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simulink模擬模塊如何生成程序

發布時間:2023-10-13 08:29:06

⑴ 怎麼在MATLAB中編寫程序,把simulink模擬出來的圖形用MATLAB實現

Simulink的命令行模擬方式:
[t,x,y]=sim('modelname')
利用對話框參數進行模擬,返回輸出矩陣;
[t,x,y]=sim('modelname', timespan, options, ut)
利用輸入參數進行模擬,返回輸出矩陣;
[t,x,y1,y2,...yn]=sim('modelname', timespan, options, ut)
利用輸入參數進行模擬,返回逐個輸出;
參數說明:
'modelname' 運行的模型名(不包含擴展名),必須在Matlab的搜索路徑上。
timespan 指定模擬的時間區間,可以採取以下幾種格式:
(1)[] 空,利用模型對話框設置時間;
(2)T_final 標量,制定終止模擬時間;
(3)[T_start T_final] 二元向量,指定模擬時間區間;
(4)outputTimes 任何指定輸出時間記錄點的向量。
options MATLAB特定的一種數據結構,具有最高優先權,可以覆蓋模型參數對話框中的設置。
ut 賦給模擬對象數入口模塊的量,具有最高優先設置,它是形為[t,u1,u2...]的數值矩陣,每個為時間序列或輸入序列。

⑵ 如何將simulink中的模塊轉成c語言代碼並在vc中實現

滑鼠分別點擊行明選擇Target Platforms下屬的 32-bit windows 或 64-bit windows
Target Platforms分別顯示
Target Platforms(win32)
Target Platforms(win64)
表示IDE默認編譯的方式。括弧內就是將要編譯的是32位,還是64位。執行Run就胡帶數完成編褲首譯了。

⑶ MATLAB怎麼通過已經寫好的代碼生成simulink模擬模塊

先介紹一下simulink的模擬過程(以便理解s函數),simulink的模擬有兩個階段: 一個為初始化,這個階段主要是設置一些參數,像系統的輸入輸出個數、狀態初值、 采樣時間等;第二個階段就是運行階段,這個階段里要進行計算輸出、更新離散狀態、 計算連續狀態等等,這個階段需要反復運行,直至結束。
在matlab的workspace里打edit sfuntmpl(這是matlab自己提供的s函數模板),我們 看它來具體分析s函數的結構。 它的第一行是這樣的:function [sys,x0,str,ts]=sfuntmpl(t,x,u,flag)
先講輸入與輸出變數的含義:t是采樣時間,x是狀態變數,u是輸入(是做成simulink模 塊的輸入),flag是模擬過程中的狀態標志(以它來判斷當前是初始化還是運行等);sys輸出根據flag的不同而不同(下面將結合flag來講sys的含義),x0是狀態變數的初始值,str是保留參數(mathworks公司還沒想好該怎麼用它,嘻嘻,一般在初始化中將它置空就可以了,str=[]),ts是一個1×2的向量,ts(1)是采樣周期,ts(2)是偏移量。
下面結合sfuntmpl.m中的代碼來講具體的結構:
switch flag, %判斷flag,看當前處於哪個狀態
case 0,
[sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes;
flag=0表示處於初始化狀態,此時用函數mdlInitializeSizes進行初始化,此函數在 sfuntmpl.m的149行
我們找到他,在初始化狀態下,sys是一個結構體,用它來設置模塊的一些參數,各個參 數詳細說明如下
size = simsizes;%用於設置模塊參數的結構體用simsizes來生成
sizes.NumContStates = 0;%模塊連續狀態變數的個數
sizes.NumDiscStates = 0;%模塊離散狀態變數的個數
sizes.NumOutputs = 0;%模塊輸出變數的個數
sizes.NumInputs = 0;%模塊輸入變數的個數
sizes.DirFeedthrough = 1;%模塊是否存在直接貫通(直接貫通我的理解是輸入能 %直接控制輸出)
sizes.NumSampleTimes = 1;%模塊的采樣時間個數,至少是一個
sys = simsizes(sizes); %設置完後賦給sys輸出
舉個例子,考慮如下模型:
dx/dt=fc(t,x,u) 也可以用連續狀態方程描述:dx/dt=A*x+B*u
x(k+1)=fd(t,x,u) 也可以用離散狀態方程描述:x(k+1)=H*x(k)+G*u(k)
y=fo(t,x,u) 也可以用輸出狀態方程描述:y=C*x+D*u
設上述模型連續狀態變數、離散狀態變數、輸入變數、輸出變數均為1個,我們就只需改上面那一段代碼為:
(一般連續狀態與離散狀態不會一塊用,我這兒是為了方便說明)
sizes.NumContStates=1;sizes.NumDiscStates=1;sizes.NumOutputs=1;sizes.NumInpu
ts=1;
其他的可以不變。繼續在mdlInitializeSizes函數中往下看:
x0 = []; %狀態變數設置為空,表示沒有狀態變數,以我們上面的假設,可改 %為x0=[0,0](離散和連續的狀態變數我們都設它初值為0)
str = []; %這個就不用說了,保留參數嘛,置[]就可以了,反正沒什麼用,可 %能7.0會給它一些意義
ts = [0 0]; %采樣周期設為0表示是連續系統,如果是離散系統在下面的mdlGet %TimeOfNextVarHit函數中具體介紹
嘻嘻,總算講完了初始化,後面的應該快了
在sfuntmpl的106行繼續往下看:
case 1,
sys=mdlDerivatives(t,x,u);
flag=1表示此時要計算連續狀態的微分,即上面提到的dx/dt=fc(t,x,u)中的dx/dt,找到 mdlDerivatives函數(在193行)如果設置連續狀態變數個數為0,此處只需sys=[]; 就可以了(如sfuntmpl中一樣),按我們上述討論的那個模型,此處改成 sys=fc(t,x(1),u)或sys=A*x(1)+B*u %我們這兒x(1)是連續狀態變數,而x(2)是離散的 ,這兒只用到連續的,此時的輸出sys就是微分
繼續,在sfuntmpl的112行:
case 2,
sys=mdlUpdate(t,x,u);
flag=2表示此時要計算下一個離散狀態,即上面提到的x(k+1)=fd(t,x,u),找到mdlUpd ate函數(在206行)它這兒sys=[];表示沒有離散狀態,我們這而可以改成 sys=fd(t,x(2),u)或sys=H*x(2)+G*u;%sys即為x(k+1)

