将simulink的Scope波形数据保存到workspace 下载本文

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:

在仿真结束后,打开scope,点击第二个图标,叫做parameter,选择data history,再在save data to workspace前勾上,再仿真一次,数据就保存在workspace里了。

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。

可以试试下面这段程序:

f=[1,2,3,4,5]; %示波器对应坐标系的序号,比如一个示波器有8个量显示,你想选择第1 ,2 ,3, 4, 5个量另外输出到新的figure窗口。

a=1; %取起始点,这里从第一个点开始,当然你也可以从其他比如第一100个点开始作为起始点。

b=size(ScopeData.time,1); %时间采样点总个数,即从0开始,以系统默认步长为间隔到末时间点的总个数。

d=fix(5/5*b); %选择数据范围,这里5/5表示整个数据范围,3/5表示取原范围的3/5,

c=1; %取点步长,1表示每个点都取,如c=5则表示每隔5个点取数据。 H=figure(1); %新建图形窗口 for i=1:size(f,2)

h(i)=subplot(size(f,2),1,i); %将几个曲线图画在一个figure里,并竖排,并且每个坐标图都有一个句柄值,以便后续处理需要,比如下面的xlabel title 之类的。

plot(ScopeData.time(a:c:d),ScopeData.signals(f(i)).values(a:c:d)) %在相应坐标轴框里画曲线图。注意这里是结构体数据,前提是将示波器数据导入到工作空间(方法见后面) grid on end

xlabel(h(5),'time(s)'); title(h(1),'U0'); title(h(2),'S'); title(h(3),'Sa'); title(h(4),'SD');

title(h(5),'I0'); %这些你想加就加,不想加可删除,也就一些坐标名称之类的。 附:

将示波器数据导入到工作空间的方法:

双击示波器,点工具栏第二个图标(即Parameters),点进去后再点“Data history”, 再点“Save data to workspace”. 如果数据量大,则可设置你想要的数据个数,比如把它的原有的5000改为更大的,或者去掉“Limit data points to last”的勾也行,这将仿真所得的所有数据(这是一个结构体数据)输出到工作空间。

如果有多个示波器,请注意第一个示波器输出的结构体变量是ScopeData, 第二个示波器输出的是ScopeData1,,以此类推。这个在导入工作空间后在工作空间目录下可以看到变量ScopeData的,呵呵

引用 MATLAB中用plot命令画出示波器的图形总结

这两天碰到一个问题是关于用MATLAB命令把示波器图形画出,经过努力总算得到解决。

看到网上有的同行问怎么改示波器的背景,把示波器波形复制到Word中,我有两种方法,第一种是我一个同学告诉我的,通过命令对示波器进行操作。 具体如下

shh = get(0,'ShowHiddenHandles'); set(0,'ShowHiddenHandles','On') set(gcf,'menubar','figure')

set(gcf,'CloseRequestFcn','closereq') set(gcf,'DefaultLineClipping','Off') set(0,'ShowHiddenHandles',shh)

输入以上命令可以直接对示波器进行修改,包括背景和曲线颜色 第二种方法我以前总结过,现在详细说明一下 用MATLAB命令将simulink示波器的图形画出

第一步,将你的示波器的输出曲线以矩阵形式映射到MATLAB的工作空间内。 如图1所示,双击示波器后选择parameters目录下的Data history,将Save data to workspace勾上,Format选择Array,Variable name即你输入至工作空间的矩阵名称,这里我取名aa。在这之后运行一次仿真,那么你就可以在MATLAB的工作空间里看到你示波器输出曲线的矩阵aa。如图2所示。

