MATLAB与Simulink的数据交互

Simulink是MATLAB的一个集成工具箱，用于系统的建模与仿真，与MATLAB不同的是Simulink的图形化编程功能，但是使用Simulink的时候，有时候需要和MATLAB进行数据交互，本文就介绍Simulink和MATLAB数据交互的两种方法。

1 Simulink的数据输出

Simulink输出数据主要有两种方法，一种是利用to workspace模块直接将数据输出到MATLAB的工作区间中，可以直接编写MATLAB程序使用数据，这种方法简单，但是在关闭MATLAB后数据也回丢失。为了永久保存数据，需要使用Simulink中的to file模块，将数据以.mat文件的形式保存。

1.1 to workspace模块

以下是其详细参数介绍：

可以设置变量名称、数据点限制、数据的抽取间隔，还可以选择数据类型，支持timeseries、array或者结构体数据。下面介绍一个简单的例子，将正选函数输出到MATLAB的工作空间：

程序运行完成之后才会在工作空间创建变量：

默认是timeseries类型的数据，该数据有两个维度：时间和数值维度。

1.2 to file模块

主要的参数有文件名称、变量名称、数据类型、抽取间隔和采样时间，下边介绍一个简单的例子，同样是把正弦信号输出：

会在当前文件夹生成一个mat文件

用load(‘data.mat’)命令将数据导入：

2 Simulink读取数据

Simulink读取MATLAB数据得主要方法也有两种，from workspace和from file。接下来介绍这两种模块得具体用法。

2.1 from workspace

该模块导入数据的方式有三种：timeseries, matrix, structure，下边是其主要参数介绍
Data：用于设置变量名为 simin
Output data type：用于设置输出数据类型
Interpolate date：用于使能内部插值
Enable zero-crossing detection：用于使能过零检测
Form output after final data value by：用于选择当仿真时间超过外部数据时，接下来的时间进行外部插值的算法
来介绍数据导入得例子：
（1） 以矩阵得形式导入
首先先建立一个矩阵：

t=[0:0.01:10]';
x=sin(t);
sim=[t,x];

需要注意得是：sim矩阵至少有两列，一列为时间数据，一列为数值。
仿真模型：

结果：

（2） 结构体数据：
MATLAB代码：

t=[0:0.01:10]';
x=sin(t);
sim.time=t;  %赋值结构体时间序列
sim.signals.values=x; %赋值结构体参数
sim.signals.dimension=[1001,2];  %赋值结构体参数大小（行数，列数）

仿真模型和结果同上。
（3） timeseries数据
MATLAB代码：

t=[0:0.01:10]';
x=sin(t);
sim=timeseries;  %定义数据类型
sim.Time=t;  %时间域赋值
sim.Data=x;  %数据域赋值

仿真模型和结果同（1）

2.2from file模块读取数据

该模块主要参数有文件名称，输出数据类型，采样时间，插值以及过零检测等，下面以一个简单的例子介绍该模块的用法。
还是用MATLAB编程保存.mat文件

t=[0:0.01:10]';
x=sin(t);
y=[t,x];
sinx = timeseries(y(:,2:end),y(:,1));%ÏÈÊý¾Ý£¬ºóʱ¼ä
save('data','sinx');

调用模块：

仿真结果：