看來後面幾個一兩句話就可了,呵呵,在sfuntmpl的118行
case 3,
sys=mdlOutputs(t,x,u);
flag=3表示此時要計算輸出,即y=fo(t,x,u),找到mdlOutputs函數(在218行),如上,如果sys=[]表示沒有輸出,我們改成sys=fo(t,x,u)或sys=C*x+D*u %sys此時為輸出y
好像快完了,嘻嘻,在sfuntmpl的124行
case 4,
sys=mdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u);
flag=4表示此時要計算下一次采樣的時間,只在離散采樣系統中有用(即上文的mdlInit ializeSizes中提到的ts設置ts(1)不為0)
連續系統中只需在mdlGetTimeOfNextVarHit函數中寫上sys=[];這個函數主要用於變步長的設置,具體實現大家可以用edit vsfunc看vsfunc.m這個例子
最後一個,在sfuntmpl的130行
case 9,
sys=mdlTerminate(t,x,u);
flag=9表示此時系統要結束,一般來說寫上在mdlTerminate函數中寫上sys=[]就可,如 果你在結束時還要設置什麼,就在此函數中寫
關於sfuntmpl這個s函數的模板講完了。
s函數還可以帶用戶參數,下面給個例子,和simulink下的gain模塊功能一樣,大夥自己 看吧,我睡覺去了,累了
function [sys,x0,str,ts] = sfungain(t,x,u,flag,gain)
switch flag,
case 0,
sizes = simsizes;
sizes.NumContStates = 0;
sizes.NumDiscStates = 0;
sizes.NumOutputs = 1;
sizes.NumInputs = 1;
sizes.DirFeedthrough = 1;
sizes.NumSampleTimes = 1;
sys = simsizes(sizes);
x0=[];
str=[];
ts=[0,0];
case 3,
sys=gain*u;
case {1,2,4,9},
sys = [];
end

做好了s函數後,simulink--user-defined function下拖一個S-Function到你的模型,就可以用了 在simulink----user-defined function還有個s-Function Builder,他可以生成用c語 言寫的s函數 在matlab的workspace下打sfundemos,可以看到很多演示s函數的程序。

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