2015仿真实验任务书

“2015年全国职业院校技能大赛”高职组三维建模数字化设计与制造赛项(样题)“数据采集与再设计”阶段(总时间：3.5小时)任务书二〇一五年五月二十日注意事项1.参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。

2.参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则视为作弊，成绩无效。

3.比赛任务书当场启封、当场有效。

比赛任务书按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手带离赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，否则按违纪处理。

4.各参赛队注意合理分工，选手应相互配合，在规定的比赛时间内完成全部任务，比赛结束时，各选手必须停止操作计算机。

5.请在比赛过程中注意实时保存文件，由于参赛选手操作不当而造成计算机“死机”、“重新启动”、“关闭”等一切问题，责任自负。

6.在提交的电子文档上不得出现与选手有关的任何信息或特别记号，否则将视为作弊。

7.若出现恶意破坏赛场比赛用具或影响他人比赛的情况，取消全队竞赛资格。

8.请参赛选手仔细阅读任务书内容和要求，竞赛过程中如有异议，可向现场裁判人员反映，不得扰乱赛场秩序。

9.遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。

10.所有电子文件保存在一个文件夹中，命名为“三维造型设计+选手组别+工位号”，文件夹复制到赛场提供的U盘移动存储器中，装入信封封好，选手和裁判共同签字确认。

一、任务名称与时间1.任务名称：电动剃须刀与充电插头数据采集与再设计。

2. 竞赛时间：3.5小时。

二、已知条件1. 电动剃须刀组件说明图1是电动剃须刀组件照片，图2是电动剃须刀充电插头照片。

正面侧面图1 电动剃须刀组件照片(整个组件视为一整体)图2 电动剃须刀充电插头照片图1中，1为保护盖 2为剃须刀头部件 3为剃须刀部件释放按钮 4为剃须刀开/关按钮 5为指示灯 6为剃须刀手柄 7为修发器。

使用时，打开保护盖，按一下剃须刀开/关按钮以启动剃须刀，手握剃须刀手柄，将剃须刀头在皮肤上移动，作迂回运动，可完成剃须工作。

一、实验内容：实验三 利用欧拉法、梯形数法和二阶显式Adams 法对RLC 串联电路的仿真1前向欧拉法状态方程：Du CX y Bu AX X m +=+=+•1 然后根据前向欧拉法（其中h 为步长）•++=m m m hX X X 1即可得到系统的差分方程2后向欧拉法根据前向欧拉法得到的系统状态方程，结合后向欧拉法（其中h 为步长）•+++=11m m m hX X X 即可得到系统的差分方程3梯形法由前面的系统状态方程，结合梯形法)(211+••+++=m m m m X X h X X 即可得到系统的差分方程4二阶显式Adams 方法由前面的状态方程，结合二阶显式Adams 方法)51623(12211--++-+=m m m m m F F F h X X 即可得到系统的差分方程但是二阶显式Adams 法不能自起步，要使方程起步，需要知道开始的三个值，但是我们只知道第一个值。

经过分析后，二阶显式Adams 方法精度是二阶的，而梯形法精度也是二阶的，因此我们可以先借助梯形法得到输出的前三个值，以达到起步的目的，然后借助上面得到的差分方程对其进行求解。

二、实验波形：下图为前向欧拉法、后向欧拉法、梯形法、二阶显式Adams 方法的系统差分方程得到相应的输出波形：图1 h=410 时四种方法的输出波形图2 h=56-⨯时四种方法的输出波形10图3 h=510-时四种方法的输出波形图4 h=610-时四种方法的输出波形三、实验分析：由输出波形可以看到各种方法的特点（在图中蓝色线均表示连续系统模型的实际输出波形，红色线表示在对应方法下系统的输出波形。

）：1前向欧拉法和二阶显式Adams方法对步长的要求很强。

步长太大，最后的到的结果不是绝对收敛，而是发散。

在小步长下才显得收敛，这也从另一方面验证，步长越小，截断误差越小；2步长不能太小，太小的步长相应的舍入误差和累积误差也会增大；3前向欧拉法也可称为显式欧拉法，后向欧拉法也可称为隐式欧拉法，可以看到，后向欧拉法的稳定域要比前向欧拉法大，计算精度也要高一些。

运行（仿真）实习任务书一、实习的目的运行实习在学完本专业所有的专业课后进行，通过仿真机运行实习，应达到以下目的：1、让学生将课堂里学到的专业理论知识与生产实际结合起来，通过仿真机运行实习，使学生对电厂设备和系统的启、停过程操作，正常运行调整，事故处理分析的方法、内容和步骤等有较深的了解；2、培养学生实际动手能力以及分析和解决生产实际问题的能力；二、实习的内容和要求（一）实习内容1、熟悉仿真机系统软、硬件构成及基本功能；2、熟悉仿真机组各个系统的构成及操作方法；3、熟悉机组启动、停机、运行调整过程、注意事项及模拟仿真操作步骤；4、熟悉机组运行过程中常见故障及运行处理方法等；5、了解仿真机组主要技术经济指标。

