令292

8.2.7 delete_line命令292

8.2.6 delete_block命令292

8.2.9 gcb命令293

8.2.10 gcbh命令294

8.2.11 gcs命令294

8.2.12 get_param命令295

8.2.13 new system命令295

8.2.14 open_system命令296

8.2.15 repiace_block命令296

8.2.16 save_system命令297

8.2.17 set_param命令297

8.3 模型调试命令298

8.2.18 simulink命令298

8.3.1 ashow命令300

8.3.2 atrace命令300

8.3.3 bafter命令300

8.3.4 break命令300

8.3.5 bshow命令301

8.3.6 clear命令301

8.3.7 continue命令301

8.3.8 disp命令301

8.3.9 help命令301

8.3.12 nanbreak命令303

8.3.13 next命令303

8.3.10 ishow命令303

8.3.11 minor命令303

8.3.14 probe命令304

8.3.15 quit命令304

8.3.16 run命令304

8.3.17 slist命令304

8.3.18 states命令305

8.3.19 status命令305

8.3.21 stop命令306

8.3.22 systems命令306

8.3.20 step命令306

8.3.23 tbreak命令307

8.3.24 trace命令307

8.3.25 undisp命令307

8.3.26 untrace命令307

8.3.27 x1reak命令308

8.3.28 zcbreak命令308

8.3.29 zclist命令308

第九章 Simulink扩展工具S函数309

9.1 S函数概述309

9.1.1 什么是S函数309

9.1.2 S函数的作用与原理310

9.1.3 S函数的有关概念312

9.1.4 S函数的例子314

9.2 编写M文件形式的S函数316

9.2.1 定义S函数模块的属性317

9.2.2 M文件形式的S函数的例子317

9.3 编写C MEX文件形式的S函数330

9.3.1 C MEX文件形式的S函数基本内容330

9.3.2 S函数子程序334

9.3.3 C MEX文件形式的S函数例子355

9.3.4 使用Function-Call子系统396

9.3.5 S函数类型397