Matlab SIMULINK仿真实验报告.doc
西安邮电学院 Matlab实验报告(四)- 学年第 1 学期专业 自动化班级 自动 0903学号姓名 年 11 月 10 日第四次 SIMULINK 仿真实验一、实验目的1.熟悉 Simulink 的操作环境并掌握绘制系统模型的方法。2.掌握 Simulink 中子系统模块的建立与封装技术。3.对简单系统所给出的数学模型能转化为系统仿真模型并进行仿真分析。二、实验设备及条件 计算机一台(带有 MATLAB6.5 以上的软件环境) 。 三、实验内容1.建立下图 5-1 所示的 Simulink 仿真模型并进行仿真，改变 Gain 模块的增益，观察 Scope 显示波形的变化。图 5-1 正弦波产生及观测模型2利用 simulink 仿真来实现摄氏温度到华氏温度的转化 (3259cfT范围在-10100) ，参考模型为图 5-2。cT图 5-2 摄氏温度到华氏温度的转化的参考模型3利用 Simulink 仿真下列曲线，取 。2。ttttttx 9sin17si5sin13siin 仿真参考模型如下图 5-3，Sine Wave5 模块参数设置如下图 5-4，请仿真其结果。图 5-3 的仿真参考模型图 图 5-4 Sine Wave5 模块参数设置图xt4.如图 5-5 所示是分频器仿真框图，其组成仅有三台设备脉冲发生器，分频器和示波器。分频器送出一个到达脉冲，第一路 cnt(计数) ，它的数值表示在本分频周期记录到多少个脉冲；第二路是 hit(到达) ，就是分频后的脉冲输出，仿真出结果来。图 5-5 分频器仿真框图5. Simulink 综合演示实验 -悬吊式起重机动力学仿真 悬吊式起重机结构简图1. 悬吊式起重机动力学方程 1sin2lxdtmcFxpt 2oltgPp 3sincsin2 IPlxdtl 小车水平方向受力方程 吊绳垂直方向受力方程小车的力矩平衡方程式中，mt、mp、I、c、l、F、x、 分别为起重机的小车质量、吊重、吊重惯量、等价粘性摩擦系数、钢丝绳长(不计绳重) ，小车驱动力、小车位移以及钢丝绳的摆角。由(2) 、 (3)式去掉 P，则有5cossin2 xlmgllmI ppp 4i2dtxcFt 2. 悬吊式起重机动力学 Simulink 仿真为便于建模，将起重机动力学方程改写为由以上二式可建立如图所示的起重机 Simulink 模型 图中lmpmplptlxcFsino22islmIglppt1k2klmIp在运行仿真模型前，须先计算出 k1、k2 和 lmp。设 mt 50kg，mp270kg，l4m，c20N/ms，在 MATLAB 指令窗输入以下指令l4;c20;mp270;mt50;Imp*l2; 计算吊重转动惯量lmpl*mp;k11/mtmp;k2mp*l/Imp*l2;设置仿真时间为 200s，启动 Simulink 仿真，则由小车位移示波器和吊重摆角示波器，可观察到系统在初始状态 x00, ,00.01rad/s, 作用下 x、 的变化过程曲线 0x 0悬吊式起重机小车位移悬吊式起重机吊重摆角