（二）基本要求：1、熟悉主要热力设备及整个机组（炉、机、电）的启、停过程、正常运行中监视和调整的主要内容及方法、常规事故的处理方法、停运过程及停运后机组的养护等理论和实际知识，初步了解自动控制系统；2、了解火电机组仿真机系统软、硬件构成及基本功能，熟悉锅炉、汽轮机启动、运行调整、停机停炉过程、注意事项及模拟仿真操作步骤；熟悉锅炉、汽轮机运行过程中常见故障模拟及运行处理方法等。

三、实习的方式与方法在仿真中心600MW火力发电机组仿真机上进行，安排仿真运行实习，时间为3周。

仿真运行实习由指导教师和实验室老师共同指导。

学生在老师讲解和指导下自己动手操作，模拟实际生产过程操作与控制。

学生分成几个大组，分别进行600MW火力发电机组仿真运行实习，几个大组单独操作，互不影响。

五、实习时间分配2周运行实习时间分配如表1。

表1 运行实习时间分配表六、实习报告的内容与要求1、实习报告主要为仿真中心仿真运行实习期间的学习内容、技术报告、听课笔记和实习心得的总结和整理。

其主要内容为：仿真实验系统软、硬件介绍；仿真实习中发现的问题及其原因分析，解决这些问题的对策及操作过程；实习心得体会等。

2、每位实习生都应独立编写实习报告，并且要求避免抄录电厂运行规程。

兰州理工大学《控制系统计算机仿真》上机实验报告院系：电气工程与信息工程学院班级：自动化 2班姓名：陈文婧学号： 11220233时间： 2014 年 6 月 5 日电气工程与信息工程学院第二章控制系统的数学描述2-2用MATLAB语言求下列系统的状态方程、传递函数、零极点增益和部分分式形式的模型参数，并分别写出其相应的数学模型表达式。

1)3243272424 ()10355024S S SG SS S S S+++=++++2).X=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------------75.025.075.125.1125.15.025.025.025.125.425.25.025.1525.2X+⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡224uy=[]220X解：（1）.>> A=[1 10 35 50 24];>> B=[1 7 24 24];>> num=B,den=A;零极点增益：>>[Z,P,K]=tf2zp(num,den)Z = -2.7306 + 2.8531i-2.7306 - 2.8531i-1.5388P = -4.0000-3.0000-2.0000-1.0000K = 1Zero/pole/gain:(s+1.539) (s^2 + 5.461s + 15.6) -------------------------------- (s+4) (s+3) (s+2) (s+1)状态方程：>> [A,B,C,D]=tf2ss(num,den)A = -10 -35 -50 -241 0 0 00 1 0 00 0 1 0B = 1C = 1 7 24 24 部分分式形式：>> [R,P,H]=residue(num,den)R = 4.0000-6.00002.00001.0000P = -4.0000-3.0000-2.0000-1.0000H = []（2）>> A=[2.25 -5 -1.25 -0.52.25 -4.25 -1.25 -0.250.25 -0.5 -1.25 -11.25 -1.75 -0.25 -0.75]; >> B=[4220];>> C=[0 2 0 2];零极点增益：>> [Z,P,K]=ss2zp(A,B,C,D)Z = -1.0000 + 1.2247i-1.0000 - 1.2247i-1.5000P = -0.5000 + 0.8660i-0.5000 - 0.8660i-1.5000 + 0.0000i-1.5000 - 0.0000iK = 4.0000传递函数：>> [num,den]=ss2tf(A,B,C,D)num = 0 4.0000 14.0000 22.0000 15.0000den = 1.0000 4.0000 6.2500 5.2500 2.2500 Transfer function:4 s^3 + 14 s^2 + 22 s + 15--------------------------------------s^4 + 4 s^3 + 6.25 s^2 + 5.25 s + 2.25部分分式形式：>> [R,P,H]=residue(num,den)R = 4.0000-0.00000.0000 - 2.3094i0.0000 + 2.3094iP = -1.5000-1.5000-0.5000 + 0.8660i-0.5000 - 0.8660iH = []2-3用欧拉法求下面系统的输出响y(t) 在0≤t≤1上，h=0.1时的数值解。

计算机仿真技术实验指导书1计算机仿真技术实验指导书MATLAB是一种交互式的以矩阵为基本数据结构的系统。

在生成矩阵对象时，不要求明确的维数说明。

所谓交互式，是指MATLAB的草稿纸编程环境。

与C语言或FORTRON语言作科学数值计算的程序设计相比较，利用MATLAB可节省大量的编程时间。

本实验指导书主要讨论四个实验。

实验一信号与系统的时域分析以及信号合成与分解1. 实验目的(1) 连续时间信号的向量表示法和符号运算表示法，典型离散信号表示；(2) 连续信号和离散信号的时域运算与时域变换；(3) 连续系统和离散系统的卷积，以及冲激响应、阶跃响应、单位响应、零状态响应；(4) 周期信号的傅立叶级数分解与综合（以周期方波为例）；2. 实验原理与方法(1) 信号在MA TLAB中的表示方法MATLAB用两种方法来表示连续信号，一种是用向量的方法来表示信号，另一种则是符号运算的方法来表示信号。

