实验七SIMULINK仿真实验

1、实验七 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MATLAB6.5Z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Soo rt1欢迎下载#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：Tf 9Tc 32 (Tc范5围在-10C100C ),参考

2、模型为图5-2。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 2111 . -,1 .一,x( t) sin t-sin3t-sin5tsin 7t-sin9t。3579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 x（ t）的仿真参考模型图OKCancel图5-4 Sine Wave5 模块参数设置图4 .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Ccunier图5-5分频器仿真框图分频周期记录到多少

3、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。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欢迎下载5小车水平方吊绳垂直方小车的力矩mtxFP mpgcxd2 mpdF x d2 p 2 l cos p dt2l sin (1)(x l sin ) cosPl sin I(3)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、钢丝纯长（不计纯重），小车驱动力、小车位移以及钢丝 纯的摆角。由（2）、（3）式去掉P,则有d 2mtx F cx mp 一x l sin（

4、4）p dt22I mplmpgl sinmplxcos（5）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：F cx mJ cos 2 sin x pmt mp mpl xcosg sinI mpl2由以上二式可建立如图所示的起重机Simulink模型：mplk2 JI mpl，,1图中：lmp=mpl k1 mt mp在运行仿真模型前，须先计算出k1、k2和Imp。设mt =50kg, mp=270kg l=4m, c=20N/ms,在MATLAB旨令窗输入以下指令l=4;c=20;mp=270;mt=50;I=mp*1A2;% 计算吊重转动惯量1mp=1*mp;k1=1/(mt+mp);k2=mp*l/(I+mp*|A2);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x(0)=0,