第二步,用plot函数画出曲线

双击曲线矩阵aa,将可以看到详细情况,我这里的aa矩阵是一个1034行,3列的矩阵,观察这个矩阵即可以发现,这个矩阵的第一列是仿真时间,而由于我仿真时示波器内输出的是两条曲线,所以第二列和第三列即分别代表了这2条曲线。同时大家要注意,在simulink中我们有时往往在示波器中混合输出曲线,那么就要在示波器前加一个MUX混合模块,因此示波器内曲线映射到的工作空间的矩阵是和你的MUX的输入端数有关,如果你设置了3个MUX输入端,而实际上你只使用了2个,那么曲线矩阵仍然会有4列,并且其中一列是零,而不是3列。

理解曲线矩阵的原理之后,我们就可以用plot函数画出示波器中显示的图形了。

curve=plot(aa(:,1),aa(:,2),aa(:,1),aa(:,3),'--r') a(:,1)表示取aa的第一列,仿真时间

a(:,2)表示取aa的第二列,示波器的输入一 a(:,3)表示取aa的第三列,示波器的输入二 %--r表示曲线2显示的形式和颜色,这里是(red) set(curve(1),'linewidth',3) %设置曲线1的粗细

set(curve(2),'linewidth',3) %设置曲线2的粗细 legend('Fuzzy','PID') %曲线名称标注

xlabel('仿真时间(s)') %X坐标轴名称标注 ylabel('幅值') %Y轴坐标轴标注

title('Fuzzy Control VS PID') %所画图的名称 grid on %添加网格

运行上述命令后即可以看到用MATLAB命令画出的图形了,你可以在图形出来之后继续进行编辑。

将不同示波器中的曲线画在一张图上

如何将不同示波器中的曲线画在一张图上,很简单,如下命令解释

curve=plot(f1(:,1),f1(:,2),FP(:,1),FP(:,2),'r',FP(:,1),FP(:,3),'k') ?为即示波器1输出的曲线矩阵f1,FP为示波器2输出的曲线矩阵FP 同一示波器内的仿真时间和曲线要相一致,所以f1(:,1),f1(:,2)放一起,FP(:,1),FP(:,2)放一起,不能出现f1(:,1),FP(:,2)的情况

这个问题有很多人在问,今天抽点时间简单写一下,

希望能帮到有需要的朋友

我拿个示波器把数据导入workspace里面,设置如图:

运行后来看workspace的workspace

为了让大家更容易理解后面的命令,双击这个变量

名,如图

如果要plot的话,这个time就是时间值,调用方法是ScopeData_det.time

再双击signals

因为这个示波器有8组数据,里面就是8个结构体 第一组数据,双击

然后这个values就是我们需要的第一组值,

ScopeData_det.singals(1,1).values,同理第二组值是ScopeData_det.singals(1,2).values.........

如果导入的只有一组值的话,就是ScopeData_det.singals.values

画图的话,就是plot(ScopeData_det.time,

ScopeData_det.singals(1,1).values),用于其他的分析应用也很方便的,记住matlab的特点:矩阵思想

就先讲struct类型,相信大家对workspace有深一点的认识了吧,嘿嘿。以后再补充其他的。

先在示波器的属性里面,Data history页里,把save data to workspace前面的方格勾上,然后开始运行你的系统或者模型~ 然后在command windows里面输入\

plot(ScopeData.signals.time,ScopeData.signals(n).values)\其中ScopeData.signals(n).values的意思是示波器的第几个波形,比如第二个波形,就是ScopeData.signals(n).values。当然如果你的示波器只显示一个波形,那就只要ScopeData.signals.values就OK啦~

上面命令输入完毕后就回车,然后会跳出一个波形,你点编辑波形,就可以改它的横轴纵轴,还能加横轴纵轴标签等等,相当的好用呀~

最后当你的波形编辑好了之后,在目录EDIT里面选择Copy Figure,然后就可以直接粘贴到任何你想粘的地方啦~\\(≧▽≦)/~

最后有个小补充,如果想要几个波形复合在一起,可以在\

plot(ScopeData.signals.time,ScopeData.signals(n).values)\命令结束后加个“hold on”,然后继续plot你下面要的波形,两个波形就何以画在一个坐标系里了~