SIMULINK交互式仿真集成環(huán)境
引導(dǎo)
SIMULINK是一個(gè)進(jìn)行動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成軟件包。它可以處理的系統(tǒng)包括：線性、非線性系統(tǒng)；離散、連續(xù)及混合系統(tǒng)；單任務(wù)、多任務(wù)離散事件系統(tǒng)。
在SIMULINK 提供的圖形用戶界面GUI上，只要進(jìn)行鼠標(biāo)的簡(jiǎn)單拖拉操作就可構(gòu)造出復(fù)雜的仿真模型。它外表以方塊圖形式呈現(xiàn)，且采用分層結(jié)構(gòu)。從建模角度講，這既適于自上而下（Top-down）的設(shè)計(jì)流程（概念、功能、系統(tǒng)、子系統(tǒng)、直至器件），又適于自下而上（Bottum-up） 逆程設(shè)計(jì)。從分析研究角度講，這種SIMULINK模型不僅能讓用戶知道具體環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)，而且能讓用戶清晰地了解各器件、各子系統(tǒng)、各系統(tǒng)間的信息交換，掌握各部分之間的交互影響。
在SIMULINK環(huán)境中，用戶將擺脫理論演繹時(shí)需做理想化假設(shè)的無(wú)奈，觀察到現(xiàn)實(shí)世界中摩擦、風(fēng)阻、齒隙、飽和、死區(qū)等非線性因素和各種隨機(jī)因素對(duì)系統(tǒng)行為的影響。在SIMULINK環(huán)境中，用戶可以在仿真進(jìn)程中改變感興趣的參數(shù)，實(shí)時(shí)地觀察系統(tǒng)行為的變化。由于SIMULINK環(huán)境使用戶擺脫了深?yuàn)W數(shù)學(xué)推演的壓力和煩瑣編程的困擾，因此用戶在此環(huán)境中會(huì)產(chǎn)生濃厚的探索興趣，引發(fā)活躍的思維，感悟出新的真諦。
在MATLAB5.3版中，可直接在SIMULINK環(huán)境中運(yùn)作的工具包很多，已覆蓋通信、控制、信號(hào)處理、DSP、電力系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域，所涉內(nèi)容專業(yè)性極強(qiáng)。本書無(wú)意論述涉及工具包的專業(yè)內(nèi)容，而只是集中闡述：SIMULINK 3.0的基本使用技法和相關(guān)的數(shù)值考慮。
節(jié)9.1雖是專為SIMULINK初學(xué)者寫的，但即便是熟悉SIMULINK以前版本的讀者也值得快速瀏覽這部分內(nèi)容，因?yàn)樾掳娴慕缑妗⒉藛?、工具條、模塊庫(kù)都有較大的變化。第9.2節(jié)比較詳細(xì)地闡述建模的基本操作：通用模塊的具體化設(shè)置、信號(hào)線勾畫、標(biāo)識(shí)、模型窗參數(shù)設(shè)置。這部分內(nèi)容是進(jìn)一步深入的前提。從第9.3節(jié)起，由淺入深地講述SIMULINK對(duì)各種數(shù)學(xué)、工程問(wèn)題的建模、仿真和分析的基本方法。
本章采用“算例”作為主體，配以適量的歸納性表述。本章包含了31個(gè)“盡量簡(jiǎn)單”又“獨(dú)立完整”的“典型”算例，而這正是SIMULINK在線PDF文件之所缺。讀者通過(guò)“手、眼、腦”并用地練習(xí)算例，掌握SIMULINK的一般使用規(guī)則和操作技法。
鑒于SIMULINK的本質(zhì)，本節(jié)算例必定涉及數(shù)學(xué)、物理、和若干工程考慮。本書已采取“無(wú)量綱記述”、“注釋”等措施使算例盡可能易讀易懂，讀者只要稍微耐心，就可以從這些有背景的內(nèi)容體驗(yàn)到SIMULINK仿真之細(xì)膩和切實(shí)，從這些帶背景性的算例品出SIMULINK的精妙之處。