用适当的MATLAB语句表示出信号后，就可以利用MATLAB的绘图命令绘制出直观的信号时域波形。

向量表示法表示信号的方法是：MATLAB用一个向量表示连续信号的时间范围，另一个向量表示连续信号在该时间范围内的对应样值。

如下列代码p=0.001;t=-pi:p:pi;f=1+cos(t);plot(t,f)title('f(t)=1+cos(t)')xlabel('t')axis([-pi,pi,-0.2,2.4])执行后即可绘制连续信号1+cos(t)的时域波形。

借助于符号运算以及符号绘图函数ezplot，也可以绘制连续信号时域波形。

如下列代码syms tf=sym('1+cos(t)') %定义符号表达式ezplot(f,[-pi,pi]) %绘制符号表达式波形set(gcf,'color','w') %设置当前图形背景颜色为白色执行后即可绘制连续信号1+cos(t)的时域波形。

虚拟仿真实训基地实践活动任务书
1. 实践活动的背景和目的，任务书会首先介绍实践活动所针对的背景和目的，说明为什么要进行这项实践活动，以及期望达到的效果和目标。

2. 实践活动的内容和安排，任务书会详细描述实践活动的内容和安排，包括实践的具体内容、时间安排、地点安排等，以便学生和指导教师清楚地了解实践活动的具体安排和要求。

3. 实践活动的要求和指导，任务书会明确说明学生在实践活动中的具体要求，包括学习目标、实践内容、实践方法等，同时也会提供指导教师对学生的指导要求和方法。

4. 实践活动的评估标准，任务书会列出实践活动的评估标准，包括学生在实践活动中应该具备的能力和表现，以便对学生的实践活动进行评估和考核。

5. 实践活动的安全注意事项，任务书还会提醒学生和指导教师在实践活动中需要注意的安全事项，确保实践活动的顺利进行和参与者的安全。

总的来说，虚拟仿真实训基地实践活动任务书是对实践活动进行全面规划和安排的文件，旨在指导学生进行系统的实践活动，并对实践活动进行评估和反馈，以达到教学目标和要求。

化工仿真实习任务书常州大学石油化工学院 仿真实习基地学院 专业 班 同学： 现下达给你化工仿真实习任务如下，要求你在规定时间内，完成此顶任务。

一、仿真实习软件：北京东方仿真公司的CSTS 化工仿真软件。

二、仿真实习基本要求：1、了解化工仿真基本概念、仿真实习的产生背景、仿真实习的特点及作用。

2、掌握化工生产装置的工艺流程、控制系统、开停车操作规程。

3、了解常用DCS 控制系统的操作界面和方法，如TDC-3000、CENTUM-CS 等系统的操作方法。

4、掌握通用DCS 模式的仿真实习操作过程。

三、仿真实习内容：1．掌握通用DCS 以及TDC-3000仿真画面的基本操作。

2．液体输送单元：了解离心泵的工作原理以及输送流程；掌握离心泵启动的操作要点、物料平衡及液位的控制方法以及P 、I 、D 参数的调整等。

3．换热单元：了解冷热流体的热交换原理以及换热流程；掌握列管式换热器开车及停车操作、换热温度以及流量的控制方法。

4．精馏单元：了解乙烯装置中脱丁烷塔的工艺流程；掌握精馏控制系统及操作方法；掌握精馏操作的正常操作调节、精馏塔的冷态开车、正常停车及紧急停车操作规程；了解精馏过程的动态特性。

5. 间歇反应单元：了解聚合装置的工艺过程；了解反应控制系统及操作方法；掌握CSTR 的正常操作调节、冷态开车、正常停车等操作规程。

仿真实习报告目录1.概述 ……………………………………………………………………………… 1.1 仿真技术简介 …………………………………………………………………… 1.2 仿真实习在实践性教学环节中的作用 …………………………………………2. 液体输送单元仿真实习操作 ……………………………………………………… 2.1 离心泵输送工艺流程 ……………………………………………………………… 2.2 离心泵开车操作步骤 ………………………………………………………………3. 换热单元仿真实习操作 …………………………………………………………… 3.1 列管换热器换热工艺流程 ………………………………………………………… 3.2 列管换热器开车操作步骤 …………………………………………………………4. 精馏单元仿真实习操作 …………………………………………………………… 4.1 精馏工艺流程 ……………………………………………………………………… 4.2 精馏塔开车操作步骤 ……………………………………………………………… 4.3 精馏塔控制系统简介 ………………………………………………………………5. 间歇反应单元仿真实习操作 ………………………………………………………5.1 间歇反应装置工艺流程 …………………………………………………………… 5.2 间歇反应装置开车操作步骤 ………………………………………………………6. 仿真实习总结 …………………………………………………………………。

