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控制系统仿真与CAD-实验报告

《控制系统仿真与CAD》

实验课程报告

一、实验教学目标与基本要求

上机实验是本课程重要的实践教学环节。实验的目的不仅仅是验证理论知识，更重要的是通过上机加强学生的实验手段与实践技能，掌握应用

MATLAB/Simulink 求解控制问题的方法，培养学生分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神，全面提高学生的综合素质。

通过对MATLAB/Simulink进行求解，基本掌握常见控制问题的求解方法与命令调用，更深入地认识和了解MATLAB语言的强大的计算功能与其在控制领域的应用优势。

上机实验最终以书面报告的形式提交，作为期末成绩的考核内容。

二、题目及解答

第一部分：MATLAB 必备基础知识、控制系统模型与转换、线性控制系统的计算机辅助分析

>>f=inline('[-x(2)-x(3);x(1)+a*x(2);b+(x(1)-c)*x(3)]','t','x','flag','a','b','c');[t,x]=ode45( f,[0,100],[0;0;0],[],0.2,0.2,5.7);plot3(x(:,1),x(:,2),x(:,3)),grid,figure,plot(x(:,1),x(:,2)), grid

>>y=@(x)x(1)^2-2*x(1)+x(2);ff=optimset;https://www.wendangku.net/doc/5010628530.html,rgeScale='off';ff.TolFun=1e-30;ff.Tol X=1e-15;ff.TolCon=1e-20;x0=[1;1;1];xm=[0;0;0];xM=[];A=[];B=[];Aeq=[];Beq=[];[ x,f,c,d]=fmincon(y,x0,A,B,Aeq,Beq,xm,xM,@wzhfc1,ff)

Warning: Options LargeScale = 'off' and Algorithm =

'trust-region-reflective' conflict.

Ignoring Algorithm and running active-set algorithm. To run

trust-region-reflective, set

LargeScale = 'on'. To run active-set without this warning, use

Algorithm = 'active-set'.

> In fmincon at 456

Local minimum possible. Constraints satisfied.

fmincon stopped because the size of the current search direction is less than

twice the selected value of the step size tolerance and constraints are

satisfied to within the selected value of the constraint tolerance.

Active inequalities (to within options.TolCon = 1e-20):

lower upper ineqlin ineqnonlin

x =

1.0000

f =

-1.0000

c =

d =

iterations: 5

funcCount: 20

lssteplength: 1

stepsize: 3.9638e-26

algorithm: 'medium-scale: SQP, Quasi-Newton, line-search'

firstorderopt: 7.4506e-09

constrviolation: 0

message: [1x766 char]

(a) >> s=tf('s');G=(s^3+4*s+2)/(s^3*(s^2+2)*((s^2+1)^3+2*s+5))

G =

s^3 + 4 s + 2

------------------------------------------------------

s^11 + 5 s^9 + 9 s^7 + 2 s^6 + 12 s^5 + 4 s^4 + 12 s^3

Continuous-time transfer function.

(b)

>> z=tf('z',0.1);H=(z^2+0.568)/((z-1)*(z^2-0.2*z+0.99))

H =

z^2 + 0.568

-----------------------------

z^3 - 1.2 z^2 + 1.19 z - 0.99

Sample time: 0.1 seconds

Discrete-time transfer function.

>> A=[0 1 0;0 0 1;-15 -4 -13];B=[0 0 2]';C=[1 0

0];D=0;G=ss(A,B,C,D),Gs=tf(G),Gz=zpk(G)

G =

a =

x1 x2 x3

x1 0 1 0

x2 0 0 1

x3 -15 -4 -13

b =

x1 0

x2 0

x3 2

c =

x1 x2 x3

y1 1 0 0

d =

y1 0

Continuous-time state-space model.

Gs =

-----------------------

s^3 + 13 s^2 + 4 s + 15 Continuous-time transfer function.

Gz =

---------------------------------

(s+12.78) (s^2 + 0.2212s + 1.174) Continuous-time zero/pole/gain model.

设采样周期为0.01s

>> z=tf('z',0.01);H=(z+2)/(z^2+z+0.16) H =

z + 2

--------------

z^2 + z + 0.16

Sample time: 0.01 seconds

Discrete-time transfer function.

