直线电机的PID控制器设计.docx

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1、直线电机的PID控制器设计本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 基于MATLAB的直线电机PID控制器设计 摘要 随着现代工业的飞快发展，控制对象日益复杂，对其的性能控制要求也不断提高，致使人们寻找更好的控制方法，其中以改进PID控制最为典型。PID控制器具有结构简单、容易实现、控制效果好、鲁棒性强等特点，是目前最稳定的控制方法之一。它所涉及的参数物理意义明确，理论分析体系完整，并为工程界所熟悉，因而在工业过程控制中得到了广泛应用。 直线电机是近年来国内外积极研究发展的新型电机之一，凭借自身的特性在以直线运动的工业控制中，有比旋转电机巨大的优越性。可广泛应用于交通运输、起重搬运、物流传输装置

2、、国防及煤矿运输、车床进给等方面，发展前景十分广阔。 传统的比例积分微分( PID) 控制器参数往往因整定不良、性能欠佳,对运行状况的适应性很差。简单的控制又不能很好地适应对象系统特性变化时的最佳控制要求。因此，鉴于控制方法目前仍有广泛应用，对参数整定方法的研究将具有很好的应用价值。本文根据稳定边界法则及Ziegler-Nichol算法,以直线电机控制模型为例介绍如何在MATLAB 工具帮助下整定并验证PID 控制器参数，使参数的整定变得简单、易行，使整定效果更优化。 关键词: 直线电机 PID控制 MATLAB 控制系统 参数整定 系统仿真 I 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 Abs

3、tract: With the fast development of modern industry, more complicated control object, its performance control requirements improve continuously, cause people looking for better control method, which to improve PID control is the most typical example. The PID (Proportional-Integral-Derivative) contro

4、l is one of the most common control methods at present. Its structure is simple and easy to implement, however, the control effect is perfect and it has a strong robust characteristics. The physical parameters is, meaning of ,theoretical analysis of system is integrity, and it is familiar by the eng

5、ineering sector, which in the industrial process control has been widely used. Linear motor is one of the studied new motor. Because of its peculiarity, the linear motor performed better than rotary motor in the control systems when the moving route is linear. Its application range extends widely an

6、d widely. And it has been applied in many fields. However, the traditional parameter adaptability of proportion-integral-differential (PID) controller to the operating situation is very bad sometimes because the reduction and performance isnt good. Simple control and cant well adapt to changes in th

7、e system characteristics of the object of optimal control requirements. Therefore, in view of the control method is currently there are still widely used, to the study of the method of parameter setting will have a good application value. According to the stable boundary principle and Ziegler-Nichol

8、 algorithm, this paper introduces how to reduce and validate the PID controller parameter with the help of MATLAB tool taking the linear motor control model as an example. Making the parameters set becomes simple, easy to operate, and make the setting effect more optimization. Key words： Linear moto

9、r, PID control, Matlab, Control system, Parameters setting, System simulation II 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 目录 基于MATLAB的直线电机PID控制器设计 . I 摘要 . I 关键词:. I Abstract: . II Key words: . II 第一章 引言 . 1 第二章 直线直流电机控制系统 . 3 1、直线电机进给系统的研究现状 . 3 2、直流直线电机的工作原理 . 4 3、直流直线电机数学模型 . 6 4、控制方案 . 7 第三章 PID控制器及MATLAB简介 . 9 1、PI

10、D控制简介 . 9 1）P控制 . 9 2）PI控制 . 9 3）PD控制 . 10 4）PID控制 . 10 2、MATLAB简介 . 12 第四章 控制系统及PID参数整定方法 . 15 1、 控制系统构成 . 15 2、 PID参数整定的几种方法概述 . 15 2.1.PID参数整定方法 . 15 2.2.PID调整方式 . 16 第五章 直线电机PID控制器的设计 . 21 1.Ziegler-Nichols整定方法 . 21 III 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 2. 稳定边界法则 . 22 3.PID参数的整定 . 22 4.PID参数的改进 . 27 第六章 结论与展望

