Simulink建模与仿真_西安电子科技大学姚峻第7章 技Simulink子系统术.pptVIP

第7章 技Simulink子系统术  7.1 Simulink简单子系统概念：回顾与复习 7.2 Simulink高级子系统技术 7.3 Simulink的子系统封装技术 7.4 Simulink模块库技术 7.1 Simulink简单子系统概念：回顾与复习 7.1.1 通用子系统的生成 在使用Simulink子系统技术时，通常子系统的生成有如下两种方法： (1) 在已经建立好的系统模型之中建立子系统（如图7.1所示）。首先选择能够完成一定功能的一组模块，然后选择Simulink模型创建编辑器中Edit菜单下的Create Subsystem，即可建立子系统并将这些模块封装到此子系统中，Simulink自动生成子系统的输入与输出端口。 (2) 在建立系统模型时建立空的子系统（如图7.2所示）。使用Subsystems模块库中的Subsystem模块建立子系统，首先构成系统的整体模型，然后编辑空的子系统内的模块。注意，对于多输入与多输出子系统而言，需要使用Sources模块库中的In1输入虚模块与Sinks模块库中的Out1输出虚模块来实现。 7.1.2子系统的基本操作 在用户使用Simulink子系统建立系统模型时，有几个简单的操作比较常用，这里做一个简单的列举： (1) 子系统命名：命名方法与模块命名类似。为增强系统模型的可读性，应使用有代表意义的文字给子系统进行命名。 (2) 子系统编辑：用鼠标左键双击子系统模块图标，打开子系统以对其进行编辑。 (3) 子系统的输入：使用Sources模块库中的Inport输入模块（即In1模块）作为子系统的输入端口。 (4) 子系统的输出：使用Sinks模块库中的Outport输出模块（即Out1模块）作为子系统的输出端口。 7.2 Simulink高级子系统技术 条件执行子系统的执行受到控制信号的控制，根据控制信号对条件子系统执行的控制方式的不同，可以将条件执行子系统划分为如下的几种基本类型。 (1) 使能子系统：是指当控制信号的值为正时，子系统开始执行。 (2) 触发子系统：是指当控制信号的符号发生改变时（也就是控制信号发生过零时），子系统开始执行。触发子系统的触发执行有三种形式： ① 控制信号上升沿触发：控制信号具有上升沿形式。 ② 控制信号下降沿触发：控制信号具有下降沿形式。 ③ 控制信号的双边沿触发：控制信号在上升沿或下降沿时触发子系统。 (3) 函数调用子系统：这时条件子系统是在用户自定义的S-函数中发出函数调用时开始执行。有关S-函数的概念将在后续章节中介绍。 7.2.1 条件执行子系统的建立方法 在进一步介绍条件执行子系统之前，首先介绍如何建立条件执行子系统（如图7.3所示）。其中需要使用Subsystems模块库中的Enabled Subsystem（使能子系统）模块、TriggeredSubsystem（触发子系统）模块及Enabled and Triggered Subsystem（使能触发子系统）模块。 在建立条件执行子系统前需要注意以下两点： (1) 对于Simulink的早期版本而言，不存在专门的Subsystems模块库。 (2) ?Simulink系统模型的最高层不允许使用Enable与Trigger信号，而仅允许在子系统中使用。 图7.3中并没有建立一个完整的动态系统的模型，而仅仅是给出建立条件执行子系统的方法，因此并没有给出执行系统所需的使能信号源与触发信号源（如图7.3中椭圆曲线所示，使能输入端与触发输入端采用不同的信号标志）。如果此时用户运行此系统进行仿真，MATLAB命令窗口中会给出输入端口没有信号连接的警告，而且系统的输出均为0。 7.2.2 使能子系统 在对具体的条件执行子系统进行介绍时，采用实际的系统模型进行说明非常有利于读者的理解。因此，本书均以实际的系统模型为例进行说明。 所谓的使能子系统，是指只有当子系统的使能信号输入为正时，子系统才开始执行。 【例7.1】 使能子系统的建立与仿真。 按照7.1节中的方法建立如图7.4所示的动态系统模型。 在此系统模型中，存在着两个由方波信号驱动