Simulink基础操作与启动指南

1.Simulink的启动

在启动Simulink软件包之前，首先要启动MATLAB软件。在MATLAB中主要有两种启动Simulink的方法。

单击工具栏上的“Simulink”按钮；

在命令行中键入“Simulink”。

随后单击“Library Browser（）”打开界面，如图7.1所示。

图7.1　Simulink模块浏览器界面

Library Browser为用户提供了有非常丰富的模块组，主要包括Simulink、Aerospace Blockset、Fuzzy Logic Toolbox、Real Time Workshop等。选择相应的类别，就可以显示出相应的函数。用户可以直接将该函数选中后拉入工作界面。

2.Simulink创建仿真模型示例

一个典型的Simulink模型由信号源、系统及显示三个部分组成，它们的关系如图7.2所示。

图7.2　Simulink系统创建流程

下面将结合具体的示例操作过程来介绍Simulink的创建过程，以及添加模块、设置模块属性、连接模块等。

【例7.1】　用Simulink模拟信号chirp和Sine叠加后的信号输出。

（1）创建新模型界面

从创建的库函数“Simulink Library Browse”界面中单击“Creat a Simulink model”创建新的模型，或者从菜单栏选择“File”→“New”→“Blank Model”打开一个新的模型窗口，如图7.3所示。

图7.3　创建新模型界面

（2）添加Sine Wave模块

从库函数“Simulink Library Browse”中选择类别“Sources”中的Sine Wave模块。按下鼠标左键，将其拖拽到新建模型窗口中并在适当的位置松开鼠标，如图7.4所示。

图7.4　添加Sine Wave模块

在Simulink编程中，选定模块后可以进行剪切、复制、粘贴、移动等操作，如图7.5所示。

图7.5　模块基本操作设置

选定模块

选定模块后，在模块周围会出现蓝色的线框，如选择多个模块，可以按住Shift键后，用鼠标依次点选模型，也可以用鼠标框选多个模块。

模块的复制

模块的复制方法有两种方式：一是在同一窗口内复制，按下鼠标右键拖动模块到合适的位置松开鼠标即可；或按下Ctrl键，再按下鼠标左键进行复制。同一窗口下复制后的模块会默认在模块名称后添加数字进行区分。二是不同窗口下的复制，只需鼠标左键选中模块后拖至另一窗口即可。

旋转模块

当需要修改模块的方向时，选中模块，单击右键，在弹出的菜单中选择“Format”菜单下的“Flip Block”和“Rotate Block”命令。

（3）设置Sine Wave模块的属性(www.xing528.com)

外观属性的设置需要用户单击鼠标右键，在弹出的菜单中修改组件的背景颜色等。若需要改变模块的参数，则鼠标双击“Sine Wave”模块，此时系统弹出“Sine Wave”模块的参数设置对话框，如图7.6所示。

图7.6　设置“Sine Wave”模块的属性

（4）Chirp模块的添加和设置

重复上述操作步骤，在Simulink库函数选择窗口的“Sources”选项中选择“Chirp”模块，用鼠标拖放到模型窗口。和“Sine Wave”模块参数设置使用同样的方法，双击模块，弹出模块属性设置窗口（图7.7）。

图7.7　Chirp模块属性设置界面

（5）添加数字运算Add模块

从“Simulink Library Browse”选择页面中选择“Math Operations”，用鼠标拖拽“Add”模块到窗口中（图7.8）。

（6）添加Scope模块

同样，在“Simulink Library Browse”页面中展开选项“Sinks”，选择“Scope”模块并拖拽到模型窗口中（图7.9）。

图7.8　添加数学运算模块

图7.9　添加示波器显示模块

3.连接各部分模块

如图7.10所示，用鼠标按顺序连接各模块。连线过程中，Simulink会根据线路的行走方向自动调整连线的位置和方位。接下来对信号线的连接做简单介绍：

连接信号线

将光标放在模块的输出端，光标变为十字形后，按下鼠标左键拖动至模块输入端即可自动连线。连线过程中，按下Shift键便可将连线变为斜线连接方式。

连接线的分支

在比较复杂的仿真系统中，一个信号往往需要分送到不同模型的多个输入端口。将鼠标光标指向分支线起点，按下鼠标左键，拖动十字光标至分支线的终点并释放鼠标。

信号线的标识

为信号线添加标识时，需要双击信号线，在弹出的空白文本框中输入文字作为信号线的标识。

图7.10　各模块连线图

信号线连接属性设置

设置信号线的连接属性时，右键单击信号线，选择“Properties”，在弹出的设置对话框中设置或改变信号线的连接属性。

4.运行仿真系统

模拟运行的时间采用默认的10 s。在仿真程序界面上单击运行按钮“Run”，系统将开始进行整个波形的仿真。此时，双击模块“Scope”，将弹出波形显示界面，如图7.11所示。

图7.11　示波器显示结果

最后，单击仿真系统创建页面的保存按钮或通过选择“File”→“Save”选项后将该仿真系统保存为.mdl文件。