Matlab/Simulink 系統建模的案例
MATLAB-Simulink&Simscape電動汽車建模仿真
本文通過一個實例，來了解如何使用 Simulink & Simscape模塊創建最佳電動汽車模型。 本案例中，討論了電動汽車的建模。考慮了真實的關鍵參數來創建優化模型。通過比較車輛的實際速度和輸入驅動速度，檢查了電動汽車的最佳性能。電動汽車的能耗值是根據電池的初始充電和最終充電來比較的。 研究了不同參數對車輛性能和能耗的影響。
1、介紹
電動汽車的能量轉換效率高于傳統汽車的能量轉換效率。 電池將成為一種有效的電源。 模型模擬將提供電池的行為，還可以觀察斷電如何為電池充電。制作 Simulink 模型有很多優點。在進行真正的硬件模型之前，可以在仿真中觀察和驗證系統關鍵參數，以了解系統將如何運行？ 下面的仿真模型將讓您了解電動汽車部件的排列方式以及我們如何實現最佳性能？
2、系統框圖
電動汽車中有多個組件和龐大的連接線網絡。 在電動汽車的情況下，傳統的內燃機被電機取代。 作為電池組的工作燃料被供應給馬達。 下面的框圖將顯示電動汽車系統的重要組件。
電動汽車的關鍵部件是電機、車身、控制器和電池組。電動汽車中使用了多種類型的電機。BLDC 電機、PMSM電機和交流感應電機是常用的電動機。車身包括變速箱、差速器和輪胎。早些時候，我們使用電池只是為了啟動引擎。 但是現在我們使用電池作為工作電源。 電芯的組合將形成一個模塊，許多模塊將一起形成一個電池組。電機需要電池供電才能執行操作。假設我們將電池組直接連接到電機。在這種情況下，電機將以額定速度運行，無法進行速度控制。 我們可以借助控制器來控制電機的速度。 控制器將通過接受來自駕駛員的輸入進行操作。
3、Simulink 模型
把整個仿真系統分成了四個子系統。 第一個子系統包含車身。 第二個子系統包含電機和控制器電路。 第三個子系統包含驅動器輸入，第四個子系統包含電池組。
展開 在 MATLAB 和 Simulink 中設計制導系統
MATLAB? 可以確定配平條件，并直接從非線性 Simulink 模型推導出線性狀態空間模型，從而節省時間并有助于驗證已創建的模型。使用 MATLAB Control System Toolbox? and Simulink? Control Design? 提供的函數，設計人員可以對彈體開環頻率（或時間）響應的行為進行可視化。
彈體頻率響應
自動駕駛儀設計是在多個線性彈體模型上完成的，這些模型是在預期飛行包線上根據不同飛行條件得出的。要在非線性模型中實現自動駕駛儀，需要將自動駕駛儀增益存儲在二維查找表中，并引入一個抗飽和增益以在安定面需求超過最大限制時防止積分器飽和。因此，在非線性 Simulink 模型中測試自動駕駛儀是展示自動駕駛儀在非線性情況下（例如作動器安定面和速率限制等），以及增益隨飛行條件的變化而動態改變時，具有令人滿意的性能的最佳方式。
圖窗：增益調度自動駕駛儀的 Simulink 實現
自動制導回路
完整的自動制導回路包括 Seeker/Tracker 子系統（返回導彈與目標之間的相對運動的測量值）和 Guidance 子系統（生成將傳遞到自動駕駛儀的法向加速請求）。自動駕駛儀現在是整體自動制導系統內的內環路的一部分。參考資料 [4] 提供了有關當前正在使用的不同制導形式的信息，還提供了有關用于量化制導回路性能的分析技術的背景信息。
Guidance 子系統
Guidance 子系統的功能不僅是在閉環跟蹤期間生成請求，還要執行初始搜索以定位目標位置。Stateflow? 模型用于控制這些不同操作模式之間的切換。模式之間的切換由在 Simulink 中或 Stateflow 模型內部生成的事件觸發。
展開 MATLAB/Simulink建模-車輛巡航控制 (1)
開環極點/零點
巡航控制系統在 s = -b/m 處有一個單極點，我們可以看到使用以下 MATLAB 命令繪制在 s 平面上：
pzmap(P_cruise)
