SIMULINK的特点

SIMULINK的特点

SIMULINK是一种强有力的仿真工具，它能让使用者在图形方式下以最小的代价来模拟真实动态系统的运行。SIMULINK准备有数百种福定义的系统环节模型、最先进的有效积分算法和直观的图示化工具。依托SIMULINK强健的仿真能力，用户在原型机制造之前就可建立系统的模型，从而评估设计并修复瑕疵。SIMULINK具有如下的特点：

（1）建立动态的系统模型并进行仿真。SIMULINK是一种图形化的仿真工具，用于对动态系统建模和控制规律的研究制定。由于支持线性、非线性、连续、离散、多变量和混合式系统结构，SIMULINK几乎可分析任何一种类型的真实动态系统。

（2）以直观的方式建模。利用SIMULINK可视化的建模方式，可迅速地建立动态系统的框图模型。只需在SIMULINK元件库中选出合适的模块并施放到SIMULINK建模窗口，鼠标点击连续就可以了。SIMULINK标准库拥有超过150中，可用于构成各种不同种类的动态模型系统。模块包括输入信号源、动力学元件、代数函数和非线性函数、数据显示模块等。SIMULINK模块可以被设定为触发和使能的，用于模拟大模型系统中存在条件作用的子模型的行为。

（3）增添定制模块元件和用户代码。SIMULINK模块库是可制定的，能够扩展以包容用户自定义的系统环节模块。用户也可以修改已有模块的图标，重新设定对话框，甚至换用其他形式的弹出菜单和复选框。SIMULINK允许用户吧自己编写的C、FORTRAN、Ada代码直接植入SIMULINK模型中。

（4）快速、准确地进行设计模拟。SIMULINK优秀的积分算法给非线性系统仿真带来了极高的精度。先进的常微分方程求解器可用于求解刚性和非刚性的系统、具有时间触发或不连续的系统和具有代数环的系统。SIMULINK的求解器能确保连续系统或离散系统的仿真速度、准确地进行。同时，SIMULINK还未用户准备一个图形化的调试工具，以辅助用户进行系统开发。

（5）分层次的表达复杂系统。SIMULINK的分级建模能力使得体积庞大、结构复杂的模型构建也简便易行。根据需要，各种模块可以组织成若干子系统。在此基础上，整个系统可以按照自定向下或自底向上的方式搭建。子模型的层次数量完全取决于所构建的系统，不受软件本身的限制。为方便大型复杂结构系统的操

作，SIMULINK还提供了模型结构浏览的功能。

（6）交互式的仿真分析。SIMULINK的示波器可以动画和图像显示数据，运行中可调整模型参数进行What-if分析，能够在仿真运算进行时监视仿真结果。这种交互式的特征可以帮助用户快速的评估不同的算法，进行参数优化。

由于SIMULINK完全集成于MA TLAB，在SIMULINK下计算的结果可以保存到MA TLAB工作空间之中，因而就能使用MA TLAB所具有的众多分析、可视化及工具箱工具操作数据。

（3）SimPowerSystems库的特点

（1）使用标准的电气符号进行电力系统的拓扑图形建模和仿真。

（2）标准的AC和DC电机模型模块、变压器、输电线路、信号和脉冲发生器、HVDC控制、IGBT模块和大量设备模型。

（3）使用SIMULINK强有力的变步长积分器和零点越检测功能，给出高度精确的电力系统仿真计算结果。

（4）利用定步长梯形积分算法进行仿真计算，为快递仿真和实时仿真提供模型离散化方法。这一特性能够显著提高仿真计算的速度——尤其是那些带有电力电子设备的模型。另外，由于模型被离散化，因此可用Real-Time Workshop生成模型的代码，进一步提高仿真的速度。

（5）利用Powergui交互式工具模块可以修改模型的初始状态，从任何起始条件开始进行仿真分析，例如计算电路的状态空间表达、计算电流和电压的稳态解、设定或回复初始电流/电压状态、电力系统的潮流计算等。

