MATLAB7.0/Simulink6.0建模仿真开发与高级工程应用

第1章 Simulink基础与入门 1
1.1 Simulink功能介绍 1
1.1.1 交互式仿真工具 1
1.1.2 图形化动力学系统建模工具 2
1.1.3 Simulink的扩展功能 2
1.1.4 Simulink专用模块库与
相关产品 3
1.2 房屋热传递演示模型 3
1.2.1 运行演示模型 3
1.2.2 演示模型描述 4
1.3 质量弹簧系统演示模型 6
1.4 更多演示实例 7
1.4.1 Simulink模型演示实例 8
1.4.2 MATLAB中有趣的
演示实例 8
1.5 设置Simulink显示参数 10
第2章 Simulink建模方法 13
2.1 打开模型 13
2.2 模块操作 13
2.2.1 调整模块大小 13
2.2.2 模块旋转 14
2.2.3 模块复制 15
2.2.4 模块删除 15
2.2.5 选择多个目标模块 16
2.2.6 标签设置 16
2.2.7 增加模块阴影 17
2.3 模块连线操作 18
2.4 模型说明 21
2.5 模型打印 23
2.6 模型文件 24
第3章 Simulink运行仿真 27
3.1 Simulink模型窗口运行模式 27
3.1.1 窗口仿真基本操作 27
3.1.2 仿真参数设置 29
3.2 设置仿真性能与计算精度 40
3.2.1 Simulink加速仿真 41
3.2.2 Simulink提高精度 41
3.2.3 MATLAB加速计算 42
第4章 Simulink模块库 46
4.1 模块库简介 46
4.2 常用模块组 48
4.3 连续模块组 49
4.4 离散模块组 50
4.5 非连续模块组 51
4.6 逻辑运算模块组 51
4.7 函数与表格模块组 54
4.8 数学运算模块组 54
4.9 端口与子系统模块组 57
4.10 信号通道模块组 58
4.11 信号接受模块组 59
4.12 信号源模块组 59
4.13 用户自定义模块组 61
第5章 Simulink模型调试 62
5.1 打开Simulink调试器 62
5.1.1 窗口调试方式 62
5.1.2 命令行调试 64
5.2 进行模型仿真与调试 65
5.3 断点设置 68
5.3.1 无条件中断 68
5.3.2 条件中断 69
5.4 显示仿真信息 70
5.4.1 显示模块输入输出信息 70
5.4.2 显示代数环信息 71
5.4.3 显示系统状态 72
5.4.4 显示积分信息 73
5.5 显示模型信息 73
5.5.1 显示模型中模块的执行顺序 73
5.5.2 显示模型中的非虚拟系统 73
5.5.3 显示具有过零点的潜在模块 74
5.5.4 显示代数环 74
5.5.5 显示调试器状态 75
第6章 Simulink模型仿真 76
6.1 仿真的基本过程 76
6.2 对单自由度系统进行仿真 77
6.3 多自由度系统进行仿真 80
6.4 利用Simulink中的If条件模块 82
6.5 利用Simulink求解微分-代数方程 85
第7章 Simulink子系统封装技术 87
7.1 Simulink子系统简介 87
7.1.1 建立子系统 87
7.1.2 子系统的基本操作 89
7.2 Simulink高级子系统应用 89
7.2.1 触发子系统 89
7.2.2 使能子系统 92
7.2.3 触发使能子系统 93
7.2.4 Switch Case和Switch Case
Action Subsystem子系统 96
7.3 Simulink精装子系统 98
7.3.1 封装子系统 99
7.3.2 编辑封装子系统 100
7.3.3 联系封装子系统的参数
与子系统中的模块参数 107
7.4 精装子系统实例 108
7.5 Simulink模块库技术 111
7.5.1 模块库 111
7.5.2 建立模块库 111
7.5.3 库模块与引用块的关联 112
7.5.4 可配置子系统 114
第8章 Simulink数值计算 115
8.1 微分方程求解器Solver 115
8.2 刚性方程求解实例 116
8.3 Simulink仿真中的代数环问题 118
第9章 连续系统、离散系统和
混合系统 123
9.1 连续系统建模 123
9.1.1 线性系统 123
9.1.2 非线性系统 131
9.2 离散系统建模 131
9.2.1 模块介绍 131
9.2.2 离散系统实例 132
9.3 离散-连续混合系统建模 136
第10章 Simulink命令仿真 140
10.1 使用命令方式建立系统模型 140
10.2 用MATLAB命令运行
Simulink模型 148
10.3 非线性模型的线性化 149
第11章 S函数的建立与应用 154
11.1 S函数介绍 154
11.2 在模型中使用S-Functions 155
11.2.1 S函数的调用 155
11.2.2 S函数所起的作用 158
11.3 S函数工作原理 158
11.3.1 模型的数学模型 158
11.3.2 仿真过程 158
11.3.3 S函数回调方法 159
11.4 M文件S函数的编写 160
11.5 M文件S函数模板 161
11.6 M文件S函数简单实例 164
11.7 连续，离散和混合系统M文件