《计算机仿真技术》实验指导书电气与信息工程学院实验中心计算机仿真技术是利用计算机科学和技术的成果建立被仿真对象的模型，并在某些实验条件下对模型进行动态实验的一门综合性技术。

它具有高效、安全、受环境条件的约束较少、可改变时间比例尺等优点，已成为分析、设计、运行、评价、培训系统（尤其是复杂系统）的重要工具，是自动化、电气工程及其自动化本科专业的专业必选课。

计算机仿真离不开基本的专业理论知识和计算机编程，因此学习本门课程可以使同学们巩固相关专业领域的基本知识、原理和方法，训练编程能力，掌握仿真的基本概念，并将仿真技术应用在专业领域分析、问题的解决上面，为今后进一步的学习、科研打下基础。

本实验课程注重实践和理论结合，在实验室上机完成全部课程。

结合课程和专业特点，实验指导书选取了：熟悉MATLAB环境及基本运算、Matlab程序设计基本方法、MATLAB的图形绘制、Simulink建模与仿真、控制系统的分析（1）—时域分析、控制系统的分析（2）—根轨迹分析、控制系统的频率特性分析这几部分内容，作为学习仿真技术的主要内容。

希望同学们在实验课前要做好预习工作，掌握基本方法和原理，实验课堂上做好每个实验，对实验结果要做好必要的记录和保存，课后认真完成实验报告。

只要认真对待每一次实验练习，相信同学们在专业理论知识和编程仿真实践上真正会有所收获。

实验一Simulink建模与仿真（设计性实验） (3)实验二控制系统的分析（1） (10)实验三控制系统的分析（2）（设计性实验） (13)实验四控制系统的频率特性分析（设计性实验） (17)实验四Simulink建模与仿真（设计性实验）一、实验目的1、学习SIMULINK 软件工具的使用方法；2、用SIMULINK 仿真线性系统。

二实验原理1、SIMULINK简介SIMULINK是MATLAB软件的扩展，它是实现动态系统建模和仿真的一个软件包，它与MATLAB语言的主要区别在于，其与用户交互接口是基于Windows的模型化图形输入，其结果是使得用户可以把更多的精力投入到系统模型的构建，而非语言的编程上。

兰州理工大学《自动控制原理》MATLAB分析与设计仿真实验报告院系：电气工程与信息工程学院班级： 14级自动化4班姓名：贺振祥学号： 1405220427时间： 2016 年 11 月 23 日电气工程与信息工程学院《自动控制原理》MATLAB 分析与设计仿真实验任务书（2016）一、仿真实验内容及要求1．MATLAB 软件要求学生通过课余时间自学掌握MA TLAB 软件的基本数值运算、基本符号运算、基本程序设计方法及常用的图形命令操作；熟悉MA TLAB 仿真集成环境Simulink 的使用。

2．各章节实验内容及要求1）第三章 线性系统的时域分析法∙ 对教材第三章习题3-5系统进行动态性能仿真，并与忽略闭环零点的系统动态性能进行比较，分析仿真结果；∙ 对教材第三章习题3-9系统的动态性能及稳态性能通过仿真进行分析，说明不同控制器的作用；∙ 在MATLAB 环境下选择完成教材第三章习题3-30，并对结果进行分析； ∙ 在MATLAB 环境下完成英文讲义P153.E3.3；∙ 对英文讲义中的循序渐进实例“Disk Drive Read System”，在100=a K 时，试采用微分反馈控制方法，并通过控制器参数的优化，使系统性能满足%5%,σ<3250,510s ss t ms d -≤<⨯等指标。

2）第四章 线性系统的根轨迹法∙ 在MATLAB 环境下完成英文讲义P157.E4.5； ∙ 利用MA TLAB 绘制教材第四章习题4-5；∙ 在MATLAB 环境下选择完成教材第四章习题4-10及4-17，并对结果进行分析； ∙ 在MATLAB 环境下选择完成教材第四章习题4-23，并对结果进行分析。

3）第五章 线性系统的频域分析法∙ 利用MA TLAB 绘制本章作业中任意2个习题的频域特性曲线；4）第六章 线性系统的校正∙ 利用MATLAB 选择设计本章作业中至少2个习题的控制器，并利用系统的单位阶跃响应说明所设计控制器的功能；∙ 利用MA TLAB 完成教材第六章习题6-22控制器的设计及验证；∙ 对英文讲义中的循序渐进实例“Disk Drive Read System”，试采用PD 控制并优化控制器参数，使系统性能满足给定的设计指标ms t s 150%,5%<<σ。

