MATLAB SIMULINK仿真基础：Solver页设置详解

在MATLAB的第五章"Solver页-控制系统仿真和模拟"中，主要探讨了SIMULINK仿真基础，这是一种强大的工具，专为控制系统设计和分析而开发。SIMULINK由MathWorks公司于1990年推出，起初名为SIMULAB，后来更改为SIMULINK，以避免与SIMULA软件的混淆。它在控制系统工程领域产生了深远影响，因为它允许用户以直观的图形化方式构建复杂的系统模型，而无需深入到底层代码编写。 该章节首先介绍了SIMULINK的核心理念，即它是MATLAB的扩展，专注于动态系统建模和仿真。它通过Windows图形用户界面（GUI）提供了模块化的设计方法，用户只需了解模块的输入输出和功能，而不必关心内部实现细节。通过调用并连接这些模块，用户可以快速构建和保存系统模型为.mdl文件，然后利用内置的Solver页进行仿真设置，如选择合适的仿真时间范围、步长模式（变步长或固定步长）以及设置解法器参数。 仿真时间在SIMULINK中是一个关键概念，虽然不是真实的物理时间，但它代表了计算机模拟过程中的时间跨度。仿真时间的设定会影响仿真步骤的数量，步长的调整会影响执行效率和精度。固定步长模式虽然简单，但在处理非线性系统或需要精细控制误差的情况时可能不如变步长模式灵活。 在启动SIMULINK时，用户可以通过MATLAB命令窗口输入"simulink"或"simulink3"来访问模型库，前者会弹出SimulinkLibraryBrowser，后者则直接打开特定版本的模块库。这两种方式都提供了按功能分类的模块供用户选择，以便构建他们的系统模型。 SIMULINK作为一种图形化的控制系统设计工具，极大地简化了工程师的工作流程，使得他们能够快速创建、测试和优化复杂控制系统的设计，这对于理论研究和实际工程应用具有重要意义。随着版本的更新，SIMULINK的功能不断加强，但基本的图形输入和仿真原理保持不变，为用户提供了一个强大且易于使用的平台。