Einführung in Simulink in Matlab

Simulink ist eine simulations- und modellbasierte Entwurfsumgebung für in Matlab integrierte dynamische eingebettete Systeme. Es wurde von MathWorks entwickelt. Simulink ist ein grafisches Programmiersprachtool für den Datenfluss, das zum Analysieren, Modellieren, Simulieren und für dynamische Systeme mit mehreren Domänen verwendet wird. Grundsätzlich wird es für grafische Blockdiagramme mit einer Reihe von Blockbibliotheken verwendet. Damit können Sie Algorithmen in Modelle eintauchen und die Konstruktionsergebnisse für die nächste Analyse in Matlab exportieren.

Simulink unterstützt:

  • Design auf Systemebene
  • Simulation
  • automatische Codegenerierung
  • Testen und Verifizieren von eingebetteten Systemen

Es gibt verschiedene andere Matlab-Produkte und spezielle Hardware- und Softwareanwendungen, die dem Benutzer in Simulink zur Verfügung stehen.

  • Stateflow : Wird zum Entwickeln von Zustandsautomaten und Ablaufdiagrammen von Systemen verwendet.
  • Simulink Coder: Wird zum Generieren von C-Code zum Implementieren von Echtzeitanwendungen verwendet.
  • xPC Target zusammen mit Echtzeitsystemen: Es ist eine Plattform zur Simulation und Analyse von Zustandsautomaten auf dem System.
  • Embedded Coder: Wird für eingebettete Systeme verwendet.
  • HDL Coder: Wird beim Entwerfen von VHDL-Code und Verilog-Code verwendet.
  • SimEvents: Es bietet eine grafische Benutzeroberfläche für die Gestaltung der Systeme.

Simulink ist effizient für die systematische Verifizierung und Prüfung von Systemen durch Entwurfsprüfung, Anforderungsanalyse und Modellvervollständigungsanalyse. Mit Simulink Model Verifier können wir Fehler identifizieren und Testfallszenarien für die Systemprüfung erstellen.

Wie funktioniert Simulink in Matlab?

Die folgenden Schritte zeigen, wie Simulink in Matlab funktioniert.

1) Als erstes müssen wir Simulink mithilfe von Bibliotheken öffnen, indem wir einfach 'Simulink' in das Befehlsfenster eingeben.

Schritt 1 : Befehlsfenster

2) Auf dem Panel befindet sich eine Bibliothek mit drei Blöcken: Simulink, Suchergebnisse und häufig verwendete. Bibliothek auswählen: Simulink. Nach Auswahl der obigen Option werden auf der rechten Seite verschiedene Bibliotheken aufgelistet. Es hat verschiedene Bibliotheken im Bereich der Wissenschaft und Technik.

Schritt 2 : Simulink-Bibliotheksbrowser

3) Im dritten Schritt werden grundlegende Bausteine ​​erstellt. Um ein neues System zu erstellen, wählen Sie die Option 'Neu' in der Bibliothek. Es öffnet sich ein neues Fenster für das Systemdesign.

Schritt 3 : Neues Fenster für die Modellierung

4) Der vierte Schritt ist die Auswahl der Elemente. Hier müssen wir die Blöcke auswählen, die für den Systemblockaufbau benötigt werden. Hier steht eine einfache Drag & Drop-Option zur Verfügung, ansonsten können Sie mit der linken Maustaste fortfahren.

Schritt 4 : Auswahl der Blöcke und Gestaltung

5) Der letzte Schritt ist die Anzeige der Ausgabe. Im Fenster befindet sich ein kleines grünes Symbol, mit dem das Modell ausgeführt wird.

Schritt 5: Führen Sie das Symbol für die Ausgabeanzeige aus

Beispiele für Simulink in Matlab

Sehen wir uns einige Beispiele an:

Beispiel 1

Betrachten wir ein Beispiel, ich möchte eine Sinuswelle entwerfen und das Ergebnis anzeigen.

Um das obige Problem zu lösen, muss ich die folgenden Schritte ausführen:

  • Geben Sie im Befehlsfenster 'Simulink' ein
  • Neues Modellfenster öffnen
  • Quelle auswählen und Sin Wave Block in ein neues leeres Fenster ziehen.
  • Wählen Sie eine Senke aus und ziehen Sie den normalen Bereich in das neue leere Fenster
  • Verbinden Sie die Quelle und die Senke, was Sinus und Umfang bedeutet.
  • Klicken Sie auf die Schaltfläche Ausführen.

Design und Ausgabe von Beispiel 1

Beispiel # 2

Das zweite Beispiel ist die Addition von zwei Signalen. Nehmen wir an, dass zwei Signale ein Sinuswellensignal und das zweite Stufensignal sind.

Um ein Modell zu entwerfen, müssen wir die folgenden Schritte ausführen:

  • Geben Sie im Befehlsfenster 'Simulink' ein.
  • Öffnen Sie das neue Modellfenster.
  • Quelle auswählen und Sin Wave Block in ein neues leeres Fenster ziehen.
  • Wählen Sie die Quelle und ziehen Sie das Schrittsignal.
  • Wählen Sie die mathematische Operation und ziehen Sie den Addierer in ein neues Fenster.
  • Wählen Sie eine Senke aus und ziehen Sie den normalen Bereich in das neue leere Fenster.
  • Verbinden Sie Sinus und Stufensignal mit dem Addierer.
  • Verbinden Sie den Addierer mit dem Oszilloskop, um das Ergebnis anzuzeigen.
  • Klicken Sie auf die Schaltfläche Ausführen.

Design und Ausgabe von Beispiel 2

Beispiel # 3

Im nächsten Beispiel wird eine grafische Darstellung von zwei Signalen in Bezug auf die x- und y-Achse erstellt.

Um das Diagramm zu zeichnen, müssen wir die folgenden Schritte ausführen:

Geben Sie im Befehlsfenster 'Simulink' ein

  • Neues Modellfenster öffnen
  • Quelle auswählen und Impulsgeneratorwellenblock in ein neues leeres Fenster ziehen.
  • Wählen Sie die Quelle aus und ziehen Sie den Impulsgeber in ein leeres Fenster.
  • Wählen Sie den Addierer aus und ziehen Sie ihn in das neue Fenster.
  • Wählen Sie eine Senke aus und ziehen Sie den Grafikblock in ein leeres Fenster
  • Verbinden Sie den Pulswellengenerator mit dem Diagramm.
  • Klicken Sie auf die Schaltfläche Ausführen.

Design und Ausgabe von Beispiel 3

Fazit

Simulink ist eine einfache und effiziente Möglichkeit, ein System zu entwerfen. Dies ist nur eine Drag & Drop-Theorie. Drag & Drop erleichtert das Einfügen und Löschen von Blöcken. Simulink bietet verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten für Quellen, Operatoren und Senken in Anzeigeeinheiten.

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  1. Matlab-Befehle
  2. Was ist Matlab?
  3. MATLAB vs R
  4. Einführung in Matlab

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