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计算机仿真训练任务书初始条件：1.Matlab6.5以上版本软件；2.计算机仿真训练辅导资料：“计算机仿真技术”、“Matlab语言基础及使用入门”、“Matlab及在电子信息课程中的应用”、线性代数及相关书籍等；3.先修课程：高等数学、线性代数、电路、Matlab应用实践及信号处理类相关课程等。

要求完成的主要任务：（包括计算机仿真训练说明书撰写并打印、计算机仿真训练说明书电子文档等具体要求）1.计算机仿真训练时间：2周；2.计算机仿真训练内容：根据指导老师给定的题目，按规定选择其中1套完成；3.本计算机仿真训练统一技术要求：研读辅导资料对应章节，对选定的设计题目进行理论分析，针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表），并对实验结果进行分析和总结。

具体设计要求包括：①初步了解Matlab、熟悉Matlab界面、进行简单操作；②MATLAB的数值计算：创建矩阵、矩阵运算、多项式运算、线性方程组、数值统计；③基本绘图函数：plot, plot3, mesh, surf等，要求掌握以上绘图函数的用法、简单图形标注、简单颜色设定等；④使用文本编辑器编辑m文件，函数调用；⑤能进行简单的信号处理Matlab编程；⑥能利用Matlab/Simulink独立完成对与专业相关的仿真课题。

⑦按要求参加课程设计实验演示和答辩等。

4.根据课程设计有关规范，按时、独立完成课程设计说明书。

课程设计说明书按统一书写格式撰写（正文页码不少于27页），具体包括：①封面②目录；③与设计题目相关的理论分析、归纳和总结；④与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析；⑤程序设计框图、程序代码（含注释）、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结；⑥仿真训练小结（至少500字）；⑦参考文献（不少于8篇）；⑧其它必要内容等。

时间安排：(1) 布置课程设计任务,查阅资料,确定方案4天；(2) 进行编程设计6天；(3) 完成课程设计报告书4天；1.编程计算y1=61)36sin(2o +和y2=71)5.0cos(3+π； 2.画出衰减震荡曲线)5/cos()3(t e y t -=及其他的包络线)3(0t e y -=,t 的取值范围是[0,6π].3.画出222222cos yx y x z ++=所表示的三维曲面。

课程设计I(数据通信原理)设计说明书题目：3B4B编码与译码的设计与仿真樊佳佳学生姓名学号班级网络工程1301班成绩指导教师贾伟数学与计算机科学学院2015年 9 月 12 日课程设计任务书2015—2016学年第 1 学期课程设计名称：课程设计I(数据通信原理)课程设计题目：3B4B编码与译码的设计与仿真完成期限：自 2015 年 8 月 11 日至 2015 年 9 月 11 日共 2 周设计内容：设计一种数字基带传输中的一种编译码系统（HDB3、AMI、CMI、2B1Q、3B4B、曼切斯特、差分曼切斯特等选取一种）。

使用Matlab/Simulink仿真软件，设计所选择的基带传输的编码和译码系统。

系统能根据随机信源输入的二进制信息序列给出对应的编码及译码结果，并以图形化的方式显示出波形，能观察各分系统的各级波形。

指导教师：教研室负责人：课程设计评阅摘要设计一个码元信息传递系统，包括编码和译码两部分，这个系统可以高效地传递信息。

该系统是基于matlab/simulik实现的，设计数字电路来实现码元由3bit 一组到4bit一组的转换,提高信息的传输效率。

关键词： 3B4B ; 编码器; 译码器目录目录...............................................................1.课题描述..............................................................2.3B4B码编译码模块设计.................................................2.1 3B4B码编译码原理...............................................2.2 3B4B编码器原理及框图.........................................2.3 3B4B译码器原理及框图..........................................2.4 编译码程序图...................................................3.3B4B编译码程序图的参数设置及其仿真结.................................3.1仿真系统中模块参数设置和仿真实验结果............................4.总结..................................................................5.参考文献..............................................................1.课题描述设计一种数字基带传输中的一种编译码系统（HDB3、AMI、CMI、2B1Q、3B4B、曼切斯特、差分曼切斯特等选取一种）。

兰州理工大学《自动控制原理》MATLAB分析与设计仿真实验报告院系：班级：姓名：学号：时间：年月日电气工程与信息工程学院《自动控制原理》MA TLAB 分析与设计仿真实验报告兰州理工大学 电气工程与信息工程学院 共2页 第1页 《自动控制原理》MATLAB 分析与设计仿真实验任务书一．仿真实验内容及要求：1．MATLAB 软件要求学生通过课余时间自学掌握MATLAB 软件的基本数值运算、基本符号运算、基本程序设计方法及常用的图形命令操作；熟悉MATLAB 仿真集成环境Simulink 的使用。

2．各章节实验内容及要求1）第三章 线性系统的时域分析法∙ 对教材P136.3-5系统进行动态性能仿真，并与忽略闭环零点的系统动态性能进行比较，分析仿真结果；∙ 对教材P136.3-9系统的动态性能及稳态性能通过的仿真进行分析，说明不同控制器的作用；∙ 在MATLAB 环境下完成英文讲义P153.E3.3。