（6）提供了扩展的电力系统设备模块，如电力机械、功率电子元件、控制测量模块和三厢元器件。

（7）提供大量功能演示模型，课直接运行仿真或进行案列学习。

实验三基于simulink通信系统仿真

实验三基于simulink通信系统的仿真 一实验目的 1掌握simulink 仿真平台的应用。 2能对基本调制与解调系统进行仿真; 3 掌握数字滤波器的设计。 二、实验设备 计算机，Matlab软件 三数字滤波器设计 （1）、IIR数字滤波器设计 1、基于巴特沃斯法直接设计IIR数字滤波器 例５.1：设计一个10阶的带通巴特沃斯数字滤波器，带通频率为100Hz到200Hz，采样频率为1000Hz，绘出该滤波器的幅频于相频特性，以及其冲击响应图 clear all; N=10; Wn=[100 200]/500; [b,a]=butter(N,Wn,’bandpass’); freqz(b,a,128,1000) figure(2) [y,t]=impz(b,a,101); stem(t,y) 2、基于切比雪夫法直接设计IIR数字滤波器 例5.2：设计一个切比雪夫Ⅰ型数字低通滤波器，要求： Ws=200Hz,Wp=100Hz,Rp=3dB,Rs=30dB,Fs=1000Hz clear all; Wp=100; Rp=3;

Ws=200; Rs=30; Fs=1000; [N,Wn]=cheb1ord(Wp/(Fs/2),Ws/(Fs/2),Rp,Rs); [b,a]=cheby1(N,Rp,Wn); freqz(b,a,512,1000); 例5.3：设计一个切比雪夫Ⅱ型数字带通滤波器，要求带通范围100-250Hz，带阻上限为300Hz，下限为50Hz，通带内纹波小于3dB，阻带纹波为30 dB，抽样频率为1000 Hz，并利用最小的阶次实现。 clear all; Wpl=100; Wph=250; Wp=[Wpl,Wph]; Rp=3; Wsl=50; Wsh=300; Ws=[Wsl,Wsh]; Rs=30; Fs=1000; [N,Wn]=cheb2ord(Wp/(Fs/2),Ws/(Fs/2),Rp,Rs); [b,a]=cheby2(N,Rp,Wn); freqz(b,a,512,1000); 实验内容：1 设计一个数字信号处理系统，它的采样率为Fs＝100Hz，希望在该系统中设计一个Butterworth型高通数字滤波器，使其通带中允许的最小衰减为 0.5dB，阻带内的最小衰减为40dB，通带上限临界频率为30Hz，阻带下限临界频率为40Hz。 2 试设计一个带阻IIR数字滤波器，其具体的要求是：通带的截止频率：wp1＝650Hz、wp2＝850Hz；阻带的截止频率：ws1＝700Hz、ws2＝800Hz；通带内的最大衰减为rp

基于Simulink的简单电力系统仿真

基于S i m u l i n k的简单 电力系统仿真 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

实验六基于Simulink的简单电力系统仿真 实验目的 1)熟悉Simulink的工作环境； 2)掌握Simulink电力系统工具箱的使用； 3）掌握在Simulink的工作环境中建立简单电力系统的仿真模型 实验内容 输电线路电路参数建模时采用电力系统分析中常用的π型等值电路，搭建如图１所示的一个简单交流单相电力系统，在仿真进行中，负载通过断路器切除并再次投入。π型等值电路具体元件参数如下：Ω L138 =， .0 R，H =2.5 2 =。 1= .0 967 C F Cμ 图1简单电力系统仿真示意图 1)在Simulink中建立简单交流单相电力系统模型，并进行仿真，观测负载电流和输电线路末端电压； 2)结合理论知识分析上述观测信号变化的原因； 3)比较不同功率因数，如cosφ=1、cosφ=(感性)、cosφ=(容性)负载条件下的仿真结果 实验原理与方法 1、系统的仿真电路图 实验步骤 根据所得建立模型，给定参数，得到仿真结果 cosφ=1 cosφ=(感性) cosφ=(容性) 实验结果与分析 cosφ=1 cosφ=(感性) cosφ=(容性) 仿真结果分析 （1）在纯阻性负载电路中，电压相位与电流相位相同；与感性负载相比，断路器重新闭合后电流没有额外的直流分量。 （2）在感性负载中，电压相位超前电流相位；断路器重新闭合时，交变的电流瞬间增加了一个直流分量，随后逐渐减小。 （3）在容性负载中，电压相位滞后于电流相位；断路器重新闭合时，电流瞬间突变至极大；与感性负载和纯阻性负载相比，断路器断开时的末端电压由于有电容放电作用，电压波形畸变很小。 （4）当断路器断开时，线路断路，电流突变为0，但电压行波仍在进行，因此在末端能够测量到连续的电压波形，但断路器断开对电压波形造成了影响，产生了畸变。这是由于能量是通过电磁场传递的，线路断开时电压继续向前传递。 总括：L和C对输出波形振荡的频率和幅度影响程度不同，当变化相同幅度时，电容对振荡频率和幅度的影响要比电感的大。

