simulink实例(有好多实例)概要.ppt

基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真 任课教师：刘燕斌 二○一零年三月 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 Simulink仿真实例 例题9，重置弹力球。一个弹力球以15m/s的速度从距水平设置10m的高度抛向空中，球的弹力为0.8，当球到达球面时，重新设置其初始速度为0.8x，x是重置时刻球的速度，即积分器的状态。 球的抛物线运动满足下列公式 其中， 为球的速度， 为球的初始速度， 为重力加速度， 为球从起始位置开始的高度， 为球的初始高度，即球距地面的高度，因此球距地面的实际高度为 。 基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真 南京航空航天大学 例题1,使用Simulink创建系统,求解非线性微分方程 .其初始值为 ,绘制函数的波形. 创建仿真系统为 例题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。 其运动方程式为 拉力作用时间为2s，建构的模型为 因有摩擦力存在，箱子最终将会停止前进。 例题3，力-弹簧-阻尼系统，假设箱子与地面无摩擦存在，箱子质量为M(1kg)，箱子与墙壁间有线性弹簧(k=1N/m)与阻尼器(b=0.3N/ms-1)。阻尼器主要用来吸收系统的能量，吸收系统的能量转变成热能而消耗掉。现将箱子拉离静止状态2cm后放开，试求箱子的运动轨迹。 运动方程式为 构建的模型为 因有阻尼器存在，故箱子最终会停止运动。 例题4，下图所示简单的单摆系统,假设杆的长度为L,且质量不计,钢球的质量为m.单摆的运动可以以线性的微分方程式来近似,但事实上系统的行为是非线性的,而且存在粘滞阻尼,假设粘滞阻尼系数为bkg/ms-1. 选取b=0.03,g=9.8,L=0.8,m=0.3,所构建的模型 单摆系统的运动方程式为 例题5:蹦极跳系统：当你系着弹力绳从桥上跳下来时，会发生什么？这里，以蹦极跳作为一个连续系统的例子。 自由下落的物体满足牛顿运动定律：F=ma.假设绳子的弹性系数为k，它的拉伸影响系统的动力响应，如果定义人站在桥上时绳索下端的初始位置为0位置，x为拉伸位置，那么用b(x)表示绳子的张力。 设m为物体的质量，g是重力加速度，a1,a2是空气阻尼系数，系统方程可以表示为 在MATLAB中建立这个方程的Simulink模型，这里需要使用两个积分器。 一旦x和它的导数已经搭好，就可以使用一个增益模块表示空气阻力比例系数，使用Function模块表示空气阻力中的非线性部分。 b(x)是通过门槛为0的x条件式确定的，可以使用一个Switch模块来实现判断条件。 最终系统Simulink模型方块图为 仿真过程中，设绳索长度-30m，起始速度为0；物体质量为90kg，g为9.8m/s2,弹性系数k为20，a1和a2均为1. 仿真曲线为 假设未伸长时绳索的端部距地面为50m,为了得到更真实的曲线，将50减去输出位置 可以看到，眺跃者已经撞到了地上。 仿真曲线为 首先在例1模型中添加一个output模块，并将模型文件保存为bungee_cmd，然后建立一个脚本文件试验不同的k值，当地面的距离为正时停止仿真。 例题6，通过例题5的仿真，可以看到，跳跃者的身体碰到了地面上！现在想选择一个安全的