matlab系统建模与仿真技术

基于AMESim的气动系统 建模与仿真技术研究（版本A）

本文主要内容如下

(1)推导气体的流量、温度和压力方程。

(2)基于AMESim对普通气动回路进行仿真分析。并推导气动系统常用元件的

数学方程，在此基础上对气动元件及系统进行模型仿真分析。 (3)对气动比例位置系统进行建模与仿真研究，在系统仿真模型基础上进行

故障仿真研究。最后探讨基于 AMESim 的气动比例位置系统实时仿真研究。

1. 气动系统建模的理论基础

气动系统和元件建模的首要任务就是要充分的明确空气的物理性质和空气的热力学性质，为准确的元件建模和系统仿真奠定基础。气动元件的结构是十分复杂的，但其中的基本规律和数学描述一般还是比较清楚的。经过前人的大量研究发现，气动系统的动态特性从本质上讲可以抽象为由一些基本环节所组成，比如放气环节、惯性环节和气容充气环节等等。而它们之间又是通过压力、力、位移、容积等参数相互关联相互影响的。

1.1 流量方程

流量特性表示元件的空气流通能力，将直接影响气动系统的动态特性。 所有的压力降取决于下面两个基本参数：

a) 声速流导 C(Sonic Conductance)——[null] b) 临界压力比b(Critical Pressure Rat

基于AMESim的气动系统 建模与仿真技术研究（版本A）

本文主要内容如下

(1)推导气体的流量、温度和压力方程。

(2)基于AMESim对普通气动回路进行仿真分析。并推导气动系统常用元件的

数学方程，在此基础上对气动元件及系统进行模型仿真分析。 (3)对气动比例位置系统进行建模与仿真研究，在系统仿真模型基础上进行

故障仿真研究。最后探讨基于 AMESim 的气动比例位置系统实时仿真研究。

1. 气动系统建模的理论基础

气动系统和元件建模的首要任务就是要充分的明确空气的物理性质和空气的热力学性质，为准确的元件建模和系统仿真奠定基础。气动元件的结构是十分复杂的，但其中的基本规律和数学描述一般还是比较清楚的。经过前人的大量研究发现，气动系统的动态特性从本质上讲可以抽象为由一些基本环节所组成，比如放气环节、惯性环节和气容充气环节等等。而它们之间又是通过压力、力、位移、容积等参数相互关联相互影响的。

1.1 流量方程

流量特性表示元件的空气流通能力，将直接影响气动系统的动态特性。 所有的压力降取决于下面两个基本参数：

a) 声速流导 C(Sonic Conductance)——[null] b) 临界压力比b(Critical Pressure Rat

MATLAB/Simulink 电力系统建模与仿真

姓名： 专业：电气工程及其自动化 班级： 学号：

实验报告

****** ******************* *******************

实验一 无穷大功率电源供电系统三相短路仿真

1.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建

运行MATLAB软件，点击Simulink模型构建，根据电路原理图，添加下列模块： （1）无穷大功率电源模块（Three-phase source）

（2）三相并联RLC负荷模块（Three-Phase Parallel RLC Load） （3）三相串联RLC支路模块（Three-Phase Series RLC Branch）

（4）三相双绕组变压器模块（Three-Phase Transformer (Two Windings)） （5）三相电压电流测量模块（Three-Phase V-I Measurement） （6）三相故障设置模块（Three-Phase Fault） （7）示波器模块（Scope）

（8）电力系统图形用户界面（Powergui）

前言

生产系统建模与仿真是以制造型生产企业为核心，研究离散事件建模与仿真技术在生产企业分析中的应用原理和方法，旨在使学生对计算机仿真技术在生产系统的研究和分析方法上有一个正确的认识。内容包括：计算机仿真技术在生产系统分析中的作用和原理；针对生产系统组成的基本元素的各种建模方法；输入、输出和系统评价的方法；以及一个应用Witness 仿真软件对生产系统仿真和分析的实例。

第一部分 绪论

本实验指导书根据《生产系统建模与仿真》课程实验教学大纲编写，适用于工业工程专业。

一、本课程实验的作用与任务

培养用专用软件进行系统仿真的能力，熟悉Witness 软件的基本使用方法： 1、熟悉Witness的启动、熟悉Witness2003用户界面、熟悉Witness建模元素、熟悉Witness建模与仿真过程；

2、掌握Witness仿真软件的基本功能、掌握排队系统建模方法和运行的特点、了解影响排队系统效率的因素，对比不同排队模型（M/M/1和M/M/C）的优缺点；

3、熟悉多品种少批量生产方式的特、了解影响多品种少批量生产方式生产效率的因素及其优缺点。

二、本课程实验的基础知识

Witness 是由英国lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。它可以

MATLAB/Simulink 电力系统建模与仿真

姓名： 专业：电气工程及其自动化 班级： 学号：

实验报告

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实验一 无穷大功率电源供电系统三相短路仿真

1.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建

运行MATLAB软件，点击Simulink模型构建，根据电路原理图，添加下列模块： （1）无穷大功率电源模块（Three-phase source）

（2）三相并联RLC负荷模块（Three-Phase Parallel RLC Load） （3）三相串联RLC支路模块（Three-Phase Series RLC Branch）

（4）三相双绕组变压器模块（Three-Phase Transformer (Two Windings)） （5）三相电压电流测量模块（Three-Phase V-I Measurement） （6）三相故障设置模块（Three-Phase Fault） （7）示波器模块（Scope）

（8）电力系统图形用户界面（Powergui）

《建模与仿真》课程教学大纲 (Modeling and Simulation)