基于SIMULINK的通信系统仿真毕业设计

题目基于SIMULINK的通信系统仿真 摘要 在模拟通信系统中，由模拟信源产生的携带信息的消息经过传感器转换成电信号，模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道，最终解调还原成电信号；在数字传输系统中，数字信号对高频载波进行调制，变为频带信号，通过信道传输，在接收端解调后恢复成数字信号。本文应用了幅度调制以及键控法产生调制与解调信号。 本论文中主要通过对SIMULINK工具箱的学习和使用，利用其丰富的模板以及本科对通信原理知识的掌握，完成了AM、DSB、SSB、2ASK、2FSK、2PSK三种模拟信号和三种数字信号的调制与解调，以及用SIMULINK进行设计和仿真。首先我进行了两种通信系统的建模以及不同信号系统的原理研究，然后将学习总结出的相应理论与SIMULINK中丰富的模块相结合实现仿真系统的建模,并且调整参数直到仿真波形输出，观察效果，最终对设计结论进行总结。 关键词通信系统调制 SIMULINK I

目录 1. 前言 (1) 1.1选题的意义和目的 (1) 1.2通信系统及其仿真技术 (2) 3. 现代通信系统的介绍 (3) 3.1通信系统的一般模型 (3) 3.2模拟通信系统模型和数字通信系统模型 (3) 3.2.1 模拟通信系统模型 (3) 3.2.2 数字通信系统模型 (4) 3.3模拟通信和数字通信的区别和优缺点 (5) 4. 通信系统的仿真原理及框图 (8) 4.1模拟通信系统的仿真原理 (8) 4.1.1 DSB信号的调制解调原理 ...................... 错误！未定义书签。 4.2数字通信系统的仿真原理 (9) 4.2.1 ASK信号的调制解调原理 (9) 5. 通信系统仿真结果及分析 (11) 5.1模拟通信系统结果分析 (11) 5.1.1 DSB模拟通信系统 (11) 5.2仿真结果框图 (11) 5.2.1 DSB模拟系统仿真结果 ........................ 错误！未定义书签。 5.3数字通信系统结果分析 (12) 5.3.1 ASK数字通信系统 (13) 5.4仿真结果框图 (13) 5.4.1 ASK数字系统仿真结果 (13) III

基于simulink的系统仿真实验报告(含电路、自控、数电实例)

《系统仿真实验》 实 验 报 告

目录 一《电路》仿真实例 (3) 2.1 简单电路问题 (3) 2.1.1 Simulink中仿真 (3) 2.1.2 Multisim中仿真 (4) 2.2 三相电路相关问题 (5) 二《自动控制原理》仿真实例 (7) 1.1 Matlab绘图 (7) 三《数字电路》仿真实例 (8) 3.1 555定时器验证 (8) 3.2 设计乘法器 (9) 四实验总结 (11)

一《电路》仿真实例 2.1 简单电路问题 课后题【2-11】如图所示电路，R0=R1=R3=4Ω，R2=2Ω,R4=R5=10Ω,直流电压源电压分别为10V、4V、6V，直流电流源电流大小为1A，求R5所在的支路的电流I。（Page49） 解：simulink和multisim都是功能很强大的仿真软件，下面就以这个简单的习题为例用这个两个软件分别仿真，进一步说明前者和后者的区别。 2.1.1 Simulink中仿真 注意事项：由于simulink中并没有直接提供DC current source，只有AC current source，开始的时候我只是简单的把频率调到了0以为这就是直流电流源了，但是并没有得到正确的仿真结果。后来问杨老师，

在老师的帮助下发现AC current source的窗口Help中明确的说明了交流变直流的方法：A zero frequency and a 90 degree phase specify a DC current source.然后我把相角改成90度后终于得到了正确的仿真结果，Display显示I=0.125A，与课本上答案一致。 2.1.2 Multisim中仿真

