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1、 毕 业 设 计 （ 论 文 ）题 目 基于 Simulink 传递函数建模的 系统分析程序设计 学生姓名 学号 所 在 院 (系 ) 物 理 与 电 信 工 程 学 院 专业班级 电子信息科学与技术 1101 指导教师 完成地点 实验楼 A1104 教室 2015 年 6 月 5 日陕西理工学院毕业设计论文基于 Simulink 传递函数建模的系统分析程序设计(陕理工物电学院电子信息科学与技术 1101 班，陕西 汉中 )指导老师：摘要 Matlab 功能的强大出人意料，只有深入研习才能窥见一斑。研究连续系统 Simulink 传递函数建模分析方法程序设计的意义（例如，连续系统 Simuli
2、nk 传递函数建模分析方法连续系统的各种解析解法虽然便于理论分析系统响应的变化趋势和系统特性，但实际系统总是多输入多输出的高阶系统，它们的解析形式的响应求解极为困难、即便较低阶系统的解析响应能够得到，其函数表示也比较复杂。而连续系统的区间数值解法本质上用的是迭代解法，总是能够方便、快速地的得到，之后如果企图观察其响应随时间演化的趋势，可用数值解画出其波形来观察，甚至必要时做数据拟合寻找区间解的拟合函数也是人可能的，而且数值解法还可以求一定区间上的非线性问题） 。关键字 连续系统; simulink; M 文件Program design and analysis system of Simul
3、ink modeling based on transfer functionWangying(Grade11,Class1,Major Electronic Information Science and TechnologyDepartment of Physics,Shannxi University of Technology,Hanzhong,) Tutor: Long shumingAbstract The powerful function of Matlab to study deeply beyond all expectations, only see segment of
4、 a whole. Study on continuous Simulink system transfer function modeling and analysis method of program design significance (e.g., continuous system Simulink transfer function modeling various analytical method for the analysis of continuous system while for theoretical analysis and trend of the sys
5、tem response characteristic of the system, but the actual system of high order system, the system is a multi input multi output their analytical form response extremely difficult, even if low order analytical system response can be obtained, the function is more complicated. The essence of numerical
6、 solution of continuous time interval systems using the iterative method always can easily, quickly, if after the attempt to observe its response trend with time evolution, the available numerical solution to draw the waveform observed, even if necessary for data fitting interval solutions fitting f
7、unction is also possible, and the numerical solution can solve the nonlinear problem on interval).Keywords Continuous system,Simulink,M file陕西理工学院毕业设计论文目录1 Simulink 的简介 .11.1 Simulink 的功能 .11.2 Simulink 启动 .11.3 Simulink 的建模步骤 .22 传递函数建模步骤 .22.1 系统描述方法 .22.1.1 微分方程描述 .22.1.2 系统函数 H(s).22.1.3 创建系统框图
8、.22.2 创建 simulink 传递函数 .32.3 编写程序 .53 基于 Simulink 传递函数建模的应用实例 .64 用 Simulink 传递函数模型方法求解连续系统的优缺点 .10结语 .10附录 .12陕西理工学院毕业设计论文第 1 页 共 14 页引言Matlab 的 Simulink 是信号分析处理与系统数值分析求解的“图形化”编程语言环境，它的功能并不能狭义的理解为所谓的“仿真”。它强大功能的实现依赖于 Matlab 的内建函数库和 Matlab 集成的众多优秀信号与系统分析处理算法。其求解结果是数值集合，可以图示信号波形和系统频谱特性，在数据误差的允许范围内，也可以
9、再编程分析给出带限信号的解析表示和系统频谱特性的解析函数表示，对于非带限信号的数值解，也可以通过数据拟合寻找解析函数表示 1。对于连续系统从应用领域来说求数值解更好。而求数值解的方法有两种一种是迭代法另外一种为编程法。运用迭代法要自己求连续系统的数值解，手工解起来相当麻烦。而编程法则是将微分方程离散化的问题交给了计算机，用户不需要干预计算机就可得到结果大大减少了用户的工作量，使用户可以更方便，快速的得到结果。连续系统的各种解析解法虽然便于理论分析，但是，实际系统总是多输入多输出的高阶系统，它们的解析形式的响应求解极为困难，用这些方法求高阶系统解析解，手工求解无法完成。连续系统的区间数值解法本质
10、上用的是迭代解法，总是能够方便、快速地的得到，之后如果企图观察其响应随时间演化的趋势，可用数值解画出其波形来观察，甚至必要时做数据拟合寻找区间解的拟合函数，也是可能的，而且数值解法还可以求一定区间上的非线性问题。求线性系统或非线性系统的数值解，采用 Matlab 中的 Simulink 工具是最为明智的选择。1 Simulink 的简介Simulink 是 MATLAB 最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。Simulink 具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上
11、优点 Simulink 已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计 2。同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于 Simulink。1.1 Simulink 的功能Simulink 是 MATLAB 中的一种可视化仿真工具， 是一种基于 MATLAB 的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink 可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模，它也支持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型，Simulink 提供了一个建立
12、模型方块图的图形用户接口(GUI) ，这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成，它提供了一种更快捷、直接明了的方式，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。Simulink 是用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具。对各种时变系统，包括通讯、控制、信号处理、视频处理和图像处理系统，Simulink 提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试 3。.构架在 Simulink 基础之上的其他产品扩展了 Simulink 多领域建模功能，也提供了用于设计、执行、验证和确认任务的相应工具。Simulink 与 MATLAB 紧密集成，可以直接访问 MATLAB 大量的工具来进行算法研发、仿真的分析和可视化、批处理脚本的创
