实验一Simulink仿真基础

目录

实验一Simulink仿真基础

一、实验目的

二、实验内容

2.1MATLAB中常用的绘图函数

2.2Simulink仿真基础

三、练习

一、实验目的

1. 复习巩固MATLAB中常用的绘图函数；
2. 掌握Simulink仿真环境；
3. 熟悉Simulink模块库；
4. 掌握Simulink基本操作、系统建模以及仿真运行。

二、实验内容

2.1MATLAB中常用的绘图函数

2.1.1二维图形绘制

l、plot(x,y)是绘制一维曲线的基本函数，但在使用此函数之前，需先定义曲线上每一点的座标。例1用MATLAB画出y=sin(x)的图形。

x=linspace(0,2*pi,100);  %100个点的x座标

y=sin(x);                         %对应的y座标

plot(x,y);

执行后得到的曲线，如图1-1所示

若要画出多条曲线，只需将座标对依次放入plot函数即可。

plot(x,sin(x),x,cos(x));

若要改变颜色，在座标对后面加上相关字串即可。

plot(x,sin(x),'c',x,cos(x),'g');

若要同时改变颜色及图线型态，也是在座标后面加上相关字串即可。

plot(x,sin(x),'co',x,cos(x),'g*');

对图形加上各种注解与处理：

xlabelflnputValue');%x轴注解;

ylabel('FunctionValue');%y轴注解；

title('TwoTrigonometricFunctions');%图形标题；

legend('y=sin(x)','y=cos(x)');%图形注解;

gridon;%显示格线；

subplot来同时画出数个小图形放同一个视窗之中

例2用MATLAB绘制y=sinx,y=cosx,y=sinhx,y=coshx的图形，并放在同一个窗口中。»x=linspace(0,2*pi,100);

»subplot(2,2,1),plot(x,sin(x))

»subplot(2,2,2),plot(x,cos(x))

»subplot(2,2,3),plot(x,sinh(x))

>>subplot(2,2,4),plot(x,cosh(x))执行后得到的曲线，如图1-2所示。

2.1.2三维图形绘制

plot3(x,y,z)函数可绘制三维图形，与plot(x,y)用法类似。

例如，输入

»t=linspace(0,20*pi,500);

»plot3(sin(t),cos(t),t)

执行后可得到简单的三维曲线，如图1-3所示。

又如对于多峰函数，可在三维空间中画出三维曲线，程序为[x,y]=meshgrid(-3:0.1:3);%产生x,y的数据矩阵

»z=peaks(x,y);

»figure(l)»plot3(x,y,z)

则执行后得到的三维曲线如图1-4所示。

mesh和surf是三度空间立体绘图的基本命令，mesh可画出立体网状图，surf则可画出立体曲面图，两者产生的图形都会依高度而有不同颜色。

画岀由函数

形成的立体网状图。

>>x=linspace(-2,2,25);%在x轴上取25点

>>y=linspace(-2,2,25);%在y轴上取25点

[xx,yy]=meshgrid(x,y)；%产生xx和yy的矩阵

zz=xx.*exp(-xx.A2-yy.A2);%计算函数值

mesh(xx,yy,zz);%画出立体网状图​​​

图1-5三度空间立体绘图

surf和mesh有相同的用法，surf(xx,yy,zz)可画出立体曲面图。

2.2Simulink仿真基础

2.2.1熟悉Simulink仿真环境

Simulink是完成MATLAB机器人仿真一个关键扩展产品。其仿真环境包括Simulink模块库和

Simulink仿真平台。

在MATLAB命令窗口输入Simulink,按回车键，启动Simulink模块库浏览器，如图1-6所示。

单击Simulink模块库浏览器窗口工具栏的NewModel按钮冬，进入Simulink仿真平台界面,如图1-7所示。仿真平台标题栏上的untitled表示一个尚未命名的新模型文件。