基于Simulink的简单电力系统仿真

实验六 基于Simulink 的简单电力系统仿真 实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境； 2) 掌握Simulink 电力系统工具箱的使用； 3） 掌握在Simulink 的工作环境中建立简单电力系统的仿真模型 实验内容 输电线路电路参数建模时采用电力系统分析中常用的π型等值电路，搭建如图１所示的一个简单交流单相电力系统，在仿真进行中，负载通过断路器切除并再次投入。π型等值电路具体元件参数如下：Ω=2.5R ，H L 138.0=，F C C μ967.021==。 π型等值电路 图1 简单电力系统仿真示意图 1) 在Simulink 中建立简单交流单相电力系统模型，并进行仿真，观测负载电流和输电线路末端电压； 2) 结合理论知识分析上述观测信号变化的原因； 3) 比较不同功率因数，如cos φ=1、cos φ=0.8(感性)、cos φ=0.8(容性)负载条件下的仿真结果 实验原理与方法 1、系统的仿真电路图

实验步骤 根据所得建立模型，给定参数，得到仿真结果 cosφ=1 cosφ=0.8(感性) cosφ=0.8(容性) 实验结果与分析 cosφ=1 cosφ=0.8(感性)

cosφ=0.8(容性) 仿真结果分析 （1）在纯阻性负载电路中，电压相位与电流相位相同；与感性负载相比，断路器重新闭合后电流没有额外的直流分量。 （2）在感性负载中，电压相位超前电流相位；断路器重新闭合时，交变的电流瞬间增加了

一个直流分量，随后逐渐减小。 （3）在容性负载中，电压相位滞后于电流相位；断路器重新闭合时，电流瞬间突变至极大；与感性负载和纯阻性负载相比，断路器断开时的末端电压由于有电容放电作用，电压波形畸变很小。 （4）当断路器断开时，线路断路，电流突变为0，但电压行波仍在进行，因此在末端能够测量到连续的电压波形，但断路器断开对电压波形造成了影响，产生了畸变。这是由于能量是通过电磁场传递的，线路断开时电压继续向前传递。 总括：L和C对输出波形振荡的频率和幅度影响程度不同，当变化相同幅度时，电容对振荡频率和幅度的影响要比电感的大。 感想：Matlab中Simulik通过拖拉建模方式对电路进行仿真，具有快捷、方便、灵活的特点。Simulink的仿真电路简洁、参数调整方便。仿真结果直观。 通过本次实验，我认识到了建模与仿真的一般性方法，收获甚多，也更进一步了解了Matlab,Matlab不仅仅在平时的编程方面功能强大，在仿真方面也熠熠生辉。

Simulink 基本操作

实验三 Simulink 基本操作 一、实验目的 1．熟悉Simulink 集成环境，练习Simulink 模型文件基本操作。 2．熟悉Simulink 模块库。 3．掌握Simulink 集成环境建模，并学会Simulink 子封装。 二、实验原理 Simulink 是MATLAB 的重要组成部分,是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。它支持线性和非线性系统连续和离散时间模型，或者是两者的混合。 它提供建立系统模型、选择仿真参数和数值算法、启动仿真程序对该系统进行仿真、设置不同的输出方式来观察仿真结果等功能。 启动simulink 之前必须首先运行MATLAB ，然后才能启动simulink 并建立系统模型。 启动simulink 过程： (1) 执行File →new ，在弹出的子菜单选Model ，进入Simulink 模型编辑窗口 (2)双击Simulink 模型编辑窗口主工具栏的 按 钮， 则打开Simulink 模 型库浏览器(Simulink Library Browser) 利用模型编辑窗口，可以通过鼠标的拖放操作创建一个模型。 三、实验内容 1．在Simulink 环境建立系统 的仿真模型（见图1），其中subsystem 为子系统进行封装，其内部结构见图2。 图1 系统仿真模型 ???≤≥=25 t ),t (u 1025t ),t (u 2)t (y

