【正文】 lab命令窗口中運行此 M文件。 ? 然后，指定示波器模塊把顯示數(shù)據(jù)保存到工作間中，并設置仿真的起始時間（ StartTime）為 0，終止時間（ StopTime）為 100。 ? 仿真結(jié)束后，在 Matlab窗口中把所得到的小車 3的顯示數(shù)據(jù)繪制成圖。 華中科技大學 研究生課程 74 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 子系統(tǒng)的封裝 封裝技術是將 Simulink子系統(tǒng)“包裝”成一個模塊，并可以如同使用 Simulink內(nèi)部模塊一樣使用的技術。每個封裝模塊都可以有一個自定義的圖標用來設定參數(shù)的對話框，參數(shù)設定方法也與 Simulink模塊庫中的內(nèi)部模塊完全相同。 為了更好的理解封裝的含義，見圖 。此模型與例 全等價，但它要更容易使用。雙擊 Springmass1模塊可以打開該模塊屬性的對話框。與例 ，這里可以直接在此對話框中輸入?yún)?shù)。對話框的結(jié)構(gòu)與形式都和“原裝”的模型毫無兩樣。 本節(jié)將主要以此彈簧－質(zhì)量系統(tǒng)為例來詳細介紹創(chuàng)建一個封裝模塊的步驟。 華中科技大學 研究生課程 75 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 創(chuàng)建一個封裝模塊的主要步驟分為三步： ⑴ 創(chuàng)建一個子系統(tǒng)； ⑵ 選中子系統(tǒng)，選擇模型窗口菜單中的 【 EditMask subsystem】 選項生成封裝模塊； ⑶ 使用封裝編輯器設置封裝文本、對話框和圖標。 一、子系統(tǒng)到封裝模塊的轉(zhuǎn)換 當按照上節(jié)中介紹的方法創(chuàng)建以彈簧－質(zhì)量子系統(tǒng)模塊之后 (如圖 )，將其復制到一個新的窗口中，如圖 。選中此模塊，在窗口的菜單中執(zhí)行【 EditMask subsystem】 指令，彈出如圖 。該對話框有三個選項卡。下面分別討論這三個選項卡的功能和使用。 華中科技大學 研究生課程 76 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 圖 將子系統(tǒng)復制到新窗口 圖 封裝編輯對話框 華中科技大學 研究生課程 77 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 (1) 文本頁 Documentation 圖 。它也包括三個區(qū)域，每個區(qū)域都為一個自由區(qū)，既可填寫也可以不填寫。 ? Mask type：該區(qū)內(nèi)容將作為模塊的類型顯示在封裝模塊的對話框中。 ? Block description：此區(qū)中的內(nèi)容將顯示在封裝模塊對話框的上部，它的位置在后面的圖中可能看得更清楚。其內(nèi)容腦殼描述模塊的功用的簡短語句或其它關于使用此模塊的注意事項等。 ? Block help：當對話框中的 【 help】 按鈕按下時， MATLAB的幫助系統(tǒng)將顯示此區(qū)中的內(nèi)容，其內(nèi)容應當包括使用此模塊的詳細說明。 華中科技大學 研究生課程 78 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 (2) 初始化頁 Initialization 初始化頁是用來設置封裝模塊參數(shù)項的，如圖 。此頁也包括三個區(qū)域。 ? 上區(qū)為 Mask type區(qū)。此封裝類型區(qū)與文本頁中的封裝類型區(qū)是等同的，可以在任意一頁中定義或改變封裝類型。 ? 中區(qū)是用來設置封裝模塊對話框中的輸入變量項目，如輸入變量或操作選擇等等。此區(qū)包括一個滾動項目列表、一套“加入”、“刪除”和“移動”按鈕，以及 5個設置項目屬性的編輯區(qū)。 ? 底區(qū)為 Initialization mands，在此區(qū)中可以輸入 MATLAB語句，如定義變量、初始變量值等等。 華中科技大學 研究生課程 79 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 封裝子系統(tǒng)與非封裝子系統(tǒng)的一個重要的區(qū)別在于 模塊對話框中變量的作用范圍 。非封裝子系統(tǒng)模塊中的變量可以直接在 MATLAB工作間中賦值。而封裝子系統(tǒng)的模塊則不能。 封裝子系統(tǒng)有一個獨立于 MATLAB工作間及其它子系統(tǒng)的內(nèi)部存儲空間、這個特點可以防止模塊變量與其它工作間中無關變量的沖突。 因此，在封裝模塊中用到的變量要在封裝編輯器對話區(qū)或初始命令區(qū)中設置。 