axis([-1 1 -1 1])
我們觀察到開環系統是穩定的并且不會振蕩，因為極點是實數和負數。 此外，響應速度由該極點的幅度 b/m 決定：幅度越大，系統越快接近穩態值。 由于我們通常無法改變系統參數來改變系統的動態響應，因此我們必須設計控制器來改變閉環系統的極點和零點以滿足所需的性能規格。
開環波特圖
我們還對使用以下 MATLAB 命令發現的系統的開環頻率響應感興趣：
bode(P_cruise)
我們看到波特圖展示了一階系統的明確特征，包括在 w = b/m = 0.05 rad/s 和 -20 dB/dec roll 的轉角頻率處的 -3 dB 幅度和 -45 度相位。 高頻時關閉。
展開 《基于MATLAB/Simulink的系統仿真技術與應用》
ISBN 7-302-05341-3/TP.3137
字數：645千字
印張：28
印數：0001-6000
頁數：434
開本：787*1092 1/16
內容簡介：
本書首先介紹了MATLAB語言的程序設計的基本內容，在此基礎上系統介紹了系統仿真所必要的數值計算方法及MATLAB實現，并以Simulink為主要工具介紹了系統仿真方法與技巧，包括連續系統、離散系統、隨機輸入系統和復數系統的仿真，由淺入深介紹了模塊封裝技術、電力系統模塊集、非線性系統設計模塊集、S-函數編寫與應用、Stateflow有限狀態機、虛擬現實工具箱等中高級使用方法，最后還介紹了半實物仿真技術與實時控制技術。
本書可作為一般讀者學習和掌握MATLAB/Simulink語言的教科書，也可作為高校理工科各類專業的本科生和研究生系統仿真類課程的教材和參考書，還可供科技工作者、教師作為學習和應用系統仿真分析技術解決實際問題的參考資料。
目錄：
第1章 系統仿真技術與應用
第2章 MATLAB語言程序設計基礎
第3章 MATLAB語言在現代科學運算中的應用
第4章 MATLAB/Simulink下數學模型建立與仿真
第5章 Simulink常用模塊介紹與應用技巧
第6章 Simulink仿真的高級技術
第7章 半實物仿真與快速原型設計技術
附錄 自編的MATLAB／Simulink程序索引
參考文獻
展開 
基于MatLab/Simulink 的GPS 系統仿真
基于MatLab/Simulink 的GPS 系統仿真
沈 超，裘正定
（北京交通大學信息所，北京 100044）
摘 要：快速可靠的GPS (全球定位系統)系統仿真可對雙頻GPS 接收機的設計、接收算法的研究
提供有效的幫助。文中詳細介紹了在MatLab/Simulink 環境下GPS 系統仿真平臺構建的基本方法。
首先分析了GPS 系統的各個環節，說明了各模型在仿真中的實現方法；然后給出了完整的系統仿
真框圖，并在此平臺上實現了GPS L2 載波相位跟蹤的仿真。結果表明該仿真平臺有效、可靠。
關鍵詞：GPS；MatLab/Simulink；系統仿真；載波相位跟蹤
中圖分類號：TN967.1 文獻標識碼：A 文章編號：1004-731X(2006)07-1857-04
基于MatLabSimulink的GPS系統仿真.pdf
展開 MATLAB基于工況的simulink整車仿真建模
基于上一篇我們已經能夠將整車仿真工況采用自己定義的方法，導入到simulink的Drive cycle source模塊中，我們繼續延伸，采用simulink進行整車仿真模型的搭建，模型比較簡單，如下圖所示，并檢驗仿真結果。
首先是基于上一篇的應用，我們將NEDC的工況數據，導入到Drive Cycle Source中；然后我們分別搭建Driver和Vehicle的Sub System；其中的vehicle子系統構建如下；其中每個模塊的表達式都已經顯示出來，方便小伙伴們自己參考演練；
參考的動力性仿真計算公式如上圖所示，分別是驅動力、空氣阻力和坡道阻力；
Driver子系統的構建比較簡單，如下圖所示；主要是根據工況的輸入車速
其中的整車輸入參數通過m文件編寫載入：