图2 subsystem子系统封装 系统参数设置如下： （1）模块参数 Sine Wave模块：采用simulink默认参数设置，即单位幅值、单位频率的正弦信号。 Relational Operator模块：其参数设置为“>” Switch模块：设定Switch模块的Threshold值为0.5 Clock模块：采用默认参数设置 （2）系统仿真参数设置 仿真开始时间设置为0，仿真停止时间设置为50，选择ode45算法 2、根据单相半波整流电路（如图3所示），在模型窗口中建立主电路仿真模型，并进行仿真。改变脉冲触发角α大小，观察负载电流、电压和晶闸管电流、电压波形。 图3 单相半波整流电路

基于simulink的仿真

河北北方学院 毕业论文 题目：数字调制系统的SIMULINK实现研究 三种基本调制制度的功率谱密度研究院系：信息工程系 专业：信息工程 年级：07级 河北北方学院教务处制 三种基本调制制度的功率谱密度研究 摘要 随着通信系统的规模和复杂度不断增加,传统的设计方法已经不能适应发展的需要,通信系统的模拟仿真技术越来越受到重视。而通信系统的计算机模拟仿真技

术是一种全新的系统设计方法，它可以让用户在很短的时间内建立整个通信系统模型，并对其进行模拟仿真。本文首先介绍了SIMULINK应用及通信技术的发展状况。然后对SIMULINK的工作原理及使用方法进行阐述，接着介绍基本的数字调制系统并分析三种调制制度2ASK、2FSK和2PSK的基本原理。再对三种调制制度的功率谱密度进行分析，最后利用SIMULINK建立系统模型对三种调制制度的功率谱密度进行模拟仿真并分析结果。 关键词：调制制度 SIMULINK 功率谱密度系统模型 Abstract As communications systems continue to increase in size and complexity, traditional design methods have been unable to meet the needs of development, communication system simulation technology more and more attention. Er Communication System Computer simulation technology is a new design method, which allows users in a very short period of time to establish the communication system model, and its

基于Simulink进行系统仿真

实验四 基于Simulink 进行系统仿真(微分 方程、传递函数) 一.实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境; 2) 掌握Simulink 数学工具箱的使用; 3) 掌握在Simulink 的工作环境中建立系统仿真模型。 二.实验内容 系统微分方程:)(10)(10)(10)(83322t u t y dt t dy dt t y d =++ 系统传递函数:8 328 101010)()()(++==s s s U s Y s G 1)(=t u ,)314sin()(t t u =,)90314sin()(o t t u += 模型 微分方程时的过程 Ut=1时

t u 时)(t 314 ) sin(

t t u+ =时 )(o ) sin( 90 314 传递函数时的过程

u时 t )(= 1 t u=时 )(t sin( 314 )

t t )(o =时 u+ ) sin( 90 314 结论及感想 从两种种不同方法的仿真结果,我们可以瞧出分别用微分方程与传递函数在Simulink中,仿真出来的结果没有很明显的区别,说明两种方法的精度都差不多。但就是,不同的电压源得出的仿真结果不一样,阶跃电源开始时震荡,后来幅度逐渐变小,趋近于1;正弦电源,初相不同时,初始时刻的结果也不相同,有初相时开始震荡会更剧烈,但最后都会变为稳态值,即为正弦值。通过本次实验,我认识到了建模与仿真的一般性方法,收获甚多,也更进一步了解了Matlab,Matlab不仅仅

在平时的编程方面功能强大,在仿真方面也熠熠生辉。

基于Simulink进行系统仿真(微分方程、传递函数)

实验四 基于Simulink 进行系统仿真（微 分方程、传递函数） 一．实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境； 2) 掌握Simulink 数学工具箱的使用； 3) 掌握在Simulink 的工作环境中建立系统仿真模型。 二．实验内容 系统微分方程：)(10)(10)(10)(83322t u t y dt t dy dt t y d =++ 系统传递函数：8 328 101010)()()(++==s s s U s Y s G 1)(=t u ，)314sin()(t t u =，)90314sin()(o t t u += 模型 微分方程时的过程 Ut=1时

t u 时)(t 314 ) sin(

t t u+ =时 )(o ) sin( 90 314 传递函数时的过程

u时 t )(= 1 t u=时 )(t sin( 314 )

t t )(o =时 u+ ) sin( 90 314 结论及感想 从两种种不同方法的仿真结果，我们可以看出分别用微分方程和传递函数在Simulink中，仿真出来的结果没有很明显的区别，说明两种方法的精度都差不多。但是，不同的电压源得出的仿真结果不一样，阶跃电源开始时震荡，后来幅度逐渐变小，趋近于1；正弦电源，初相不同时，初始时刻的结果也不相同，有初相时开始震荡会更剧烈，但最后都会变为稳态值，即为正弦值。通过本次实验，我认识到了建模与仿真的一般性方法，收获甚多，也更进一步了解了