華中科技大學 研究生課程 80 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 圖 封裝編輯器的文本頁 圖 封裝編輯器的初始化頁 華中科技大學 研究生課程 81 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 (3) 圖標頁 Icon 編輯器的圖標頁如圖 ，它是用來給封裝模塊設計自定義圖標的。此頁分6個區(qū)。頂區(qū)的 【 Mask type】 同其它兩頁中的 【 Mask type】 是等同的。 【 Deawing mands】 區(qū)是以 MATLAB語句來繪制圖標的編輯區(qū)。其余的 4個區(qū)是用來指定圖標的屬性，理解了圖標的這些屬性再來分析圖標的繪制命令是很容易的。 ? Icon fram: 第一個屬性為圖標框選項，他由一個下拉菜單組成，分別有可見、不可見選項。所謂的圖標框即圖標的邊界線。 ? Icon transparency：第二個屬性為圖標的透明度選項，也是由一個下拉菜單組成，有兩個選項，透明和不透明。 華中科技大學 研究生課程 82 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 ? Icon rotation：第三個選項為圖標旋轉(zhuǎn)選項，其下拉菜單選項為固定和旋轉(zhuǎn)。這個選項決定了當執(zhí)行 【 FormatFlip block】 或 【 FormalRotate Block】 指令時的圖標形狀。 ? Drawing cooedenates：最后一個區(qū)是圖形坐標區(qū)，用來設置繪圖的比例。它有三個選項： ? Pixed：用來設置繪圖系為絕對坐標系，其效果為當模塊圖調(diào)整大小時，圖標不隨其大小的改變而改變。此參數(shù)下的坐標系應為象素點坐標，圖標的左下角為坐標系的原點。 ? Autoscale：該選項使得圖標圖形恰好充滿整個模塊。 ? Normalized：該選項是設置繪圖比例在 0河 1之間的選項。圖標的左下角的坐標定義為 (0,0)，模塊的右上角坐標定義為 (1,1)。當模塊調(diào)整大小的時候，坐標系同樣被調(diào)整。 華中科技大學 研究生課程 83 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 二、查看封裝和解封裝 對于一個已封裝的子系統(tǒng)要想查看其封裝前子系統(tǒng)的具體內(nèi)容，可以選著菜單命令 【 EditLook Under mask】 。 若要對已經(jīng)封裝的模塊進行解封裝操作，要先選中此模塊，打開封裝編輯器，按下 Unmask按鈕，則封裝就被解開。 若要再次封裝此子系統(tǒng)，選著 【 EditMask subsystem】 即可。 華中科技大學 研究生課程 84 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) 回調(diào)是一種 MATLAB命令，他在某種事件，如打開模塊或雙擊模塊等情況發(fā)生時執(zhí)行。 例如，通常雙擊一個模塊時，屏幕上將會顯示出此模 4塊的對話框。而對示波器模塊，雙擊它將會執(zhí)行一個顯示示波器的回調(diào)函數(shù)。 回調(diào)與 MATLAB的圖形處理有著很緊密的聯(lián)系。 例如，當使用圖形處理工具創(chuàng)建一個菜單時，每個菜單選項通常是與同一個回調(diào)相對應的，它會在選項被選中時自動執(zhí)行?；卣{(diào)可以是一句非常簡單的 MATLAB命令。例如，若菜單選項為 【 Close Figure】 ，比較合適的回調(diào)語句是 MATLAB命令 close。 回調(diào)在更多的情況下是一個可以完成指定操作的 M文件。 華中科技大學 研究生課程 85 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) 回調(diào)函數(shù)的介紹 使用 MATLAB的 set_param命令可以加載回調(diào)，具體格式為 set_param(object,parameter,value) 其中： ? object為包含模型名或模塊路徑的 MATLAB字符串。如果回調(diào)是關于模型動作的，則 object為模型名。例如，一模型以 ，則 object應當為‘ car_mod’。如果回調(diào)是關于模塊的，則此模塊的 Simulink路徑將成為 object。例如，對于 car_mod模型中的子系統(tǒng) Controller中的 Gain_1模塊， object應為字符串‘ car_mod/Controller/Gain_1’。 ? parameter是一個包含回調(diào)參數(shù)的 MATLAB字符串。 ? value是包含回調(diào)函數(shù)名的字符串。 例如，回調(diào)一名為 M文件，則 value應為字符串‘ set_gain’。 華中科技大學 研究生課程 86 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) 例 考慮圖 Simulink模型。若模型以 ，其中常數(shù)塊的值設置為 In_val。希望在用戶打開模型的時候，模型會自動提示要求輸入In_val的值。 圖 使用回調(diào)初始化的模型圖 用下面名為 M文件來實現(xiàn)回調(diào)，此 M文件只有一個一條語句： In_val=input(‘Enter the valuv:’)。 華中科技大學 研究生課程 87 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) 為了在模型打開的時候自動加載此回調(diào)，打開模型，并在 MATLAB命令窗口中輸入： set_param(‘callb_1’,’PreloadF’,’im_1’) 保存此模型并關閉。下一次打開模型的時候， MATLAB會自動提示： Enter the value: 并將輸入值賦給 In_val變量。 若希望當仿真開始之前而不是模型打開時再輸入?yún)?shù)值，則需要下面的命令來加載回調(diào)： set_param(‘callb_1’,’InitF’,’im_1’) 華中科技大學 研究生課程 88 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) 基于回調(diào)的圖形用戶界面 使用回調(diào)可以很容易地為 Simulink模型創(chuàng)建一個圖形用戶界面。 線性模塊庫中的滑塊增益模塊就是一個很好的例子。此模塊是一個帶有回調(diào)所產(chǎn)生的用戶界面的增益模塊，其界面如圖 。 本小節(jié)介紹這種圖形界面的創(chuàng)建過程和相關的程序問題。 圖 滑塊增益模塊的用戶界面窗口 華中科技大學 研究生課程 89 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) 在 Simulink模型中，帶有基于回調(diào)的圖形界面的模塊可以通過雙擊使回調(diào)函數(shù)加載。打開后應響應如下事件： ? 雙擊模塊打開用戶界面 (OpenF)。此回調(diào)應包括創(chuàng)建界面圖形并對其初始化的程序，而且程序還要確認在打開之前沒有其它同一模塊的圖形界面打開。 ? 刪除該模塊 (DeleteF)，則關閉相應的界面圖形。 ? 包含該模塊的模型被關閉 (ModelCloseF)，則關閉界面。 ? 包含該模塊的子系統(tǒng)被關閉 (ParentCloseF)，則關閉界面。 ? 界面窗口的控制按鈕操作。 經(jīng)驗表明在回調(diào) M文件中加入加載回調(diào)的語句是非常有用的。一旦程序被執(zhí)行，則回調(diào)將會成為模型的一個參數(shù)部分，運行速度大大提高。 華中科技大學 研究生課程 90 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) 如下所示的一段程序代碼可以作為回調(diào)函數(shù) M文件的一個樣板，讀者可以從中看出此類文件的一般規(guī)律，稍作修改，即可應用于其它情況。 function clbktplt(varargin) % Callback function template % Install this callback by invoking it with the mand % clbktplt(39。init_block39。) % at the MATLAB prompt with the appropriate model file open and selected. % % To use the template, save a copy under a new name. Then replace % clbktplt with the new name everywhere it appears. 華中科技大學 研究生課程 91 2022/5/27 第七章 Simulink建模和仿真 回調(diào) action = varargin{1} 。 switch action, case 39。init_block39。, init_f 。 % Block initialization function, % located in this Mfile case 39。create_fig39。, if(findobj(39。UserData39。,gcb)) % Don39。t o