第61 simulink建模与仿真概述.ppt

对系统的研究从以下三个方面入手: 1)实体:组成系统的元素,对象 2)属性:实体的特征 3)活动:系统状态变化的过程 系统仿真是研究系统的一种重要手段,而系统模型是仿真所研究的直接对象。2、系统模型 实体模型:根据相似性建立模型数学模型:原始系统数学模型;仿真系统数学模型动态模型:描述系统动态变化过程 静态模型:平衡状态下系统特性值之间的关系二、计算机仿真1、仿真的概念 以相似性原理、控制理论、信息技术及相关领域的有关知识为基础,以计算机和各种专用物理设备为工具,借助系统模型对真实系统进行实验研究的一门综合性技术。2、仿真分类 实物仿真:建造实体模型 数学模型:将数学语言编制成计算机程序 半实体模型:数学物理仿真实时仿真:需要专用的实时仿真硬件 欠实时仿真:比实际时钟慢 超实时仿真:比实际时钟快3、计算机仿真 根据相似性原理,利用计算机逼真模拟研究对象。 模拟机、模拟数字机、数字通用机、仿真专用机。三、仿真的作用 1)优化系统设计 2)系统故障再现 3)验证系统设计的正确性4)对系统,子系统进行性能评估 5)训练系统操作员 6)为管理、技术决策提供支持四、仿真软件 仿真软件是一类面向仿真用途的专用软件,它可以是面向通用的仿真,也可能是面向某个领域的仿真。功能:1)为仿真提供算法支持 2)模型描述,建立计算机仿真模型 3)仿真实验的执行、控制 4)仿真数据的记录、分析 5)仿真数据管理仿真软件的三个层次: 1)仿真程序库:由一组完成特定功能的程序组成的集合,专门面向某一问题或一个领域。 2)仿真语言:在高级语言的基础上,为面向专门问题而开发的。 3)集成仿真环境五、计算机仿真的一般过程仿真问题和仿真目的描述确定仿真方案系统描述建立系统数学模型建立仿真数学模型编写仿真程序验证模型是否符合要求进行仿真研究修改方案修改模型修改程序是否符合要求是否符合要求是否符合要求Toolboxes pilerBlocksetsimulink RTWStateflowcoder4、***库的扩充和定制功能5、应用领域 通信与卫星系统航空航天 生物系统船舶系统 汽车系统金融系统6、(简单入门)一、启用simulink并建立系统模型启动simulink:(1)用命令方式:simulink(2)二、simulink模块库简介1、simulink公共模块库Continuous(连续系统)连续信号微分输入信号连续时间积分单步积分延迟,输出为前一输入线性连续系统的状态空间描述线性连续系统传递函数描述对输入信号进行固定时间延迟对输入信号进行可变时间延迟线性连续系统的零极点模型Discrete(离散系统)线性离散系统的传递函数描述线性离散系统的零极点模型描述线性离散系统的滤波器描述线性离散系统的状态空间描述离散时间积分器离散信号的一阶保持器单位延迟离散信号的零阶保持器