∙ 对英文讲义中的循序渐进实例“Disk Drive Read System ”，在100=a K 时，试采用微分反馈使系统的性能满足给定的设计指标。

2）第四章 线性系统的根轨迹法∙ 在MATLAB 环境下完成英文讲义P157.E4.5；∙ 利用MATLAB 绘制教材P181.4-5-(3）； ∙ 在MATLAB 环境下选择完成教材第四章习题4-10或4-18，并对结果进行分析。

3）第五章 线性系统的频域分析法利用MATLAB 绘制本章作业中任意2个习题的频域特性曲线；4）第六章 线性系统的校正利用MATLAB 选择设计本章作业中至少2个习题的控制器，并利用系统的单位阶跃响应说明所设计控制器的功能。

5）第七章 线性离散系统的分析与校正∙ 利用MATLAB 完成教材P383.7-20的最小拍系统设计及验证。

∙ 利用MATLAB 完成教材P385.7-25的控制器的设计及验证。

二．仿真实验时间安排及相关事宜1．依据课程教学大纲要求，仿真实验共6学时，教师可随课程进度安排上机时间，学生须在实验之前做好相应的准备，以确保在有限的机时内完成仿真实验要求的内容；2．实验完成后按规定完成相关的仿真实验报告；3．仿真实验报告请参照有关样本制作并打印装订；4．仿真实验报告必须在本学期第15学周结束之前上交授课教师。

控制系统仿真实验指导书烟台大学计算机学院2012.2目录计算机仿真实验指导书 (1)目录 (2)实验一MA TLAB基本操作 (3)实验目的 (3)实验内容 (3)实验方法与步骤 (3)实验二MA TLAB绘图操作 (7)实验目的 (7)实验内容 (7)实验方法与步骤 (7)实验三MA TLAB编程 (12)实验目的 (12)实验内容 (12)实验方法与步骤 (12)实验四控制系统建模与转换方法 (15)实验目的 (15)实验内容 (15)实验方法与步骤 (16)实验五Simulink仿真应用 (18)实验目的 (18)实验内容 (18)实验方法与步骤 (19)实验六控制系统的计算机辅助分析 (20)实验目的 (20)实验内容 (20)实验方法与步骤 (21)实验七控制系统的计算机辅助设计 (25)实验目的 (25)实验内容 (25)实验方法与步骤 (25)实验八S函数与MA TLAB工具箱 (29)实验目的 (29)实验内容 (29)实验方法与步骤 (29)实验一MATLAB基本操作实验目的掌握MATLAB的基本命令操作，包括矩阵运算、关系运算、逻辑运算、数值运算等。

实验内容（1）两个矩阵分别为[5 6 7;9 4 6;4 3 6]和[3 4 5;5 7 9;7 3 1]，向量为[5 7 8]'，求矩阵与矩阵的乘积，矩阵与向量的乘积（2）两个矩阵分别为[1 2 3;4 5 6;7 8 9]和[1 1 1;2 2 2;3 3 3]，求两者相加的和。

（3）两个矩阵分别为[1 2 3;4 5 6;7 8 9]和[1 1 1]，阶数不同，求两者相减的差（4）两个矩阵相乘，矩阵a为[1 2 3;4 5 6;7 8 9] ，矩阵b为[1 2 3]，分别计算c=a*b和d=b*a。

（5）两个数组相乘，数组a为[1 2 3] ，数组b为[4 5 6] ，求两数组的乘法。

（6）两个矩阵相除，矩阵a和b均为3×3阶矩阵。

计算机控制技术实验指导书2015版实验⼀直流电动机建模及仿真实验 (1)1实验⽬的 (1)2实验设备 (1)3实验原理及实验要求 (2)3.1实验原理 (2)3.2实验要求 (3)实验⼆考虑结构刚度时的直流电动机-负载建模及仿真实验 (6)1实验⽬的 (6)2实验设备 (6)3实验原理及实验要求 (6)3.1实验原理 (6)3.2实验要求 (8)实验三步进电机控制实验 (9)1、实验⽬的 (9)2、实验仪器与设备 (9)3、实验内容 (9)4、实验原理 (10)5、实验步骤 (11)实验⼀直流电动机建模及仿真实验1实验⽬的（1）了解直流电动机的⼯作原理；（2）了解直流电动机的技术指标；（3）掌握直流电动机的建模及分析⽅法；（4）学习计算直流电动机频率特性及时域响应的⽅法。

2实验设备（1）⼯作机：ADM Athlon(tm) II X2 245，2.91GHz，1.75GB内存，250GB硬盘；（2）⼯具软件：操作系统：Windows 7；软件⼯具：MATLAB2008a 3实验原理及实验要求3.1实验原理直流电机电枢回路的电路⽅程是：a diu E iRa Ladt-=+ (1) 其中，a u 是加到电机两端的电压；E 是电机反电势；i 是电枢电流； Ra 是电枢回路总电阻； La 是电枢回路总电感；l LaT Ra=称为电枢回路电磁时间常数。

