（II） 動態(tài)仿真集成環(huán)境ppt課件.ppt

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1、6.3連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)字仿真6.3.1利用Simulink菜單命令進行仿真6.3.2利用MATLAB的指令操作方式進行仿真6.3.3模塊參數(shù)的動態(tài)交換7/30/202116.3.1仿真運行非常方便，直觀；可以以示波器的方式進行仿真結(jié)果的輸出與顯示也可以將仿真結(jié)果保存到MATLAB工作空間的變量中，以待進一步處理。對框圖模型本身和數(shù)值算法及參數(shù)的選擇都可以很方便地進行修改和操作。啟動仿真：按工具欄的啟動圖標仿真的終止或中斷：按工具欄的終止圖標，按暫停圖標7/30/20212仿真參數(shù)的配置Simulation—configurationparameters仿真起始和終止時刻的設(shè)定；仿真步長的選

2、擇；仿真算法的選擇；是否從外界獲得數(shù)據(jù)；是否向外界輸出數(shù)據(jù)7/30/202131解算器solverIsimulation—configurationparameters仿真時間設(shè)置(simulationtime)：starttime缺省為0，stoptime：缺省10s解算器(solveroptions)：type:變步長和定步長，缺省是變步長的ode45解算器仿真算法；solver選項：仿真算法變步長連續(xù)解算器：maxstepsize:設(shè)置最大仿真步長，minstepsize:設(shè)置最小仿真步長，initialstepsize:設(shè)置初始仿真步長，zerocrossingcontrol:

3、進行系統(tǒng)狀態(tài)變量不連續(xù)點的零穿越檢查，relativetolerance設(shè)置相對誤差容許限，absolutetolerance:設(shè)置絕對誤差容許限7/30/20214解算器solverII--變步長離散解算器解算器variable-step,解算器仿真算法：discrete7/30/20215解算器solverIII--定步長(fixed-step)解算器periodicsampletimeconstraint:規(guī)定由仿真模型定義的采樣時間約束fixed-stepsize:設(shè)置定仿真步長的數(shù)值taskingmodeforperiodicsampletime:設(shè)置任務(wù)模式：單任務(wù)適用于具

4、有相同采樣速率的情況，多任務(wù)模式用于模型具有不同采樣速率的情況；auto模式表示系統(tǒng)可根據(jù)模型中的采樣速率是否相同，自動選擇單或多任務(wù)模式。7/30/20216解算器算法及選擇I--變步長算法ode45-基于龍格庫塔法的四、五階單步變步長算法，單步法，對大多數(shù)系統(tǒng)有效，最常用；ode23-基于龍格庫塔法的二、三階單步變步長算法，對寬誤差限和存在輕微剛性的系統(tǒng)比oed45更有效一些；ode113-可變階次的Adams-Bashforth-MoultonPECE多步算法，比ode45更適合于誤差要求更嚴格的情況，適用于光滑、非線性、時間常數(shù)變化范圍不大的系統(tǒng)；ode15s-可變階次的數(shù)值微

5、分公式多步算法，可以解算剛性問題或在用ode45時仿真失敗或不夠有效時采用；7/30/20217ode23s-基于修正的Rosenbrock公式單步算法，適用于誤差容許范圍較寬的情況，對于一些用ode15s不是很有效的剛性系統(tǒng)，可以有效解決；ode23t-基于梯形規(guī)則的一種自由插補實現(xiàn)算法，可以解算適度剛性且需要沒有數(shù)字阻尼的結(jié)果問題；ode23tb-使用TR-BDF2來實現(xiàn)的，基于二階隱式龍格庫塔公式；discrete-不含積分運算的變步長算法，適用于純離散系統(tǒng)，此時系統(tǒng)會自動選擇該算法7/30/20218解算器算法及選擇II--定步長算法ode5-定步長ode45算法；ode4-四

6、階龍格庫塔法；ode3-定步長ode23算法；ode2-Henu方法，即改進歐拉法；ode1-即歐拉法，是一種最簡單的算法，精度最低，僅用來驗證結(jié)果；discrete(fixed-step)-不含積分運算的定步長算法，適用于純離散系統(tǒng)，此時系統(tǒng)會自動選擇該算法7/30/20219ⅲ仿真數(shù)據(jù)輸入/輸出Iloadfromworkspace:Input:從工作空間導入數(shù)據(jù)到輸入模塊(In)中，數(shù)據(jù)類型包括：數(shù)組、時間表達式、結(jié)構(gòu)體和時間串如果simulink模型中使用了“輸入模塊”，就必須選中該模塊并填寫所導入數(shù)據(jù)的變量名；缺省變量名為[t,u]，t為時間，u為時間對應(yīng)的數(shù)值；7/30/20

7、2110ⅲ仿真數(shù)據(jù)輸入/輸出Iinitialstate:用于設(shè)置由input選項導入simulink模型輸入模塊In變量的初始值；選中此選項，無論建立該模型的積分模塊設(shè)置過什么樣的初始值，都可將MATLAB工作空間已存在的變量強制作為simulink模型“輸入模塊”變量的初始值；缺省名為xinitial7/30/202111例：從MATLAB工作空間導入數(shù)據(jù)應(yīng)用實例e6_3.mdlt1=[0:0.01:10]';u1=[sin(t1),cos(