Simulink - Dynamic System Simulation for Matlab

Simulink: Dynamic System Simulation for MATLAB......Page 1
Ch1 Getting Started......Page 17
What Is Simulink?......Page 18
How to Use This Manual......Page 19
The Communications Toolbox.......Page 21
The Image Processing Toolbox......Page 22
The Optimization Toolbox......Page 23
The Spline Toolbox......Page 24
The Wavelet Toolbox.......Page 25
Key Features......Page 26
Key Features......Page 28
The Fixed-Point Blockset......Page 30
The Power System Blockset......Page 32
Ch2 Quick Start......Page 33
Description of the Demo......Page 35
Some Things to Try......Page 36
Other Useful Demos......Page 37
Building a Simple Model......Page 38
Ch3 Creating Model......Page 47
Using the Simulink Menu Bar to Enter Commands......Page 49
Using the MATLAB Window to Enter Commands......Page 50
Status Bar......Page 51
Zooming Block Diagrams......Page 52
Selecting Multiple Objects Using a Bounding Box......Page 53
Selecting the Entire Model......Page 54
Virtual Blocks......Page 55
Copying and Moving Blocks from One Window to Anoth.........Page 56
Specifying Block Parameters......Page 58
Description......Page 59
Deleting Blocks......Page 60
Resizing Blocks......Page 61
Changing Block Names......Page 62
Displaying Parameters Beneath a Block’s Icon......Page 63
Scalar Expansion of Inputs......Page 64
Assigning Block Priorities......Page 65
Using Drop Shadows......Page 66
Creating a Library......Page 67
Copying a Library Block into a Model......Page 68
Breaking a Link to a Library Block......Page 69
Getting Information About Library Blocks......Page 70
Opening a Library......Page 71
Pinning the Library Browser......Page 72
Drawing a Line Between Blocks......Page 73
Drawing a Line Segment......Page 74
Dividing a Line into Segments......Page 75
Inserting Blocks in a Line......Page 77
Signal Labels......Page 78
Signal Label Propagation......Page 79
Setting Signal Properties......Page 80
Displayable (Test Point)......Page 81
RTW storage type qualifier......Page 82
Annotations......Page 83
Data Types Supported by Simulink......Page 84
Block Support for Data and Numeric Signal Types......Page 85
Data Type Propagation......Page 89
Data Typing Rules......Page 90
Typecasting Parameters......Page 91
Working with Complex Signals......Page 93
Summary of Mouse and Keyboard Actions......Page 94
Creating a Subsystem by Adding the Subsystem Block.........Page 97
Creating a Subsystem by Grouping Existing Blocks......Page 98
Using Callback Routines......Page 99
Tips for Building Models......Page 103
Converting Celsius to Fahrenheit......Page 104
Modeling a Simple Continuous System......Page 105
Saving a Model......Page 107
Print Dialog Box......Page 108
Print Command......Page 109
Positioning and Sizing a Diagram......Page 110
Using the Model Browser on Windows......Page 112
Contents of the Browser Window......Page 113
Opening a System......Page 114
Displaying List Contents Alphabetically......Page 115
Specifying the Current User......Page 116
Model description......Page 118
Model version format......Page 119
Modified date format......Page 120
Modified history update......Page 121
Logging Changes......Page 122
Version Control Properties......Page 123
Ending a Simulink Session......Page 125
Ch4 Running Simulation......Page 127
Using Menu Commands......Page 128
Running a Simulation from the Command Line......Page 129
Starting the Simulation......Page 130
Reported by......Page 132
The Solver Page......Page 134
Solvers......Page 135
Default solvers......Page 136
Variable-step solvers......Page 137
Step Sizes......Page 138
Error Tolerances......Page 139
The Maximum Order for ode15s......Page 140
Output Options......Page 141
Comparing Output options......Page 142
Loading Input from the Base Workspace......Page 143
Structure with time......Page 144
External Input Time Expression.......Page 145
Matrix......Page 146