并且反电动势E 与电机⾓速度m ω成正⽐：e m e m E k k ωθ== (2)其中，e k 称为反电势系数；m θ为电机轴的转⾓。

对于电机⽽⾔,其转动轴上的⼒矩⽅程为：m l m m m m k i M J J ωθ-== (3)其中，m k 是电机的⼒矩系数；l M 是负载⼒矩；m J 是电机电枢的转动惯量。

对式（1.1）、（1.2）、（1.3）进⾏拉⽒变换得到：()()(()())()()()()l e m m l m m Ua s E s Ra I s T I s s E s k s k I s M J s sθθ-=+??=??-=? (4) 由此⽅程组可以得到相应的电动机数学模型的结构框图：1Jm1s1ek lM ImθUa+-E-+mθ图1直流电动机数学模型结构框图3.2实验要求（1）根据电机的⼯作原理（电压平衡⽅程、⼒矩平衡⽅程）建⽴从电枢电压a u 到转速m θ的传递函数模型，并根据表1所给电机参数求其频率特性。

《计算机仿真》实验指导书陕西科技大学造纸工程学院过程装备与控制系前言《计算机仿真技术》课程的教学内容为MATLAB软件的基本编程与应用操作，由于该软件功能太多，使用范围和涉及的应用领域较广，是一门实用性很强的专业技术课程，要使学生学习好本门课，除在课堂上做基本应用方法的学习外，还必须有针对性的学习与专业理论知识相关的应用方法，由于该课程的特殊性，要求学生边学习边上机操作和练习，通过具体的专业问题来掌握和熟练该软件的基本使用方法，所以上机实验是必不可少的一个掌握软件操作方法的重要学习环节。

MATLAB软件是一种进行科学与工程计算的交互式程序语言，能够方便地进行矩阵运算及控制和信息处理领域的分析计算，它是用于自动控制系统分析设计、系统辨识和信号处理的仿真工具。

为了使自动化专业与电气工程与自动化专业的学生更好的掌握计算机仿真技术，根据教学要求，我们特编写了《计算机仿真技术》实验指导书，与理论课程的教学配套使用。

根据我校《计算机仿真技术》课程教学大纲的要求，在学生学习完相关课程并对所学的基本知识有了初步的了解后，再经过实验训练，掌握所学理论的实际应用方法，为今后从事自动控制领域的相关工作打下扎实的基础。

本实验指导书是根据学校教学大纲要求掌握的内容编写的,有实验项目十个，任课老师可根据各专业的教学大纲以及教学计划的安排，选做部分或全部的实验项目。

本实验指导书可供过程装备与控制专业、自动化专业和电气工程与自动化专业的学生使用。

本实验指导书在编写过程中，由于水平有限，不足与失误在所难免，将在使用中不断进行补充与修改，更希望得到宝贵意见和建议。

陕西科技大学造纸学院过程装备与控制系目录实验一M a t l a b环境语法及数学运算 (2)实验二M a t l a b数值运算与绘图 (3)实验三M a t l a b基本编程方法 (4)实验四控制系统仿真（一） (8)实验五控制系统仿真（二） (8)实验六S I M U L I N K仿真 (10)实验七三相桥式全控整流仿真实验 (13)实验八P W M脉宽调制电路的仿真实验 (13)实验九单闭环直流调速系统的MATLAB仿真 (14)实验十双闭环直流调速系统的MATLAB仿真 (15)实验一 Matlab环境语法及数学运算（验证性实验）一、实验目的1、掌握 Matlab 软件使用的基本方法；2、熟悉 Matlab 的数据表示、基本运算方法；3、熟悉 Matlab 绘图命令及基本绘图控制。

中北大学课程设计报告书2014/2015 学年第 1 学期学院：信息与通信工程学院专业：光信息科学与技术学生姓名：学号：课程设计题目：基于Zemax的玻璃微珠反射计算与仿真起迄日期：：2015年1月19日—2015年1月30日课程设计地点：指导教师：系主任：课程设计任务书目录摘要 (5)一、总体设计任务与要求................... 错误!未定义书签。

二、设计背景： (7)三、总体设计方案 (7)四、设计容 (7)1、设计总体的光波长和非序列仿真 (7)2、单个玻璃微珠反射光路设计 (9)3、玻璃微珠阵列反射光路设计 (11)五、仿真结果和分析 (13)1、Y半轴能量大小分析： (13)2、能量分布分析： (14)3、倾角分析 (15)4、光斑半径大小分析： (15)六、总结和心得体会 (16)七、主要参考文献 (17)摘要基于原向反射屏的激光光幕设计与仿真，本实验采用zemax作为仿真软件，采用半导体激光器模拟激光光源，利用球阵列、碗阵列构成玻璃微珠，玻璃微珠对光的回向反射性已在全息摄影、电影、交通标志等领域获得了广泛应用,根据参数要求建立激光的原向反射光路仿真，得到反射回光源处的光斑大小及能量分布情况，并由单个玻璃微珠推广到玻璃微珠阵列。