11、 . 33 IV 第一章 第一章 引言 随着科学技术的发展和经济水平的提高，人们也逐渐开始追求个性化、自动化的生活，致使控制对象日益复杂，对控制的精度性和可靠性的要求却越来越高。已经成熟的传统控制理论(包括经典控制理论和现代控制理论)和技术在实际应用中受到了某种程度的严峻挑战。尤其是在学习控制研究和机器人控制方面，矛盾日渐突出，迫切需要为自动控制学科注入新的活力。智能控制就是在此时应运而生的。智能控制的产生是控制领域的一次飞跃，是自动控制发展的高级阶段 ,是控制论、系统论、信息论和人工智能等多种学科交叉和综合的产物 ,为解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制提供了有效的理论和方法。尤其是近

12、年来以智能控制理论的新成果与传统控制理论的成功结合为基础的智能控制系统的研究己成为控制界关注的热点 在工业过程控制中，目前采用最多的控制方式依然是PID方式。它具有容易实现、控制效果好、鲁棒性强等特点，同时它原理简单，参数物理意义明确，理论分析体系完整，并为工程界所熟悉，因而在工业过程控制中得到了广泛应用。PID 控制也是最早发展起来的控制策略之一,被广泛应用于过程控制和运动控制中。但在实际系统设计过程中,设计师经常受到参数整定方法繁杂困扰,PID控制器参数往往因整定不良、性能欠佳,对运行工况的适应性很差。而计算机技术和控制理论的发展为PID 控制器参数的整定提供了新的途径。 MATLAB是由

13、美国Mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式，构成了一个灵活、综合、具有丰富特性的控制系统设计环境。借助于MA TLAB 设计环境可以直观、方便地对系统进行分析、计算,轻松解决PID 参数整定设计工作。 直线电机主要是直线电动机，它是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动

14、装置。直线电机的结构可以根据需要制成扁平型、圆筒型或盘型等各1 第一章 引言 种型式，它可以采用交流电源、直流电源或脉冲电源等各种电源进行工作。直线电机可以在几秒钟内把一架几千公斤重的直升机拉到每小时几百公里的速度，它在真空中运行时，其时速可达几千甚至上万公里的速度。直线直流电机是直线电机应用广泛的一个重要分支。它被广泛应用于航天、工业检测、自动化控制、信息系统、民用及其他各个技术领域。在这些领域中，它可以用作电子计算机外围设备、自动化仪器仪表、精密直线位移的机械手及机器人中用作增量运动的执行元件，尤其是近年来在机床进给系统中的应用，更加引起人们的关注。直线直流电机有着明显的优点，其运行效率高

15、，没有功率因数低的问题;控制比较方便、灵活。直线直流电动机和闭环控制系统结合在一起，可精密地控制位移，其速度和加速度控制范围广，调速的平滑性好。 由直线电机驱动的进给系统，其主要性能包括速度、加速度、推力、定位精度、重复定位精度、机械特性(速度-推力特性)、动态性能和热性能等。为了提高直线进给的性能，目前对直线电机进给系统的研究主要在电机的结构和控制两方面。其中，控制技术的研究主要在于研究用不同的控制策略来设计控制器，及采用高性能的硬件等。 直线电机在我国的研究与应用起步较晚，水平落后于国外很多。目前国内对直线电机进给系统采用的控制策略主要有传统的PID控制、解耦控制;现代控制方法中的非线性控

16、制、自适应控制、滑模变结构控制、H控制、模糊控制及人工智能控制等。 本文将稳定边界法与传统PID控制、ZieglerNichol算法相结合，设计出新型直线电机的PID控制器，以求实现对PID的参数最佳调整，并作为直线电机进给伺服系统的控制方案。在完成控制器的设计后，对新控制器的控制性能进行仿真分析，以验证新型PID控制器在直线进给系统控制中的可行性。采用MATLAB仿真的研究方法，将设计出的新型PID控制器应用于直线电机进给系统中，为机床的控制策略在理论和应用上做创新性的探索研究。 2 第二章 第二章 直线直流电机控制系统 1、直线电机进给系统的研究现状 直线电机的概念早在XX年法拉第发现电磁