Matlab,Matlab不仅仅在平时的编程方面功能强大，在仿真方面也熠熠生辉。

基于Simulink的简单电力系统仿真

实验六 基于Simulink 的简单电力系统仿真 实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境； 2) 掌握Simulink 电力系统工具箱的使用； 3） 掌握在Simulink 的工作环境中建立简单电力系统的仿真模型 实验内容 输电线路电路参数建模时采用电力系统分析中常用的π型等值电路，搭建如图１所示的一个简单交流单相电力系统，在仿真进行中，负载通过断路器切除并再次投入。π型等值电路具体元件参数如下：Ω=2.5R ，H L 138.0=，F C C μ967.021==。 图1 简单电力系统仿真示意图 1) 在Simulink 中建立简单交流单相电力系统模型，并进行仿真，观测负载电流和输电线路末端电压； 2) 结合理论知识分析上述观测信号变化的原因； 3) 比较不同功率因数，如cos φ=1、cos φ=(感性)、cos φ=(容性)负载条件下的仿真结果 实验原理与方法 1、系统的仿真电路图 实验步骤 根据所得建立模型，给定参数，得到仿真结果 cos φ=1 cos φ=(感性) cos φ=(容性) 实验结果与分析 cos φ=1 cos φ=(感性) cos φ=(容性) 仿真结果分析 （1）在纯阻性负载电路中，电压相位与电流相位相同；与感性负载相比，断路器重新闭合后电流没有额外的直流分量。 （2）在感性负载中，电压相位超前电流相位；断路器重新闭合时，交变的电流瞬间增加了一个直流分量，随后逐渐减小。 （3）在容性负载中，电压相位滞后于电流相位；断路器重新闭合时，电流瞬间突变至极大；与感性负载和纯阻性负载相比，断路器断开时的末端电压由于有电容放电作用，电压波形畸变很小。 （4）当断路器断开时，线路断路，电流突变为0，但电压行波仍在进行，因此在末端能够测量到连续的电压波形，但断路器断开对电压波形造成了影响，产生了畸变。这是由于能量是通过电磁场传递的，线路断开时电压继续向前传递。 总括：L 和C 对输出波形振荡的频率和幅度影响程度不同，当变化相同幅度时，电容对振荡频率和幅度的影响要比电感的大。 感想：Matlab 中Simulik 通过拖拉建模方式对电路进行仿真，具有快捷、

基于simulink的车辆行驶控制系统建模与仿真

基于Simulink的车辆行驶控制系统建模与仿真 汽车行驶控制系统是应用非常广泛的控制系统之一，其主要的目的是对汽车的速度进行合理的控制。系统的工作原理如下：通过速度操纵机构的位置发生改变以设置汽车的速度，再测量汽车当前的速度，并求取它与指定速度的差值，最后由速度差值信号驱动汽车产生相应的牵引力，并由此牵引力改变汽车的速度直到其速度稳定在指定的速度为止。本文采用Simulink建模，对行驶控制系统进行仿真，并采用Simulink自带的signal constraint模块对PID参数进行优化，仿真结果表明，该系统能在短时间内平稳的达到指定的速度，提高了汽车的操纵性。 1.汽车行驶控制系统的物理模型与数学描述 1）速度操纵机构的位置变换器 位置变换器是汽车行驶控制系统的输入部分，其目的是将速度操纵机构的位置转换为相应的速度，二者之间的数学关系如下所示： 其中x速度操纵机构的位置，v为与之相应的速度。 2）离散行驶控制器 行驶控制器是整个汽车行驶控制系统的核心部分。简单来说，其功能是根据汽车当前的速度与指定速度的差值，产生相应的牵引力。行驶控制器为一典型的PID控制器，其数学描述为： 积分环节：

