matlab

绘图技巧

simulink

在用Simulink做仿真时,我们经常会用到示波器Scope来观察波形,它可以对波形进行局部放大、按横、纵座标放大,非常方便,但是如果我们要保存波形时,就最好别直接拷贝Scope波形了,因为它的背景是黑的,而且不能进行线形修改和标注,不适合作为文档用图。
一般的做法是将数据输出到工作空间,然后用画图指令Plot画图。输出到工作空间的方法一般有这么几种:
1.添加To Workspace模块;
2.添加out模块;
3.直接用Scope输出。
本人比较懒,一般不再添加其他输出模块
,直接选用方法3。当然不是说放一个Scope就能数出数据的,需要对Scope进行设置。设置界面如下:
这里最好把Limit data points to last勾掉,因为很有可能你的数据会超过5000个。勾选Save data to Workspace,变量类型可以选结构体,结构体带时间,以及向量(后面我们会分别介绍这几种变量类型的画图方法)。
运行Simulink,输出完数据,你就可以利用Matlab的画图工具随心所欲的画图了
。
下面以一个例子分别介绍三种变量类型的画图方法。
1.输出类型为向量形式。从图上看到,输出了两维时间序列,而实际输出到工作空间的变量ScopeData为三维序列,其中第一列为时间,这正好为我们画图提供了方便。我们可以采用画图命令如下:
figure;
plot(ScopeData(:,1),ScopeData(:,2),'LineWidth',1.5);
hold on;
plot(ScopeData(:,1),ScopeData(:,3),'r:','LineWidth',1.5);
legend('正弦波','锯齿波');
hold off;
当然你还可以采用其他绘图方式,如采用Subplot方式。
2.输出类型为Structure with Time。即结构体带时间。我们可以看一下这个结构体包含哪些东西。在Command Window里直接输入变量名。
ScopeData =
time: [51x1 double]
signals: [1x1 struct]
blockName: 'untitled/Scope'
可见,该结构体包含了时间序列,信号结构体,以及我的框图名。实际上我们的输出信号都包含在signals这个结构体里了,我们接着可以再看看signals结构体的组成部分。我们输入ScopeData.signals(这点与C语言是类似的)。
ans =
values: [51x2 double]
dimensions: 2
label: ''
title: ''
plotStyle: [0 0]
可以看到,values是一个51x2 的double型矩阵,它正好是我们输出的数据。我们采用这样的画图命令即可完成画图:
figure;
plot(ScopeData.time,ScopeData.signals.values(:,1),'LineWidth',1.5);
hold on;
plot(ScopeData.time,ScopeData.signals.values(:,2),'r:','LineWidth',1.5);
legend('正弦波','锯齿波');
hold off;
结果同上。
3.对于Structure类型,正好是Structure with time 的精简版,因为它的时间为空,因此你必须用其他方式获得时间,这里就不介绍了。
上述三种输出方式,1最简单,但有时候你又不得不用结构体形式画图,例如下面这种情况,这时候你就只能用2和3了,当然最好还是2。