17、感应定律后，几乎是和旋转电机的概念同时提出的。XX年惠斯登(Wheatstone)开始试制直线电机，但没有获得成功。此后由于制造技术、工程材料以及控制技术的限制，直线电机的研究与应用一直处于停滞状态。XX年，美国西屋电气公司研制成功电力牵引的飞机弹射器，它以7400Kw的直线电机为动力，在4.15内成功地将一架重为4535Kg的喷气式飞机在165m的行程内由静止加速到 188Km小。它的试制成功，使直线电动机的可靠性等优点受到肯定阴。此后，直线电机作为高速列车的驱动装置，得到了各国的高度重视，并计划予以实施，但是仍然遇到了许多难于解决的技术问题。直到XX年后，随着控制技术的进步和许多新材料的出

18、现，采用直线电机的实用设备才被逐渐开发出来。如采用直线电机的MHD泵、自动绘图仪、磁头定位装置、电唱机、缝纫机、空气压缩机、输送装置、仪表和计算机等。 而直线电机在高速机床上的应用则始于XX年，德国在第10届汉诺威的欧洲机床展览会(EMO)上展出了采用直线电机驱动的XHC240型加工中心。其x、y、z轴均采用德国Indramat公司生产的感应式交流直线伺服电机，最高进给速度为60m/min，最大加速度为1g。同时美国Ingersoll铣床公司研制成功了HVM800和HVM600型高速加工中心，其x、y、Z轴均采用美国Anorad公司生产的永磁式直线电机，最高进给速度达76.2m/min，加(减

19、)速度为1-1.5g。 在第10届EMO上，仅有德国的EX-Cel-O公司展出采用直线电机的机床，而在第12届EMO(汉诺威，1997)上，已有20多家公司展出了采用这种传动装置的机床。像法国 Renault Automation的高速加工中心、意大利Saimp的磨床、西班牙Danobat的加工中心、澳大利亚幻 Kirby Engineering的晰磨机等都采用了Siemens公司的直线电机作为进给传动装置。 直线电机在机床上的应用已不是样品，不是个例。近几年已在几十家著名企业的几十类产品上推广应用。据有关资料介绍，XX年直线电机驱动的机床销售量已达300台。XX年，德国DMG公司已在28种机

20、型上采用直线电机，年产量达1500台，占其总产量的1/3。意大利JOBS公司自XX年开发出LinX直线电机驱动的龙门加工中心后，XX年该公司LinX系列产品已占全公司总产量的60%，并成为公司的主要利润来源。有专家预测，XX年直线电机驱动的机床将达到3000台，到XX年世界上将有20%的数控机床采用直线电机进给驱动，而这些机床都是高档机床，因此其产业化前景是不言而喻的。 中国在直线电机及驱动控制技术的研发、应用与世界水平相差甚远，至少有十年的差距。无论产品的性能、品种，还是在机床上的应用仅仅处于起步阶段，甚至大量还是空白。国内直线电机技术的研究始于20世纪XX年代，上海电机厂开始研制并生产直线

21、异步电动机;宁波大学的丁志刚等对直线异步电机的工作原理、结构和控制系统进行了一定的研究;西安交通大学的陈世坤等人对感应式直线电机进行了研究，并将其应用到颈动脉血液泵驱动中。从九十年代开始，沈阳工业大学的郭庆鼎等人开始对永磁同步直线电机的运动控制进行研究，并制造出了推力为100N的实验样机，其研究的重点是电动机的控制方式及伺服系统。清华大学精密仪器与机械学系制造工程研究所也成功地研制了高频响直流直线电动机，其行程可达 5mm，截止频率大于 250Hz，推力达几百牛顿，用于驱动中突变活塞车床的横向刀架，在实际加工中获得了较好的应用效果。 2、直流直线电机的工作原理 直线电机的工作原理与旋转电机相比