最后可以通過模塊的mask功能，給子系統配上好看的封面圖片，驗證仿真結果：可以看到，實際車速能夠很好的跟隨參考工況的車速曲線。
通過一個簡單的simulink整車模型搭建案例，可以清楚的了解搭建的過程及計算原理，圖示話的結果，也可以增加小伙伴們在學習過程中的興趣。
展開 一種基于MATLAB Simulink建模的整車VBC離線標定方法
進行離線標定的優勢在于我們只需在Simulink中修改標定并運行模型即可快速驗證不同的標定思路和方法。
完成離線標定后，對模型偏差進行分析，然后將調整優化的標定參數導入到ECU Description File中進行實車驗證。如果所有工況的偏差都在標準要求范圍內則整個標定優化過程結束，凍結標定數據。
圖7 在Simulink中調整標定量
圖8 標定完成后紅色模型值與綠色實際值的偏差情況
值得一提的是，如果有相同電控系統的項目，則可以直接運用本文的Simulink模型進行離線標定。可省去復雜的建模及仿真過程，更高效地完成標定工作。
4 結論
基于MATLAB Simulink建模，可以對發動機控制模型進行仿真，并實現整車VBC的離線標定。本文介紹的基于MATLAB Simulink建模的整車VBC離線標定方法，在行業內是突破性的標定方法。可以應用推廣到不同電控系統的車型，大幅度提高VBC標定的精度和效率。
參考文獻
[1] 王正林，王勝開，陳國順. MATLAB/Simulink與控制系統仿真[M].北京：電子工業出版社，2005.
[2] 黃永安，馬路，劉慧敏. MATLAB7.0/Simulink6.0建模仿真開發與高級工程應用[M].北京：清華大學出版社，2005.
[3] Mohand Mokhtari,Michel Marie. MATLAB與Simulink工程應用[M].趙彥玲，吳淑紅，譯.北京：電子工業出版社，2002.
[4] 賈秋玲，袁冬莉，欒云鳳.基于MATLAB7.X/Simulink/State flow系統仿真、分析及設計[M].西安：西北工業大學出版社，2006.
文章來源：小型內燃機與車輛技術
展開 《Simulink動態系統建模與仿真基礎》
ISBN：7560614159
印次：2
紙張：膠版紙
字數：475000
版次：1
內容提要：
本書介紹的是MathWorks公司最新版本MATLAB Release 13 SP1中的Simulink5.1軟件包。全書共分12章，從Simulink的基本概念開始，系統全面地介紹了Simulink軟件包中動態系統建模、仿真、分析和調試的方法，包括連續系統、離散系統和混合系統，書中給出了大量例程，說明Simulink中各種功能的實現途徑。
本書適用于初學Simulink的工程設計人員和從事控制工程或系統工程方面工作的工程師和研究人員，還可作為工科高等院校師生的參考書。
展開 基于MATLAB Simulink的系統仿真技術與應用,薛定宇著，pdf
http://www.caenet.cn/Forums/rightframe/ShowPost.aspx?Forum_ID=233&Channel=1&ThreadID=27229&CurrentPage=1
Simulink動態系統建模與仿真基礎
本書介紹的是MathWorks公司最新版本MATLAB Release 13 SP1中的Simulink5.1軟件包。全書共分12章，從Simulink的基本概念開始，系統全面地介紹了Simulink軟件包中動態系統建模、仿真、分析和調試的方法，包括連續系統、離散系統和混合系統，書中給出了大量例程，說明Simulink中各種功能的實現途徑。
本書適用于初學Simulink的工程設計人員和從事控制工程或系統工程方面工作的工程師和研究人員，還可作為工科高等院校師生的參考書。
展開 基于MATLAB Simulink的系統仿真技術與應用,薛定宇著，pdf版
基于MATLAB Simulink的系統仿真技術與應用
一共18卷！
