MATLAB的Simulink：动态系统建模与仿真入门

"仿真集成环境.ppt" MATLAB是一款由美国MathWorks公司开发的强大的商业数学软件，主要面向算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算。它是一种高级技术计算语言，为科研和工程应用提供了交互式的环境。MATLAB的名称是由“matrix”（矩阵）和“laboratory”（实验室）两个词组合而成，反映了其在矩阵运算和科学计算领域的核心优势。 SIMULINK是MATLAB的重要组成部分，是一个用于动态系统建模、仿真和分析的图形化工具箱。特别适用于控制系统、信号处理和通信系统的建模任务。SIMULINK的特点包括： 1. **框图式建模**：用户可以通过拖拽图形化的模块并连接它们来构建系统模型，这种直观的可视化方式便于理解和修改模型。 2. **交互式的仿真环境**：用户可以实时观察和调整模型的运行状态，进行动态仿真。 3. **专用模块库（Blocksets）**：SIMULINK提供了丰富的库，包含各种预定义的模块，覆盖了多种领域，如控制理论、信号处理等。 4. **与MATLAB的集成**：SIMULINK模型可以直接调用MATLAB函数，实现两者间的无缝交互。 SIMULINK的工作环境主要由库浏览器和模型窗口组成。启动SIMULINK可以通过MATLAB命令行输入SIMULINK命令，或者点击MATLAB工具条上的SIMULINK图标。在工作环境中，用户可以从库浏览器中选择需要的模块，创建新的模型，并通过模型窗口进行布局和连接。 SIMULINK的模型是基于图形的，以方框图的形式展示，每个方框代表一个模块，线条则表示模块间的信号传递。这些模型在文件中以.mdl扩展名的ASCII文件存储，它们对应一组微分方程或差分方程，模拟实际系统的行为。模型的输入和输出通常由信源（source）和信宿（sink）模块表示，例如，信源可以是常数、正弦波、方波等信号生成器，而信宿则可以是示波器、图形记录仪等显示设备。 在创建SIMULINK模型时，需要注意模型文件的命名规则，文件名必须由字母、数字和下划线组成，以字母开头，且不超过63个字符，不能与MATLAB的内置命令同名。例如，创建一个正弦信号的仿真模型，用户可以按照这些步骤操作，选择适当的模块，配置参数，然后进行仿真运行，观察结果。 总结来说，MATLAB和SIMULINK结合使用，为工程师和研究人员提供了一个高效、直观的平台，用于设计、分析和验证复杂的动态系统，广泛应用于电子信息工程、自动控制等多个领域。