Matlab SIMULINK仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告

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1、 西安郵電學(xué)院 《Matlab》 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 (四) 2011- 2012 學(xué)年第 1 學(xué)期 專業(yè): 自動(dòng)化 班級(jí): 自動(dòng)0903 學(xué)號(hào): 姓名: 2011 年 11 月 10 日 第四次SIMULINK仿真實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1.熟悉Simulink的操作環(huán)境并掌握繪制系統(tǒng)模型的方法。 2.掌握Simulink中子系統(tǒng)模塊的建立與封裝技術(shù)。 3.對(duì)簡(jiǎn)單系統(tǒng)所給出的數(shù)學(xué)模型能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)仿真模型并進(jìn)行仿真分析。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及條件 計(jì)算機(jī)一臺(tái)(帶有MATLAB6.5以上的軟件環(huán)境)。

2、 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.建立下圖5-1所示的Simulink仿真模型并進(jìn)行仿真,改變Gain模塊的增益,觀察Scope顯示波形的變化。 圖5-1 正弦波產(chǎn)生及觀測(cè)模型 2.利用simulink仿真來實(shí)現(xiàn)攝氏溫度到華氏溫度的轉(zhuǎn)化:(范圍在-10℃~100℃),參考模型為圖5-2。 圖5-2 攝氏溫度到華氏溫度的轉(zhuǎn)化的參考模型 3.利用Simulink仿真下列曲線,取。 。 仿真參考模型如下圖5-3,Sine Wave5模塊參數(shù)設(shè)置如下圖5-4,請(qǐng)仿真其結(jié)果。 圖5-3 的仿真參考模型圖 圖5-4 Sine Wave5模塊參數(shù)

3、設(shè)置圖 4.如圖5-5所示是分頻器仿真框圖,其組成僅有三臺(tái)設(shè)備:脈沖發(fā)生器,分頻器和示波器。分頻器送出一個(gè)到達(dá)脈沖,第一路cnt(計(jì)數(shù)),它的數(shù)值表示在本分頻周期記錄到多少個(gè)脈沖;第二路是hit(到達(dá)),就是分頻后的脈沖輸出,仿真出結(jié)果來。 圖5-5 分頻器仿真框圖 5. Simulink 綜合演示實(shí)驗(yàn) ---懸吊式起重機(jī)動(dòng)力學(xué)仿真 懸吊式起重機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 1. 懸吊式起重機(jī)動(dòng)力學(xué)方程 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 式中,mt、mp、I、c、l、F、x、q 分別為起重機(jī)的小車質(zhì)量、吊重、吊重慣量、等價(jià)粘性摩擦系數(shù)

4、、鋼絲繩長(zhǎng)(不計(jì)繩重),小車驅(qū)動(dòng)力、小車位移以及鋼絲繩的擺角。 由(2)、(3)式去掉P,則有 2. 懸吊式起重機(jī)動(dòng)力學(xué)Simulink仿真 為便于建模,將起重機(jī)動(dòng)力學(xué)方程改寫為: 由以上二式可建立如圖所示的起重機(jī)Simulink模型 : 圖中:lmp=mpl 在運(yùn)行仿真模型前,須先計(jì)算出k1、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(dòng)慣量 lmp=l*mp; k1=1/(mt+mp); k2=mp*l/(I+mp*l^2); 設(shè)置仿真時(shí)間為200s,啟動(dòng)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, ,q(0)=0.01rad/s, 作用下x、q 的變化過程曲線: 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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