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2025-07-26 09:04本頁面
【正文】 ② 雙擊該圖標(biāo)即打開該子系統(tǒng)的編輯窗口 ， 如圖 924； 圖 923 子系統(tǒng)模塊復(fù)制到模型窗 圖 原始子系統(tǒng)模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)型窗 Simulink動態(tài) 仿 真 ? PID控制器子系統(tǒng)創(chuàng)建過程： ③ 將組成子系統(tǒng)的模塊填加到子系統(tǒng)編輯窗口： ④ 將模塊按設(shè)計(jì)要求連接： Simulink動態(tài) 仿 真 ? PID控制器子系統(tǒng)創(chuàng)建過程： ⑤ 設(shè)置子系統(tǒng)各模塊參數(shù) （ 可以是變量 ） ；修改 in1 和 out1 模塊下面的標(biāo)簽； ⑥ 關(guān)閉子系統(tǒng)的編輯窗口 ， 返回模型窗口 ， 修改子系統(tǒng)的標(biāo)簽（ PID） ， 該 PID子系統(tǒng)即可作為模塊在構(gòu)造系統(tǒng)模型時使用 。 Simulink動態(tài) 仿 真 ? PID控制器子系統(tǒng)創(chuàng)建過程： ⑤ 設(shè)置子系統(tǒng)各模塊參數(shù) （ 可以是變量 ） ；修改 in1 和 out1 模塊下面的標(biāo)簽； ⑥ 關(guān)閉子系統(tǒng)的編輯窗口 ， 返回模型窗口 ， 修改子系統(tǒng)的標(biāo)簽（ PID） ， 該 PID子系統(tǒng)即可作為模塊在構(gòu)造系統(tǒng)模型時使用 。 Simulink動態(tài) 仿 真 子系統(tǒng)創(chuàng)建與封裝 條件子系統(tǒng) 1. 使能子系統(tǒng) ? 該子系統(tǒng)當(dāng)使能端控制信號為正時 ， 系統(tǒng)處于 “ 允許 ” 狀態(tài) ， 否則為 “ 禁止 ” 狀態(tài) 。 “ 使能 ” 控制信號可以為標(biāo)量 ，也可以為向量 。 當(dāng)為標(biāo)量信號時 ， 只要該信號大于零 ， 子系統(tǒng)就開始執(zhí)行；當(dāng)為向量信號時 ， 只要其中一個信號大于零 ， 也 “ 使能 ” 子系統(tǒng) 。 Simulink動態(tài) 仿 真 條件子系統(tǒng) 2. 觸發(fā)子系統(tǒng) ? 觸發(fā)子系統(tǒng)只在觸發(fā)事件發(fā)生的時刻執(zhí)行 。 所謂觸發(fā)事件也就是觸發(fā)子系統(tǒng)的控制信號 ， 一個觸發(fā)子系統(tǒng)只能有一個控制信號 ， 在 Simulink中稱之為觸發(fā)輸入 。 (a) 觸發(fā)子系統(tǒng)模塊 (b) 觸發(fā)子系統(tǒng)模型 ? 觸發(fā)事件有 4種類型 ， 即上升沿觸發(fā) 、 下降沿觸發(fā) 、 跳變觸發(fā)和回調(diào)函數(shù)觸發(fā) 。 雙擊觸發(fā)子系統(tǒng)中的觸發(fā)器模塊（ Trigger） ， 在彈出的對話框中可選擇觸發(fā)類型 。 Simulink動態(tài) 仿 真 觸發(fā)子系統(tǒng)應(yīng)用的一個示例 。 觸發(fā)器設(shè)為下降沿觸發(fā) ， 正弦輸入經(jīng)觸發(fā)控制后 ， 成為階梯波 ， 如圖所示 。 系統(tǒng)僅在脈沖信號的下降沿導(dǎo)通 ， 并保持導(dǎo)通時刻的輸入值至下一個脈沖下降沿 。 back Simulink動態(tài) 仿 真 Simulink仿真舉例 懸吊式起重機(jī)動力學(xué)仿真 1. 懸吊式起重機(jī)動力學(xué)方程 mt mp ? F x 圖 954 懸吊式起重機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖 l ? ? )1(si n22 ?lxdtdmxcFxm pt ???? ???式中， mt、 mp、 I、 c、 l、 F、 x、 ? 分別為起重機(jī)的小車質(zhì)量、吊重、吊重慣量、等價粘性摩擦系數(shù)、鋼絲繩長（不計(jì)繩重），小車驅(qū)動力、小車位移以及鋼絲繩的擺角。 ? ? )2(c o s22 ?ldtdmgmP pp ??)3(si nc o s)si n(22 ???? ??IPllxdtdlm p ???小車水平方向受力方程 吊繩垂直方向受力方程 小車的力矩平衡方程 ? ? )(c o ss i n2 ???? ??? xlmglmlmI ppp ????? ? )(si n22 ????? ?lxdtdmxcFxm pt ???由 （ 2） 、 （ 3）式去掉 P， 則有 Simulink動態(tài) 仿 真 懸吊式起重機(jī)動力學(xué)仿真 2. 懸吊式起重機(jī)動力學(xué) Simulink仿真 ? 為便于建模 ， 將起重機(jī)動力學(xué)方程改寫為： ? ?2s inc oslmIgxlmpp??? ??? ????? ?ptpmmlmxcFx????? ???? s inco s 2?????由以上二式可建立如圖所示的起重機(jī) Simulink模型 ： 圖中： lmp=mpl pt mm ?? 11k22k lmIlmpp?? Simulink動態(tài) 仿 真 2. 懸吊式起重機(jī)動力學(xué) Simulink仿真 ? 在運(yùn)行仿真模型前 ， 須先計(jì)算出 k k2和 lmp。 設(shè) mt =50kg，mp=270kg， l=4m， c=20N/m?s， 在 MATLAB指令窗輸入以下指令 l=4。 c=20。 mp=270。 mt=50。 I=mp*l^2。 %計(jì)算吊重轉(zhuǎn)動慣量 lmp=l*mp。 k1=1/(mt+mp)。 k2=mp*l/(I+mp*l^2)。 Simulink動態(tài) 仿 真 2. 懸吊式起重機(jī)動力學(xué) Simulink仿真 ? 設(shè)置仿真時間為 200s， 啟動 Simulink仿真 ， 則由小車位移示波器和吊重?cái)[角示波器 ， 可觀察到系統(tǒng)在初始狀態(tài) x(0)=0, ,?(0)=, 作用下 x、 ? 的變化過程曲線： 0)0( ?x?0)0( ???懸吊式起重機(jī)小車位移 懸吊式起重機(jī)吊重?cái)[角
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