微分环节： 系统输出： 其中u（n）为系统的输入，相当于汽车当前速度与指定速度的差值。y(n)为系统输出，相当于汽车牵引力，x(n)为系统的状态。Kp，Ki，Kd 为PID控制器的比例、积分与微分控制参数。 3）汽车动力机构 汽车动力机构是行驶控制系统的执行机构。其功能是在牵引力的作用下改变汽车的速度，使其达到指定的速度。牵引力与速度之间的关系为： 其中v为汽车的速度，F为汽车的牵引力，m=1000kg为汽车的质量，b=20为阻力因子。 2.系统Simulink模型与参数设置 行驶控制系统仿真模型如图1所示： 图1 行驶控制系统仿真模型

基于simulink的Matlab仿真作业(电气工程专业)5

直流斩波电路的Matlab 仿真 张三 （陕西 西安 西安科技大学 710054） 摘要：电力电子技术课程设计是在教学及实验基础上，对课程所学理论知识的深化和提高。本次课程设计要完成了直流电波电路的仿真。对电阻负载供电，并使输出电压80伏，处于通态时，电源E 向电感L 充电，电流恒定1i ，电容C 向负载R 供电，输出电压0u 恒定。断态时，电源E 和电感L 同时向电容C 充电，并向负载提供能量。 关键词：IGBT 负载电压 负载电流 1直流斩波电路（Boost Chopper ） 图1斩波电路 2 斩波电路的数学模型 假设L 和C 值很大。 处于通态时，电源E 向电感L 充电，电流恒定1i ，电容C 向负载R 供电，输出电压0u 恒定。 断态时，电源E 和电感L 同时向电容C 充电，并向负载提供能量。 设V 通态的时间为on t ，此阶段L 上积蓄的能量为on t Ei 1 设V 断态的时间为off t ，则此期间电感L 释放能量为off t i E u 10)(- 稳态时，一个周期T 中L 积蓄能量与释放能量相等： on t Ei 1=off t i E u 10)(-

化简得 E t T E t t t u o f f o f f o f f on =+= 0 off t T ——升压比；升压比的倒数记作β ，即off t T =β β和α的关系：a +β=1 所以输出电压为 E E u α β -= = 11 10 3 仿真系统建模参数设置与建模 (1)由IGBT 构成直流降压斩波电路(Buck Chop-per)的建模和参数设置 图2为由IGBT 组成的Buck 直流变换器仿真模型，IGBT 按默认参数设置，并取消缓冲电路，即Rs=5 ΩQ ，Cs=0；电压源参数取Us=200 V ，E=80 V ；负载参数取R=10 Ω，L=5 mH 。 C ontinuous pow e rgui v +- Voltage Measurement Terminator1 Terminator Series RLC Branch Scope S3 S2 S1 Puls e Generator g m C E IGBT m a k Diode DC Voltage Source1 DC Voltage Source i +-C urrent Measurement 图2仿真搭建

基于Simulink的电力电子系统仿真

实验七 基于Simulink 的电力电子系统仿真 实验目的： ? 熟悉Simulink 的工作环境； ? 掌握Simulink 电力系统工具箱的使用； ? 掌握在Simulink 的工作环境中建立电力电子系统的仿真模型。 实验内容 降压斩波(Buck)电路是最基本的DC-DC 变换电路之一。本实验以Buck 电路为例，介绍如何对电力电子电路进行Simulink 仿真。如图所示为Buck 电路原理图及其工作模式。元件和仿真参数设置如下：V E 300=，Ω=20R ，H e L 43-=，F C μ470=，开关频率为20kHz ，开关信号占空比D=50%。 R L C o U i U + -+ - R L C o U i U + -+ - L i T D T 导通 R L C o U i U + -+ -L i T 关断 降压斩波电路(Buck)原理图 Buck 电路原理图及其工作模式 要求： 1 在Simulink 中建立Buck 电路模型，并进行仿真，同时观察开关脉冲、电感的电压和电流、二极管的电压和电流、电容的电流和负载电压等信号； 2 对占空比D 为25%和70%的条件下分别进行仿真，分析比较仿真结果； 3 调换Buck 电路中器件的位置，实现升压斩波(Boost)电路的仿真。 实验过程

