定速控制simulink

### 如何在Simulink中实现定速控制

#### 创建基础模型
为了实现在Simulink中的定速控制，首先需要建立一个基本的车辆动力学模型。此模型应考虑车辆的质量、阻力系数以及发动机扭矩等因素。

% 建立新的Simulink模型文件并打开编辑器窗口
new_system('CruiseControlSystem');
open_system('CruiseControlSystem')

#### 添加必要的模块
接下来，在`CruiseControlSystem`内添加用于描述汽车行为的关键组件：

- **Inport**: 输入信号源，比如设定的目标速度。
- **Outport**: 输出端口用来获取最终的结果数据流。
- **Sum Block (求和)**: 计算实际车速与目标之间的误差差值。
- **Transfer Fcn (传递函数)**: 表达车辆加减速过程的动力响应特性[^4]。

add_block('simulink/Sources/Step','CruiseControlSystem/Setpoint'); % 设定期望的速度输入
add_block('simulink/Math Operations/Sum','CruiseControlSystem/Error_Calculation'); % 实现速度偏差计算
add_block('simulink/Commonly Used Blocks/Gain','CruiseControlSystem/Kp'); % 比例增益调节项
add_block('simulink/Continuous/Transfer Fcn','CruiseControlSystem/Vehicle_Dynamics'); % 描述车辆动态特性的二阶微分方程

#### 构建控制器部分
对于定速巡航系统的实际控制算法而言，可以采用PID控制器来调整加速踏板开度从而达到稳定保持特定速率的目的。这里以比例积分(PID)为例说明具体做法:

add_block('simulink/Discrete/PID Controller', 'CruiseControlSystem/Cruise_PID_Controller'); 
set_param(gcb,'P','1') ; set_param(gcb,'I','0.5'); set_param(gcb,'D','0.1'); % 设置参数Kp Ki Kd

#### 连接各部件形成闭环结构
通过连线操作把上述各个功能单元按照逻辑顺序依次相连构成完整的反馈回路体系。特别注意的是要确保从传感器采集到的真实行驶状态能够及时反馈给控制器以便做出相应修正动作。

#### 测试验证
最后一步就是利用内置测试平台或者自定义脚本对整个系统性能进行全面评估。这通常涉及到设置不同工况下的初始条件及外界干扰因素，并观察记录下被控对象随时间演变的趋势图谱来进行分析判断。

% 开始仿真前先保存当前工作进度
save_system;
% 启动仿真程序查看结果曲线变化情况
sim('CruiseControlSystem');