MATLAB结课论文

Matlab结课论文

专 业：电气工程及其自动化系学 生 姓 名：学 号：完 成 日 期：

郑玛丽 B11043117 2012年11月8日

摘要

总结了MATLAB／SIMULINK的特点，在此基础上，通过实例介绍了建立系统仿真模型的方法。可见利用MATLAB／SIMULINK进行系统仿真简单、方便、形象、具体，是系统仿真较好软件之一。 关键词：动态系统；仿真；模型

正文：MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是一种数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。Simulink提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。纵观实验研究发展历程，仿真起着重要的作用，其经历了物理模型仿真，模似计算机仿真和数字计算机仿真，仿真给我们研究系统带来巨大方便，但在进行程序设计时．尤其是在计算矩阵运算或画图时，利用FORTRAN、c语言编程调试工作效率较低，很不方便。在1984年，MATLAB的推出，为研究者打开了一个新局面。在系统仿真应用中很快得到了发展。

SIMULINK的简介及主要特点

简介：

Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具， 是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、 非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模，它也支持多速率系 统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型，Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口 (GUI) ，这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成，它提供了一种更快捷、直接明了的方式，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。

利用SIMULINK进行仿真实例

??4x?4??1、使用Simulink创建系统,求解非线性微分方程 .其初始值(3x?2x2)xx?(0)?0,x(0)?2绘制函数的波形. x为 ,

2、力-质量系统，要拉动一个箱子（拉力f=1N)，箱子质量为M(1kg)，箱子与地面存在摩擦力[(b=0.4N(/m/s)],其大小与车子的速度成正比。

??M??，拉力作用时间为2s，建构的模型为 f?bxx其运动方程式为

因有摩擦力存在，箱子最终将会停止前进。

通过这两个例题我们可以了解到建模的过程是：根据数学模型去顶所需模块再启动SIMULINK创建系统仿真模型在定义定义模块参数然后仿真殛仿真结果 仿真过程可以用于数学和物理的各个方面，可以说应用面非常广

结束语

本文通过简单的例子说明MATLAB／SIMULINK在系统动态仿真中的应用。此软件给系统仿真方法注入了新的内容，其方便、灵活、简单、易懂的优点成为仿真领域中的一个有力工具。Matlab在2l世纪已纳入我院20o0届学生的选修课之一，我们应学好它、掌握它、用好它，使它最了。从整个系统仿真过程看，简单、方便、易学、易懂。MATLAR／SIMULINK能使一个复杂系统的仿真变得轻松、快捷，不愧为国际上最为流行的软件之一。最大限度地为我们服务。 参考文献：熊光楞．控制系统数字仿真[M]．北京：清华大学出版杜，施阳等．MATLAB语盲精要及动态仿真工具SIMULINK．西安：西北工业大学出版杜。百度百科等。

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