关键词：原向反射、zemax仿真、玻璃微珠Based on the original to the reflector screen of the laser light curtain design and simulation, the experiment using zemax as simulation software, semiconductor lasers are adopted to simulate the laser light source, using a ball array, bowl array glass beads, glass beads light back to in holographic photography, film, reflective traffic signs, etc widely application, according to the parameters of their quest to establish a laserof the original to the reflected light road simulation, be reflected back to the light source of light spot size and energy distribution, and by a single glass beads glass beads to array.Key words: the original to reflect, zemax simulation, glass beads总体设计任务与要求学习玻璃微珠原向反射的相关原理，掌握玻璃微珠特性，根据其特性和相关参数要求计算光学仿真模型参数，在Zemax光学仿真软件中构建模型。

课程设计报告(2014——2015年度第1学期)名称：《传感器原理及应用》题目：使用Matlab工具进行仿真验证院系：控制与计算机学院班级：测控1201班学号：1121160106学生姓名：贾平指导教师：郭鹏设计周数：两周成绩：日期：2014年1月22日《传感器原理及应用》综合实验—仿真部分任务书一、目的与要求本实验的目的是配合《传感器原理与应用》课程的传感器静态特性与动态特性相关部分的内容，利用Matlab/Simulink 进行仿真验证。

培养学生利用计算机进行数据处理和模型仿真的能力，为今后从事相关领域的工作打下基础。

要求学生了解传感器静态和动态特性的基础知识，掌握Matlab/Simulink 进行数据分析和仿真的基本方法。

具体要求为：掌握基于最小二乘法的数据处理方法，能够进行简单的数据处理；掌握传感器动态特性的分析手段，了解不同阶次特性的基本性质，并能够进行相应的仿真实验，对传感器动态特性有感性认识。

二、主要内容1、自学Matlab/Simulink 使用的基本知识，包括信号源、传递函数、信号显示等内容；2、学习使用Matlab 进行最小二乘法数据处理，分别通过自己编写函数和使用Matlab 提供的函数实现相同功能；3、学习传感器动态特性，包括零阶、一阶和二阶传感器动态特性，并采用Matlab/Simulink 进行仿真验证。

（一）数据处理（学号单数做K型，双数做S型热电偶）S型热电偶特性（温度范围在0 ~ 1700 ℃，查表温度间隔为100 ℃）如下表所示：对热电偶特性进行曲线拟合，要求：1.按照最小二乘法原理编写Matlab 程序；2.采用Matlab 自带的拟合函数进行线性拟合，对前面的结果验证；3.采用Matlab 自带的拟合函数进行二次曲线拟合，并给出线性拟合的误差分析。

（二）传感器动态特性分析利用Matlab/Simulink 对传感器动态特性进行分析，输入信号分别采用为阶跃信号和正弦信号，要求：1.对零阶传感器的动态特性进行仿真，并对仿真结果进行讨论；2.对一阶传感器的动态特性进行仿真，并对仿真结果进行讨论；3.对二阶传感器的动态特性进行仿真，并对仿真结果进行讨论，特别需要对阻尼比系数分情况进行讨论。

中国矿业大学徐海学院本科生毕业设计姓名：王瑞学号： 22110309 学院：中国矿业大学徐海学院专业：电气工程及其自动化设计题目：T型三电平变换器的虚拟SVPWM仿真研究专题：指导教师：叶宗彬职称：副教授年月徐州中国矿业大学徐海学院毕业设计任务书专业年级电气11 学号22110309 学生姓名王瑞任务下达日期：2014年12 月 5 日毕业设计日期：2015 年 3 月7 日至2015 年6月9 日毕业设计题目：T型三电平变换器的传统SVPWM仿真研究毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：【1】了解传统SVPWM调试的原理，理解T型拓扑结构，三电平变换器功能【2】掌握传统SVPWM下的区域判断，时间计算【3】学会运用MATLAB/SIMULINK仿真【4】使用软件构建传统SVPWM的个个区域模块，时间模块构建，区域判断模块构建【5】在仿真构建T型拓扑下的三电平变换器并且通过传统SV调试导入其中12路脉冲出图【6】分析图像波形并且比较稳定性【7】寻找近5年的外文文献并且翻译指导教师签字：郑重声明本人所呈交的毕业设计，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。

所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业设计的研究成果不包含他人享有著作权的内容。

对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。

本论文属于原创。

本毕业设计的知识产权归属于培养单位。

本人签名：日期：指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学徐海学院毕业设计答辩及综合成绩答辩情况提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字：年月日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人：年月日摘要三相三电平逆变器具备输出电压谐波含量小及dtdv小，EMI 小等优势，是高压大功率逆变器应用领域的专研的热门之一。