Loading and Saving States......Page 147
When the Model Has Multiple States......Page 148
Consistency Checking......Page 150
Disable optimized I/O storage......Page 151
Relax boolean type checking (2.x compatible)......Page 152
Speeding Up the Simulation......Page 153
Improving Simulation Accuracy......Page 154
Using the set_param Command......Page 155
sim......Page 156
simset......Page 158
simget......Page 162
Ch5 Analyzing Simulation Results......Page 163
Using Return Variables......Page 164
Using the To Workspace Block......Page 165
Linearization......Page 166
Equilibrium Point Determination......Page 169
linfun......Page 171
trim......Page 175
Ch6 Using Masks to Customize Blocks......Page 181
Introduction......Page 182
A Sample Masked Subsystem......Page 183
Creating Mask Dialog Box Prompts......Page 184
Creating the Block Icon......Page 186
Summary......Page 188
The Mask Editor: An Overview......Page 189
Prompts and Associated Variables......Page 190
Editing a Prompt......Page 191
Defining an Edit Control......Page 192
Defining a Pop-Up Control......Page 193
Tunable Parameters......Page 194
The Mask Workspace......Page 195
Debugging Initialization Commands......Page 197
Displaying Text on the Block Icon......Page 198
Displaying Graphics on the Block Icon......Page 200
Displaying Images on Masks......Page 201
Displaying a Transfer Function on the Block Icon......Page 202
Icon frame......Page 203
Drawing coordinates......Page 204
The Block Description Field......Page 206
The Mask Help Text Field......Page 207
Setting Masked Block Dialog Parameters......Page 208
MaskEnables......Page 209
MaskVisibilities......Page 210
Ch7 Conditionally Executed Subsystems......Page 211
Introduction......Page 212
Creating an Enabled Subsystem......Page 213
Setting States When the Subsystem Becomes Re-enabl.........Page 214
Blocks an Enabled Subsystem Can Contain......Page 215
Triggered Subsystems......Page 218
Creating a Triggered Subsystem......Page 219
Blocks That a Triggered Subsystem Can Contain......Page 220
Creating a Triggered and Enabled Subsystem......Page 221
Creating Alternately Executing Subsystems......Page 222
Ch8 Block Reference......Page 225
What Each Block Reference Page Contains......Page 226
Simulink Block Libraries......Page 227
Abs......Page 235
Algebraic Constraint......Page 236
Backlash......Page 238
Band-Limited White Noise......Page 242
Bus Selector......Page 244
Chirp Signal......Page 246
Clock......Page 248
Combinatorial Logic......Page 249
Complex to Magnitude-Angle......Page 252
Complex to Real-Imag......Page 253
Configurable Subsystem......Page 254
Constant......Page 258
Coulomb and Viscous Friction......Page 259
Data Store Memory......Page 260
Data Store Read......Page 262
Data Store Write......Page 263
Data Type Conversion......Page 265
Dead Zone......Page 267
Demux......Page 269
Derivative......Page 273
Digital Clock......Page 275
Discrete Filter......Page 276
Discrete Pulse Generator......Page 278
Discrete State-Space......Page 280
Discrete-Time Integrator......Page 282
Discrete Transfer Fcn......Page 289
Discrete Zero-Pole......Page 291
Display......Page 293
Dot Product......Page 296
Enable......Page 298
Fcn......Page 300
First-Order Hold......Page 302
From......Page 304
From File......Page 306
From Workspace......Page 309
Function-Call Generator......Page 312
Gain......Page 313
Goto......Page 315
Goto Tag Visibility......Page 318
Ground......Page 319
Hit Crossing......Page 320
IC......Page 322
Inport......Page 323
Integrator......Page 327
Logical Operator......Page 332
Look-Up Table......Page 334
Look-Up Table (2-D)......Page 337
Magnitude-Angle to Complex......Page 340
Manual Switch......Page 342
Math Function......Page 343
MATLAB Fcn......Page 345
Matrix Gain......Page 347
Memory......Page 348
Merge......Page 350
MinMax......Page 353
Model Info......Page 355
Model properties......Page 356