22、，并没有本质的区别。永磁式直流直线电机可以看作是由永磁旋转直流电机演变而来的。对应于旋转电机的转子部分，称为直线电机的初级，对应转子部分为直线电机的次级。电机运动轴与杯套固定在一起，杯套上有缠绕线圈，线圈置于永磁体产生的磁场中，在线圈的行程范围内，永久磁铁给予它大致均匀的磁场。当线圈中通入直流电流时，载有电流的导体在磁场中就会受到电磁力的作用，在电磁力的作用下，电机运动轴直线运动。 4 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 图1 旋转电机 图2 直线电机 图3 短初级 图4 短次级 图5 动铁型 图6 动圈型 直线直流电机的基本结构分类如图7所示。其结构如下图7。 图7 直线直流电机结构的基

23、本分类 本文选用的电机为永磁式动圈型直流直线电动机，永磁式是采用永久磁铁作磁通源。永磁式直线直流电动机容易达到无刷无接触运行。其结构如图6所示，图中线圈可沿铁棍轴向自由移动。通常情况，电磁力大小： F=BIL=BlNI 式中，N为线圈匝数；l为线圈导体每匝处在磁场中的平均有效长度；L为绕组线圈总长；B为线圈所在空间的磁感应强度；I为线圈导体中的电流。 5 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 3、直流直线电机数学模型 数学模型是描述实际系统各物理量间关系和系统性能的数学表达式。对电机要认识其运动规律，各量间因果关系或定量关系以便于分析、设计和使用，这就必须建立数学模型。数学模型可用函数关系或

24、图表给出电机的性能，也可用方程描述电机的运动状态。在电机发展史上，电机理论的发展，由依靠实验数据作近似分析，到利用矢量代数表示交流稳态，及绘制矢量图和圆图以图形表示数学模型，再应用代数方程及微分方程作量化的分析，每一阶段的改进都使电机的数学分析变得更为方便，使人们对电机的了解更加深入。 直流直线电机在运行的实际过程中，会受到外界的各种摩擦力和负载力等力的作用，为此，在建立实际运动模型时必须一一考虑。为了建立通用的数学模型，首先作如下假设: (1) 假设电机的磁路是线性的，不考虑饱和效应; (2) 不考虑电机的磁滞损耗; 根据直流直线电机的运动特性和动态特性可知，直流直线电机电压的动态方程和机械

25、的动态方程为: 其中，线圈受到的电磁力 m线圈质量 V线圈速度 x直线电机位移 回路电流 回路电压 反电动势 磁感应强度 线圈导体电阻 线圈导体电感 F外力 负载力 L线圈在磁场中的有效长度 K弹性系数 b粘滞摩擦系数 求拉普拉斯变换、合并化简，并把电机安装时的受力和其他的外部扰动力都用N(S)来表示，6 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 于是得到直流直线电机模型的方框图为图所示。 图8 电机本体的数学模型 得出传递函数为1: 文中选用的电机的设计参数如下表： 有效行程 线圈电感 动子质量 弹簧系数 线圈匝数 10mm 1.76mH 0.22Kg 5N/mm 192 磁感应强度 线圈电阻

26、 线圈平均直径 粘滞摩擦系数 0.591T 1.9 64mm 0.2Nm/s 4、控制方案 为了获取控制信号, 在点位控制中，将给定位移作为给定值r，而将检测到的位移量作7 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 为被控制量y，在控制过程中不停地检测y值并与给定值r相比较，将偏差e经过一定的变换后得到控制电压并输出使电机运动，这样只要有偏差就会有输出变化，电机就会运动，直到偏差达到允许范围为止，这时也达到了我们的控制目的;在高频运动时，可以首先给电机加上一定频率的成正弦变化的电压，使电机运动。此时电机的运动属于受迫振动，它的振动频率也就是给电机施加的正弦波的频率，只要控制正弦电压的电压幅值，就

