MATLAB | 您所在的位置:网站首页 › 如何用simulink求解微分方程 › MATLAB |
这次还是继续为之后的专栏做铺垫(如果之后还继续写这一系列专栏的话)。 以一个经典的有质量、弹性和阻尼的东西为例。质量×加速度,阻尼×速度,弹性×偏移量(距离),驱动力构成这样一个动力系统。这样一来有一个简单的等式: 二阶系统这个东西通常被称为二阶系统,接下来我们用MATLAB的Simulink搭建这个系统: Simulink搭建二阶系统如图 2所示,我们需要用到Step、Add、Gain、Integrator、Scope这几个模块。点击工具栏的Library Browser在Simulink Library找到这几个模块,并将其拖放到工作区。 Sources下的Step模块 图 3 Step模块Sinks 下的 Scope 模块 图 4 Scope 模块Continous 下的 Integrator 模块 图 5 Integrator 模块Math Operations 下的 Gain 模块 图 6 Gain 模块Math Operations 下的 Add 模块 图 7Add 模块然后配置我们找到的这些模块,双击 Add 模块,将 List of signs改为-+- 图 8 配置 Add 模块按住 Ctrl 拖动 Gain 模块,将其复制,右键 Gain 模块进行旋转或者选中 Gain 模块后按快捷键 Ctrl+R 图 9 配置 Gain 模块将配置好的模块按图 10 方式连接起来,直接拖动鼠标即可连接。 图 10 连接各模块修改系统的参数,分别双击 Step 以及 3 个 Gain 模块 图 11 修改 Step 的 Step timeGain 模块参数过长,显示不下时可以拖动调整模块大小 图 12 Gain 模块参数显示不下图 13 拖动调整模块大小点 击 File->Model Properties-> Model Properties->Call backs-> InitFcn 进行初始化参数。 图 14 初始化参数m=0.5;%这里是质量 0.5kg c=0;% 这里是阻尼 0 k=1; % 这里是弹性 1N/m w=sqrt(k/m); % 这里是振动系统的频率 kes=c/(2*w*m);%这里是判断系统状态的 ξ 值 %0Style 进行图像风格的调整。 图 17 图像风格的调整调整完后的图像 图 18 图像风格的调整回到 MATLAB 主界面工作区,在工作区窗口可以查看运行后,各个参数的取值。 图19 各参数取值然后可以对参数进行修改,探索二阶系统不同ξ 值下的单位阶跃响应曲线。 |
CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有 |