سلام دوست عزیز.
قبل از هر چیز، از توضیحات کاملتون متشکرم. 
این طور که من متوجه شدم، شما یک مدل سیمولینک دارید که یک تعداد ورودی میگیره، سپس سیمولینک شبیه سازی باید بشه و در آخر، بر اساس اطلاعات شبیه سازی سیمولینک، شکل هایی رو رسم می کنیم.
از توضیحات شما، نتیجه می گیرم که مشکل اینجاست که یک پارامتر سیمولینک را باید دستی وارد کنیم و چون تعداد حالات شبیه سازی زیاده، عملا به مشکل بر می خوریم.
راه حلی که به ذهن من میرسه، اینه که در یک m-file ، برنامه ای بنویسیم که شامل یک حلقه باشد که مقادیری که باید در سیمولینک وارد می کردیم را از یک بردار خوانده (در هر گام حلقه، یک مقدار مورد نیاز) و توسط یک سری کد، به سیمولینک بدهد (در ادامه می گویم چگونه). سپس با دستور sim که برای شبیه سازی simulink به کار می رود، مدل را شبیه سازی کرده تا خروجی های آن محاسبه گردد. سپس دستورات رسم شکل، شکل مورد نظرمان را رسم می کنند (در هر گام حلقه). یا می توانید خروجی های هر گام حلقه را در بخشی از یک ماتریس بزرگ ذخیره کنید تا بعدا مورد استفاده قرار گیرد.
همان طور که گفتم، برای شبیه سازی یک مدل سیمولینک، بدون نیاز به باز کردن فایل مدل آن و تنها توسط کد، باید از دستور sim استفاده کنید. توضیحات آن را در help متلب بخوانید.
اما می ماند این مورد که چگونه ورودی هایی که دستی درون سیمولینک تعریف می کردیم را با یک سری کد به آن بدهیم. برای این منظور، قبلا یک مبحث نوشته شده است، توصیه می کنم آن را بخوانید :

http://www.kelidestan.com/matlab/matlab-174.php

امیدوارم این توضیحاتی که دادم، مشکلتون رو حل کنه.