27、可以控制电机振动时的振幅。 8 第三章 第三章 PID控制器及MATLAB简介 1、PID控制简介 PID控制器问世至今已有近XX年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的 其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。当今的自动控制技术都是基于反馈的概念。反馈理论的要素包括三个部分：测量、比较和执行。测量关心的变量，与期望

28、值相比较，用这个误差纠正调节控制系统的响应。 经典PID控制的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。具体分类如下： 1）P控制 这类控制输出的变化与输入控制器的偏差成比例关系，输入偏差越大输出越大。单纯的比例控制适用于扰动不大，滞后较小，负荷变化小，要求不高，允许有一定剩余误差存在的场合。在工业生产中，比例控制规律使用较为普遍，它是控制规律中最基本的、应用最普遍的一种，其最大优点就是控制及时、迅速。只要有偏差产生，控制器立即产生控制作用。但是不能最终消除剩余误差的缺点限制了它的单独使用。 2）PI控制 克服剩余误差的办法是在比例控制的基础上加上积分控制。积分控制

29、器的输出与输入偏差对时间的积分成正比。它的输出不仅与输入偏差的大小有关，而且还与偏差存在的时间有关。只要偏差存在，输出就会不断累积，一直到偏差为零，累积才会停止。所以，积分控制9 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 可以消除剩余误差。 3）PD控制 当被控对象受到扰动作用后，被控变量没有立即发生变化，而是有一个时间上的延迟。因此要引入比例、微分作用，即PD控制。它比单纯的比例作用更快。尤其是对容量滞后大的对象，可以减小偏差的幅度，节省控制时间，显著改善控制质量。 4）PID控制 最为理想的控制当属比例-积分-微分控制。它集三者之长：既有比例作用的及时迅速，又有积分作用的消除剩余误差能力，还

30、有微分作用的超前控制功能。当偏差扰动出现时，微分立即大幅度动作，抑制偏差的这种跃变；比例也同时起消除偏差的作用，使振荡幅度减小。由于比例作用是持久和起主要作用的控制规律，积分作用可以慢慢把剩余误差克服掉，因此可使系统比较稳定；只要三个作用的控制参数选择得当，便可充分发挥三种控制规律的优点，得到较为理想的控制效果。 PID 控制器由比例单元、积分单元和微分单元组成。是一种基于“过去”，“现在”和“未来”信息估计的简单算法。常规PID控制系统原理框图如下图所： 图1 PID控制系统原理图 PID 控制器的数学描述为: 10 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 其传递函数可表示为: 比例部分：K

31、p*e(t) 在PID控制器中，比例环节的作用是对偏差瞬间做出反应。偏差一旦产生，控制器立即产生控制作用，使控制量向偏差减小的方向变化。控制作用的强弱取决于比例系数Kp，一般地，增大比例系数Kp，将加快系统响应速度，有利于减小静差，但并不能根本上消除静差，且过大的比例系数会使系统产生超调，并产生振荡或使振荡次数增多，使调节时间加长。当比例系数大于一定值时还会使系统稳定性变差甚至使系统变得不稳定。比例系数过小又会使系统动作迟缓。故而，Kp必须恰当选择，才能达到过渡时间少、静差小而又稳定的效果。 积分部分：Kp/Ti 从积分部分的数学表达式可以知道，只要存在偏差，则它的控制作用就不断的在加；只有在

32、偏差为0时，它的积分才能是一个常数，控制作用才是一个不会增加的常数。可见，积分作用可以消除系统的偏差。 积分控制通常与比例控制或比例微分控制联合使用，构成PI或PID控制。积分环节的调节作用虽然会消除静态误差，但也会降低系统的响应速度，增加系统的超调量。积分常数Ti越大，积分的积累作用越弱，这时系统在过渡时不会产生震荡；但是增大积分常数Ti会减慢静态误差的消除过程，消除偏差所需的时间也越长，但可以减小超调量，提高系统的稳定性。当Ti较小时，则积分的作用较强，这时系统过渡时间中有可能产生振荡，不过消除偏差所需的时间较短。所以必须根据实际控制的具体要求来确定Ti。 微分部分：KP*Td 微分控制通

