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《機電系統(tǒng)動態(tài)仿真matlabppt電子教案課件第9章simulink的系統(tǒng)動態(tài)仿真》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第9章:Simulink的系統(tǒng)動態(tài)仿真Simulink基本操作Simulink模塊庫Simulink仿真舉例Simulink子系統(tǒng)創(chuàng)建與封裝7/22/202119.1Simulink的基本操作⑴啟動Simulink,打開Simulink模塊庫⑵打開Simulink空白模型窗口⑶建立系統(tǒng)的Simulink模型⑷設(shè)置仿真參數(shù),進行仿真活動⑸輸出仿真結(jié)果7/22/202129.1.1Simulink的啟動啟動方法⑴在命令窗口輸入simulink⑵點擊命令窗口工具條上的simulink圖標SimulinkLibraryBrowser模塊庫窗口7/22
2、/20213模塊庫包含16個子模塊庫常用模塊不連續(xù)性模塊邏輯和位操作模塊常用模塊數(shù)學(xué)操作模型效驗?zāi)K信號屬性模塊輸出模塊輸入源模塊離散系統(tǒng)模塊連續(xù)系統(tǒng)模塊模型效驗?zāi)K信號通信模塊用戶自定義函數(shù)模塊接口和子系統(tǒng)模塊7/22/20214打開子模塊庫的方法⑴左擊某模塊庫Simulink瀏覽器右邊窗口顯示該子模塊庫包含的全部標準模塊。Continuous例如,左擊sink子模塊7/22/20215打開子模塊庫的方法⑵右擊simulink菜單項彈出菜單條:OpentheSimulinklibrary,點擊之,彈出如下窗口雙擊某子模塊,就顯示該子模塊庫包
3、含的全部標準模塊。例如,雙擊sink子模塊7/22/202169.1.2打開空白模型窗口7/22/202179.1.3建立Simulink仿真模型打開相應(yīng)的模型庫模塊復(fù)制及刪除模塊的連接模塊的調(diào)整模塊參數(shù)的設(shè)置模塊文件的保存7/22/202189.1.4Simulink仿真模型的運行直接在simulink模型窗口中進行用MATLAB文件調(diào)用,在模型窗口中運行用MATLAB文件調(diào)用,在指令窗口中運行[t,x,y]=sim(‘model’,timespan,option,ut)7/22/202199.1.5仿真結(jié)果的輸出和保存用Scope模塊用O
4、ut模塊用ToWorkspace模塊7/22/2021109.2模塊庫和系統(tǒng)仿真9.2.1Simulink模塊庫9.2.2Simulink環(huán)境下的仿真運行7/22/202111例9-1示波器應(yīng)用示例⑴仿真框圖:lt91tu.mdl7/22/202112例9-1示波器應(yīng)用示例(2)fzt913a.mdl7/22/2021139.3子系統(tǒng)創(chuàng)建與封裝9.3.1子系統(tǒng)的創(chuàng)建9.3.2子系統(tǒng)的封裝9.3.3條件子系統(tǒng)7/22/2021149.4Simulink仿真舉例9.4.1曲柄滑塊機構(gòu)的運動學(xué)仿真9.4.2懸吊式起重機動力學(xué)仿真9.4.3閥控液壓缸
5、的動剛度分析7/22/2021159.4.1曲柄滑塊機構(gòu)的運動學(xué)仿真圖9—47是個只有一個自由度(DOF)的曲柄滑塊機構(gòu),連桿的長度r2、r3已知,曲柄輸入角速度或角加速度已知。輸出分別為設(shè)每一連桿(包括固定桿件)均由一位移矢量表示,圖9—48給出了該機構(gòu)各個桿件的之間的矢量關(guān)系設(shè)輸入為7/22/2021161.曲柄滑塊機構(gòu)的運動學(xué)方程⑴曲柄滑塊機構(gòu)的位移矢量方程⑵矢量方程的分解——位置方程⑶曲柄滑塊機構(gòu)的運動學(xué)方程對位置方程求時間的導(dǎo)數(shù),得運動學(xué)方程:寫成矩陣形式7/22/2021172.曲柄滑塊機構(gòu)運動學(xué)的Simulink仿真⑴仿真的基本
6、思路:已知輸入,由運動學(xué)方程求出,再通過積分可求出。⑴編寫求解加速度的MATLAB函數(shù)compv(u)7/22/2021182.曲柄滑塊機構(gòu)運動學(xué)的Simulink仿真⑵⑵建立Simulink模型MATLAB函數(shù)compv(u)嵌入Simulink模型中。7/22/2021192.曲柄滑塊機構(gòu)運動學(xué)的Simulink仿真⑶⑶仿真結(jié)果輸入轉(zhuǎn)速為150rad/s。注意仿真時間應(yīng)調(diào)整為0.1s。速度曲線位移曲線7/22/2021203.通過運動學(xué)仿真求解加速度⑴⑴求解加速度的運動學(xué)方程對位置方程求時間的二階導(dǎo)數(shù),得:寫成矩陣形式仿真系統(tǒng)的輸入量:連
7、桿2的角加速度系統(tǒng)輸出:和速度已知量:位移7/22/2021213.通過運動學(xué)仿真求解加速度⑵⑵編寫求解加速度的MATLAB函數(shù)compa(u)7/22/2021223.通過運動學(xué)仿真求解加速度⑶⑶建立Simulink仿真模型,嵌入MATLAB函數(shù)compa(u)注:先運行仿真框圖后,再運行fz941.m程序,得到下面的仿真結(jié)果。7/22/2021233.通過運動學(xué)仿真求解加速度⑷⑷編寫繪制連桿的轉(zhuǎn)角和滑塊位移曲線的程序7/22/2021243.通過運動學(xué)仿真求解加速度⑸⑸仿真結(jié)果7/22/2021259.4.2懸吊式起重機動力學(xué)仿真7/22
8、/202126Simulink模型7/22/2021279.4.3閥控液壓缸的動剛度分析7/22/202128動剛度分析程序7/22/202129動剛度分析Simu