S函数 169
11.7.1 连续系统 169
11.7.2 离散系统 171
11.7.3 混合系统 173
11.8 C语言编写S函数模板 175
11.8.1 C语言编写S函数模板 175
11.8.2 C文件S函数倍增实例 177
11.8.3 连续状态方程 179
11.8.4 离散状态方程 181
11.8.5 混合系统 183
第12章 回调函数 186
12.1 回调函数基础 186
12.2 使用回调函数 187
12.3 模型结构命令 188
12.4 深入理解回调函数 191
12.5 回调函数实例 193
12.6 基于回调的图形用户界面 194
12.6.1 图形用户界面设计的
基本原则 194
12.6.2 建立动态对话框
实例 195
第13章 图形动画 197
13.1 动画显示的初始化 197
13.2 动画的更新 198
13.3 单摆动画显示实例 198
第14章 SimPowerSystems在电路
仿真中的应用 200
14.1 SimPowerSystems模块库 200
14.2 模拟电路仿真实例 204
14.2.1 建立电路模型 204
14.2.2 分析电路模型 208
第15章 Simulink控制设计工具箱 215
15.1 Simulink控制系统设计 215
15.2 线性化模型 216
15.3 磁力球模型线性化实例 216
15.3.1 磁力球模型示意图 216
15.3.2 磁力球模型方程 216
15.3.3 创建或打开一个Simulink
模型 217
15.3.4 开始线性化工程 218
15.3.5 配置一个线性化模型 219
15.3.6 确定工作点 221
15.3.7 线性化模型 228
15.3.8 线性化模块 230
15.3.9 分析结果 230
15.3.10 导出并保存工程 234
第16章 Stateflow原理与应用 236
16.1 关于Stateflow 236
16.2 运行Stateflow 237
16.2.1 Stateflow嵌入
Simulink中 237
16.2.2 通过Stateflow来表示
控制模型 239
16.2.3 通过迁移来改变Stateflow
状态 240
16.2.4 通过事件来激发
Stateflow 241
16.2.5 Stateflow通过连接来
选择目标 242
16.2.6 Stateflow使用数据变量 242
16.3 为目标生成C代码 242
16.4 利用状态和迁移进行控制 244
16.5 进行Stateflow图表仿真 248
16.5.1 定义模型仿真参数 249
16.5.2 Stateflow图表仿真的
基本步骤 250
16.5.3 仿真过程中的调试 252
16.6 Stateflow常用命令 256
16.7 Stateflow仿真实例 256
第17章 SimMechanics机构
系统应用 262
17.1 关于SimMechanics 262
17.1.1 SimMechanics的概念 262
17.1.2 SimMechanics的功能 263
17.2 SimMechanics模块 263
17.3 建立一个简单的机构实例 267
17.3.1 创建SimMechanics模型 267
17.3.2 建立一个单摆模型 269
17.4 单摆运动可视化 277
17.5 四连杆结构仿真实例 280
第18章 VRT虚拟现实工具箱 288
18.1 Virtual Reality Toolbox介绍 288
18.2 Virtual Reality Toolbox功能 289
18.3 安装Virtual Reality Toolbox 291
18.3.1 安装工具箱 291
18.3.2 修改默认浏览器 292
18.3.3 设定默认浏览器虚拟
环境 293
18.4 安装VRML编辑器 295
18.4.1 在Windows操作系统中
安装VRML编辑器 296
18.4.2 设定默认编辑器虚拟
环境 296
18.5 VRT虚拟现实工具箱与
Simulink接口 299
18.5.1 添加Virtual Reality
Toolbox模块 299
18.5.2 修改与Simulink模块
连接的虚拟世界 302
18.6 VRML编辑工具 303
18.7 VRT虚拟现实实例 304
18.8 小结 309
第19章 神经网络控制 310
19.1 Neural Network Blockset模块库 310
　　
19.1.1 模块介绍 310
19.1.2 模块的生成 312
19.2 模型参考控制理论与实例 316
19.2.1 模型参考控制理论 316
19.2.2 模型参考控制实例分析 316
19.3 模型预测控制理论与实例 321
19.3.1 系统辨识 321
19.3.2 模型预测 322
19.3.3 模型预测控制实例 322
第20章 Real-Time Workshop 326
20.1 Real-Time Workshop简介 326
20.2 生成普通的实时程序 329
20.2.1 打开演示程序 329
20.2.2 实例演示 330
20.3 产生代码 338
20.4 外部模式 343
20.5 引用模型代码生成 348
参考文献 355
推荐网络资源 355