课程编码： 学 分：2.5 总 学 时：40 适用专业：工业工程

先修课程：生产计划与控制、工程统计学、工程数学、运筹学、计算机编程技术 一、课程的性质、目的和任务

《建模与仿真》是面向工程实际的应用型课程，是工业工程系的主导课程之一。学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题，并通过改进措施的实现，提高生产能力和生产效率。本课程的目的是要求学生通过学习、课堂教育和上机训练，能了解如何运用计算机仿真技术模拟生产系统的布置和调度管理。并熟悉和掌握计算机仿真软件的基本操作和能够实现的功能。使学生了解计算机仿真的基本步骤。 结合本课程的特点，使学生掌握或提高系统化分析问题和解决问题的能力,为系统化管理生产打下基础。 二、教学基本要求

具体在教学过程中要求学生应该达到：

1.全面了解本课程的性质与任务、框架内容以及理论和方法； 2.掌握仿真的概率统计基础知识。 3.掌握供理论模型建模方法。 4.掌握仿真模型的设计与实现方法。

5.熟练应用建模理论,对排队系统、库存系统、加工制造系统进行建模仿真。 三、教学内容与学时分配

离散事件系统仿真

郑州航院

《电子信息系统仿真》课程设计

专业

题 目 FM调制解调系统设计与仿真 姓 名 指导教师 胡 娟

二О一 年 月 日

郑州航院

内 容 摘 要

频率调制(FM)通常应用通信系统中。FM广泛应用于高保真音乐广播、电视伴音信号的传输、卫星通信和蜂窝电话系统等。

FM调制解调系统设计是对模拟通信系统主要原理和技术进行研究，理解FM系统调制解调的基本过程和相关知识，利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现FM调制与解调过程，并分别绘制出基带信号，载波信号，已调信号的时域波形；再进一步分别绘制出对已调信号叠加噪声后信号，非相干解调后信号和解调基带信号的时域波形；最后绘出FM基带信号通过上述信道和调制和解调系统后的误码率与信噪比的关系，并通过与理论结果波形对比来分析该仿真调制与解调系统的正确性及噪声对信号解调的影响。在课程设计中，系统开发平台为Windows XP，使用工具软件为 7.0。在该平台运行程序完成了对FM调制和解调以及对叠加噪声后解调结果的观察。通过该课程设计，达到了实现FM信号通过噪声信道，调制和解调系统的仿真目的。了解FM调制解调系统的优点和缺点，对以后实际需要有很好的理论基础。

关 键 词

FM；解调

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MATLAB仿真技术及应用

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第七章 图形用户界面GUI

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主要内容重点7.1 概述 7.2 图形句柄入门 掌握简单的图形 用户界面设计方 法

7.3 GUIDE工具入门7.4 创建图形用户界面外观 7.5 图形用户界面编程

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7.1 概 述在MATLAB中创建图形用户界面的方法有两种 ——图形句柄

—— GUIDE都需要使用M语言编程。利用图形句柄创建的GUI只有一个

M文件，而利用GUIDE创建的GUI由两个文件: M文件和外观文件——fig文件。

MATLAB提供了基本的用户界面元素，包括菜单、快捷菜单、 按钮、复选框、单选框、文本编辑框、静态文本、下拉列表框、 列表框等。需要注意的是，MATLAB的图形用户界面程序大多

数是对话框应用程序。

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7.2 图形句柄入门在 MATLAB 环境中每一个图形对象都有一个相应的句柄，根对象 UI菜单 图形窗体 文本 坐标轴 表面 线条 U

新疆大学实验教学报告

题 目: 指导老师： 业： 级：：

李明 靳雷光

机械工程学院工业工程系 工业工程 工业11-1

2015年 1 月 15 日

《生产系统建模与仿真》课程实验 学生姓名： 所属院系： 专 班 完成日期

实验报告

实验一 Flexsim软件的认识

内容一：1、建立带返工的产品制造模型（抓图）

2、观察队列平均队长、顾客到达率、队列中 顾客平均等到时间。

答：系统的整体运行时间是：102.8s。

发生器的运行数据是：output：192；blocked：0.0%

排队平均队长由暂存区1的数据curcontent：17 maxcontent ：22 avgstaytime：40.6。

处理器1的数据是：output：206，%idle：7.7，%processing：92.3。 由上述数据得队列平均队长=（17+22）/2=20;

顾客到达率也就是处理器1的处理到达的货品的处理率为：92.3% 顾客的平均等待时间是暂存区的平均等待时间：4.1s。

对于一台处理器的返工制造模型把处理器的工作时间参数和发生器工作时间的参数设置为一致，暂存区也有货物并且平均等待的时间也比较长，所以可以

系统建模与仿真教学大纲

课程名称： 系统建模与仿真 课程编号： 英文名称： System Modeling and Simulation

学 时： 64 学 分： 3.5 适用专业：工业工程 课程类别： 必修 课程性质： 学科基础课

先修课程：工程数学、运筹学、统计学、计算机编程技术

教 材：《离散事件系统仿真》，Jerry Banks等著，肖田元等译，机械工

业出版社，2007.7

一、本课程的性质与任务

《系统建模与仿真》是面向工程实际的应用型课程，是工业工程系的主导课程之一。学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题，并通过改进措施的实现，提高生产能力和生产效率。

二、课程教学的基本要求：

本课程以制造型生产企业为核心，阐述了离散事件系统建模与仿真技术在生产企业分析中的基本原理和方法。其内容涉及计算机仿真技术在生产系统分析中的作用和原理、仿真软件的介绍，重点介绍排队系统、库存系统、加工系统以及输入、输出数据分析。本课程的目的是要求学生通过学习、课堂教育和上机训练