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展開 
基于MATLAB/SIMULINK車載吸附儲氫系統的集總參數模型
圖 1 車載儲氫系統仿真模型
圖 2 能量平衡子模型
3.仿真結果
實驗儲氫壓力與仿真結果，實驗儲氫溫度與仿真結果對比依次為：
本次案例，概述了車載吸附儲氫系統的理論，并基于MATLAB/SIMULINK平臺，建立出吸附儲氫系統的仿真模型。如有相關SIMULINK建模需求用戶，可進一步與我聯系。
基于MATLAB/Simulink 機器人魯棒自適應控制系統仿真研究
基于MATLAB/Simulink 機器人魯棒自適應控制系統仿真研究
高道祥，薛定宇
（東北大學教育部暨遼寧省流程工業綜合自動化重點實驗室，沈陽 110004）
摘 要：介紹了一種在MATLAB/Simulink 環境下進行機器人魯棒自適應控制系統仿真的方法，利
用Matlab 軟件強大的數值運算功能，將系統模型用Matlab 語言編寫成M-Function（或S-Function）
文件，通過User-Defined-Function 模塊嵌入到Simulink 仿真環境中，可以充分發揮Simulink 模塊
實時的動態仿真功能，簡化仿真模型的設計，修改和調整。基于M-Function 建立機器人系統模型
的方法可以推廣到其他復雜控制系統的建模，SimMechanics 在建立多自由度連桿機器人受控對象
仿真模型時，簡單可靠。
關鍵詞：機器人；Matlab/Simulink；SimMechanics；仿真；魯棒自適應控制
中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1004-731X (2006) 07-2022-04
基于MATLABSimulink機器人魯棒自適應控制系統仿真研究.pdf
展開 基于Simulink的永磁同步電機調速系統的建模與仿真
4.1、轉速給定模塊
轉速給定模塊使用Simulink中的常數（constant）模塊，單位為rpm。
4.2、比例積分模塊
調速系統實施轉速閉環控制，轉速比例積分調節器中的比例模塊設置比例參數，積分模塊設置積分參數。調節器內同時設置了內限幅和外限幅模塊（saturation）。
4.3、坐標轉換模塊
根據上述坐標轉換原理，我們建立dq到abc坐標系和abc到dq坐標系的轉換模塊。
4.4、逆變器控制模塊
采用電流滯環脈沖寬度調制方法，該模塊輸入為三相相電流給定值和三相相電流實際值，輸出為三相相電壓。
4.5、電動機模塊
在Simulink中對永磁同步電機進行仿真建模通常采用以下幾種方法：
（1）在Simulink中內部提供的PMSM模型，它包含在電力系統庫的電動機庫中。這種方法簡單，方便，適于快速創建永磁同步電動機調速系統，但由于模型已經封裝好，不能隨意修改，同時也不方便研究PMWM內部的建模方法。
（2）使用SimulinkLibrary庫里已有的分離模塊進行組合搭建電機模型，該方法思路清晰、簡單、直觀，但需要較多的模塊，連線較多且不利于差錯，尤其是復雜的數學模型。因此，本方法適用于簡單的、小規模系統的仿真系統建模。
5、仿真結果與分析
輸出矩陣：
輸出三相電流：
輸出角速度信號：
輸出id，iq：
由仿真結果可以看出，在起動過程中，電動機轉矩上升到最大值以后保持在限幅值，此過程中電動機的轉速迅速上升。加速結束后，電動機進入穩態運行，電動機的電磁轉矩與負載轉矩平衡。電氣傳動系統的響應很快，這是因為控制系統中的電流閉環控制響應比較快，動態性能好。
展開 Simulink動態系統建模與仿真基礎（初學者）
為了便于初學者很快地入門，再發點資料，呵呵，共四部分，是pdg格式的文件
Simulink動態系統建模與仿真基礎第一部分.rar
Simulink動態系統建模與仿真基礎第二部分.rar
Simulink動態系統建模與仿真基礎第三部分.rar
Simulink動態系統建模與仿真基礎第四部分.rar