仿真波形 1开关信号占空比为50% 2开关信号占空比为25%

3开关信号占空比为70% 调换元件位置，实现升压斩波仿真

R L C o U i U + - + - T D 实验结论： 经仿真分析可得对于降压斩波电路（buck ）负载电压与开关信号占空比满足

实验二 Simulink基本操作

实验二Simulink基本操作 一、实验目的 1、熟悉Simulink基本模块（信号发生器，数学模块，示波器）的使用。 2、掌握Simulink仿真参数的设置。 3、熟悉构建Simulink子系统。 4、学习自建模快的封装，帮助文档的编写。 5、掌握MATLAB命令窗口中运行Simulink。 二、实验指导原理 1、使用Simulink 启动MATLAB之后，在命令窗口中输入命令“Simulink”或单击MATLAB工具栏上的Simulink图标，打开Simulink 模块库窗口。在Simulink模块库窗口中单击菜单项“File | New | Model”，就可以新建一个Simulink 模型文件。利用鼠标单击Simulink基础库中的子库，选取所需模块，将它拖动到新建模型窗口中的适当位置，如果需要对模型模块进行参数设置和修改，只需选中模型文件中的相应模块，单击鼠标右键，弹出快捷菜单，从中选取相应参数进行修改。 2、MATLAB命令窗口中运行Simulink。 若参数设置为变量，变量可先在MATLAB命令窗口中进行定义，并使用open，sim等命令直接运行信号。 然后在命令行提示符下输入>> a=1;b=1;open('s01.mdl');sim('s01.mdl');可得到同样的结果. 3、子系统建立与封装 首先将Simulink模块库中Ports & Subsystems子模块库中的Subsystem模块拖动到新建的模型文件窗口中，双击该Subsystem模块就会打开该子系统，其输入用In模块表示，输出用Out模块表示，一个子系统可以有多个输入、输出。 三、实验内容 1、通过示波器观察1MHz，幅度为15mV 的正弦波和100KHz，幅度为5mV 的正弦波相乘的结果。写 出数学表达式。通过使用三踪示波器同时观察1MHz、100KHz 正弦波以及相乘的结果。注意设置仿真参 数和示波器的扫描参数和幅度显示参数。 下图2.11为实验乘法器电路原理图,图2.12为乘法器输出波形。 图2.11 乘法器原理电路图2.12 乘法器输出波形 2、将50Hz，有效值为220V 的正弦交流电信号通过全波整流（绝对值）模块，观察输出波形。 下图2.21为全波整流电路原理图,图2.22为全波整流输出波形。 图2.21 全波整流原理电路图2.22全波整流输出波形

基于simulink的综合通信实验报告

科技大学 信息与电气工程学院 《课程设计报告》 题目：综合通信系统课程设计 专业： *** 班级： *** 姓名： *** 学号： ***

任务书

一、设计目的和任务 综合通信系统课程设计是电子信息工程专业和通信工程专业教学的一个实践性与综合性环节，是电子信息工程专业及通信工程专业各门课程的综合以及通信、信息、信号处理等基本理论与实践相结合的部分。主要是为了让学生利用所学的专业理论知识以及实践环节所积累的经验，结合实际的通信系统的各个环节，设计出一个完整综合通信系统，并进一步加深学生对通信系统的深入理解，培养学生设计通信系统的能力，为毕业设计和以后的工作打下良好的基础。 1、设计目的： 1、掌握通信系统的基本构成； 2、掌握通信系统工作原理； 3、了解通信系统设计的基本过程；掌握基本理论和解决实际问题的方法，锻炼学生综合分析问题解决问题的能力。 5、为学生的毕业设计和以后的工作打下良好的基础。 2、设计任务： 1、设计通信系统的各个环节； 2、将上述设计好的各个环节设计成一个综合通信系统。 二、设计工具介绍 本课程设计主要是利用simulink、通信系统工具箱以及信号处理工具箱来完成通信系统的设计与仿真。 1、Simulink Simulink是MATLAB提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包。它让用户把精力从编程转向模型的构造，经常与其它工具箱一起使用，实际上，许多工具箱里的模块都被封装成了Simulink模块。 2、通信系统工具箱及其功能 2.1 通信系统工具箱概述 MATLAB中的通信系统工具箱是一个运算函数和仿真模块的集合体，可以用来进行通信领域的研究、开发、系统设计和仿真。通信系统工具箱中包含的模块