RCS properties......Page 357
Multiport Switch......Page 358
Mux......Page 360
Outport......Page 363
Product......Page 367
Probe......Page 369
Pulse Generator......Page 370
Quantizer......Page 372
Ramp......Page 373
Random Number......Page 374
Rate Limiter......Page 376
Real-Imag to Complex......Page 378
Relational Operator......Page 380
Relay......Page 382
Repeating Sequence......Page 384
Rounding Function......Page 385
Saturation......Page 386
Scope......Page 387
Selector......Page 397
S-Function......Page 399
Sign......Page 401
Signal Generator......Page 402
Sine Wave......Page 404
Slider Gain......Page 407
State-Space......Page 409
Step......Page 411
Stop Simulation......Page 413
Subsystem......Page 414
Sum......Page 415
Switch......Page 418
Terminator......Page 420
To File......Page 421
To Workspace......Page 423
Transfer Fcn......Page 427
Transport Delay......Page 430
Trigger......Page 432
Trigonometric Function......Page 434
Uniform Random Number......Page 436
Unit Delay......Page 438
Variable Transport Delay......Page 440
Width......Page 442
XY Graph......Page 443
Zero-Order Hold......Page 445
Zero-Pole......Page 446
Ch9 Additional Topics......Page 449
How Simulink Works......Page 450
Integration of Discontinuous Signals......Page 451
Implementation Details......Page 452
Caveat......Page 453
Blocks with Zero Crossings......Page 454
Algebraic Loops......Page 455
Non-Algebraic Direct-Feedthrough Loops......Page 457
Invariant Constants......Page 459
Purely Discrete Systems......Page 461
Multirate Systems......Page 462
Sample Time Colors......Page 463
Mixed Continuous and Discrete Systems......Page 465
Ch10 Model Construction Commands......Page 467
Introduction......Page 468
How to Specify a Path for a Simulink Object......Page 469
add_block......Page 470
add_line......Page 471
bdclose......Page 472
bdroot......Page 473
close_system......Page 474
delete_block......Page 476
delete_line......Page 477
find_system......Page 478
gcb......Page 480
gcbh......Page 481
gcs......Page 482
get_param......Page 483
new_system......Page 485
open_system......Page 486
replace_block......Page 487
save_system......Page 489
set_param......Page 490
simulink......Page 492
Ch11 Simulink Debugger......Page 493
Introduction......Page 494
Starting the Debugger......Page 495
Accessing the MATLAB Workspace......Page 496
Stepping by Blocks......Page 498
Stepping by Time Steps......Page 499
Running a Simulation Nonstop......Page 500
Breaking at Blocks......Page 501
Breaking at a Block’s Beginning......Page 502
Breaking on Nonfinite Values......Page 503
Breaking at Zero-Crossings......Page 504
probe Command......Page 505
Displaying Algebraic Loop Information......Page 506
Displaying Integration Information......Page 507
Displaying a Block......Page 509
Displaying a Model’s Nonvirtual Blocks......Page 510
Displaying Algebraic Loops......Page 512
Displaying Debug Settings......Page 513
Debugger Command Reference......Page 514
ashow......Page 516
atrace......Page 517
bafter......Page 518
break......Page 519
bshow......Page 520
clear......Page 521
continue......Page 522
disp......Page 523
help......Page 524
ishow......Page 525
minor......Page 526
nanbreak......Page 527
next......Page 528
probe......Page 529
quit......Page 530
run......Page 531
slist......Page 532
states......Page 533
systems......Page 534
status......Page 535
step......Page 536
stop......Page 537
tbreak......Page 538
trace......Page 539
undisp......Page 540
untrace......Page 541
xbreak......Page 542
zcbreak......Page 543
zclist......Page 544
AppA Model & Block Parameters......Page 545
Introduction......Page 546
Model Parameters......Page 547
Common Block Parameters......Page 551
Block-Specific Parameters......Page 554
Mask Parameters......Page 568
AppB Model File Format......Page 571
Model File Contents......Page 572
System Section......Page 573
A Sample Model File......Page 574
Index......Page 585