33、常与比例控制或比例积分控制联合使用，构成PD或PID控制。微分环节的作用是阻止偏差的变化，可改善系统的动态特性。它是根据偏差的变化趋势进行控制。偏差变化越快，微分控制器的输出就越大，并能在偏差值变大之前进行修正。微分作用的引入，将有助于减小超调量，克服振荡，使系统趋于稳定，特别对高阶系统非常有利，它加快了系统的跟踪速度。但微分的作用对输入信号的噪声很敏感，对那些噪声较大的系统一般不用微分，或在微分起作用之前对输入信号进行滤波。 微分部分的作用由微分时间常数Td决定。Td越大时，则它抑制偏差e(t)变化的作用越强；Td越小时，则它反抗偏差e(t)变化的作用越弱。微分部分显然对系统的稳定有很大的作

34、用。 总之，各部分的作用可以概括如下： 比例：用于偏差的“粗调”，保证系统的“稳”； 11 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 积分：用于偏差的“细调”，保证系统的“准”； 微分：用于偏差的“细调”，保证系统的“快”。 PID控制器由于用途广泛、使用灵活，已有系列化产品，使用过程中只需合理设定三个参数即可基本实现所要求的功能。在很多情况下，并不一定需要整定全部三个单元，可以取其中的一到两个单元，但比例控制单元是必不可少的部分。虽然PID 在控制非线性、时变、耦合及参数和结构不确定的复杂过程时，工作效果不是太好，但不可否认PID控制器是最简单的有时却是最好控制器的事实。 2、MATLAB简介

35、 Matrix Laboratory(缩写为Matlab)软件包，是一种功能强、效率高、便于进行科学和工程计算的交互式软件包。MATLAB是由美国Mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 Matlab家族成员及其功能大致包括以下几部分： MATLAB是MATL

36、AB产品家族的基础，它提供了基本的数学算法，例如矩阵运算、数值分析算法，MATLAB集成了2D和3D图形功能，以完成相应数值可视化的工作，并且提供了一种交互式的高级编程语言M语言，利用M语言可以通过编写脚本或者函数文件实现用户自己的算法。 MATLAB Compiler是一种编译工具，它能够将那些利用MATLAB提供的编程语言M语言编写的函数文件编译生成为函数库、可执行文件、COM组件等等，这样就可以扩展MATLAB功能，使MATLAB能够同其他高级编程语言例如C/C+语言进行混合应用，取长补短，以提高程序的运行效率，丰富程序开发的手段。 利用M语言还开发了相应的MATLAB专业工具箱函数供用

37、户直接使用。这些工具箱应用的算法是开放的可扩展的，用户不仅可以查看其中的算法，还可以针对一些算法进行修改，12 本科毕业论文：直线电机PID控制器设计 甚至允许开发自己的算法扩充工具箱的功能。目前MATLAB产品的工具箱有四十多个，分别涵盖了数据采集、科学计算、控制系统设计与分析、数字信号处理、数字图像处理、金融财务分析以及生物遗传工程等专业领域。 Simulink是基于MATLAB的框图设计环境，可以用来对各种动态系统进行建模、分析和仿真，它的 建模范围广泛，可以针对任何能够用数学来描述的系统进行建模，例如航空航天动力学系统、卫星控制制导系统、通讯系统、船舶及汽车动力学系统等等，其中包括连续、离散，条件执行，事件驱动，单速率、多速率和混杂系统等等。Simulink提供了利用鼠标拖放的方法建立系统框图模型的图形界面，而且Simulink还提供了丰富的功能块以及不同的专业模块集合，利用Simulink几乎可以做到不书写一行代码完成整个动态系统的建模工作。 Stateflow是一个交互式的设计工具，它基于有限状态机的理论，可以用来对复杂的事件驱动系统进行建模和仿真。Stateflow与Simulink和MATLAB紧密集成，可以将Stateflow创建的复杂控制逻辑有效地结合到Simulink的模型中。 在MATL