>> syms J Kp Ki s;G=(s+1)/(J*s^2+2*s+5);Gc=(Kp*s+Ki)/s;GG=feedback(G*Gc,1) GG =

((Ki + Kp*s)*(s + 1))/(J*s^3 + (Kp + 2)*s^2 + (Ki + Kp + 5)*s + Ki)

(a)>>s=tf('s');G=(211.87*s+317.64)/((s+20)*(s+94.34)*(s+0.1684));Gc=(169.6*s+40

0)/(s*(s+4));H=1/(0.01*s+1);GG=feedback(G*Gc,H),Gd=ss(GG),Gz=zpk(GG)

GG =

359.3 s^3 + 3.732e04 s^2 + 1.399e05 s + 127056

----------------------------------------------------------------

0.01 s^6 + 2.185 s^5 + 142.1 s^4 + 2444 s^3 + 4.389e04 s^2 + 1.399e05 s + 127056

Continuous-time transfer function.

Gd =

a =

x1 x2 x3 x4 x5 x6

x1 -218.5 -111.1 -29.83 -16.74 -6.671 -3.029

x2 128 0 0 0 0 0

x3 0 64 0 0 0 0

x4 0 0 32 0 0 0

x5 0 0 0 8 0 0

x6 0 0 0 0 2 0

b =

x1 4

x2 0

x3 0

x4 0

x5 0

x6 0

c =

x1 x2 x3 x4 x5 x6

y1 0 0 1.097 3.559 1.668 0.7573

d =

y1 0

Continuous-time state-space model.

Gz =

35933.152 (s+100) (s+2.358) (s+1.499)

----------------------------------------------------------------------

(s^2 + 3.667s + 3.501) (s^2 + 11.73s + 339.1) (s^2 + 203.1s + 1.07e04) Continuous-time zero/pole/gain model.

(b)设采样周期为0.1s

>>z=tf('z',0.1);G=(35786.7*z^2+108444*z^3)/((1+4*z)*(1+20*z)*(1+74.04*z));Gc= z/(1-z);H=z/(0.5-z);GG=feedback(G*Gc,H),Gd=ss(GG),Gz=zpk(GG)

GG =

-108444 z^5 + 1.844e04 z^4 + 1.789e04 z^3

----------------------------------------------------------------

1.144e05 z^5 +

2.876e04 z^4 + 274.2 z^3 + 782.4 z^2 + 47.52 z + 0.5

Sample time: 0.1 seconds

Discrete-time transfer function.

Gd =

a =

x1 x2 x3 x4 x5 x1 -0.2515 -0.00959 -0.1095 -0.05318 -0.01791

x2 0.25 0 0 0 0

x3 0 0.25 0 0 0

x4 0 0 0.125 0 0

x5 0 0 0 0.03125 0

b =

x1 1

x2 0

x3 0

x4 0

x5 0

c =

x1 x2 x3 x4 x5

y1 0.3996 0.6349 0.1038 0.05043 0.01698

d =

y1 -0.9482

Sample time: 0.1 seconds

Discrete-time state-space model.

Gz =

-0.94821 z^3 (z-0.5) (z+0.33)

----------------------------------------------------------

(z+0.3035) (z+0.04438) (z+0.01355) (z^2 - 0.11z + 0.02396)

Sample time: 0.1 seconds

Discrete-time zero/pole/gain model.

>>s=tf('s');g1=1/(s+1);g2=s/(s^2+2);g3=1/s^2;g4=(4*s+2)/(s+1)^2;g5=50;g6=(s^2+2) /(s^3+14);G1=feedback(g1*g2,g4);G2=feedback(g3,g5);GG=3*feedback(G1*G2,g6) GG =

3 s^6 + 6 s^5 + 3 s^

4 + 42 s^3 + 84 s^2 + 42 s

---------------------------------------------------------------------------

s^10 + 3 s^9 + 55 s^8 + 175 s^7 + 300 s^6 + 1323 s^5 + 2656 s^4 + 3715 s^3 + 7732 s^2 + 5602 s + 1400

Continuous-time transfer function.

>>s=tf('s');T0=0.01;T1=0.1;T2=1;G=(s+1)^2*(s^2+2*s+400)/((s+5)^2*(s^2+3*s+100 )*(s^2+3*s+2500));Gd1=c2d(G,T0),Gd2=c2d(G,T1),Gd3=c2d(G,T2),step(G),figure,st ep(Gd1),figure,step(Gd2),figure,step(Gd3)

Gd1 =

4.716e-05 z^5 - 0.0001396 z^4 + 9.596e-05 z^3 + 8.18e-05 z^2 - 0.0001289 z + 4.355e-05

----------------------------------------------------------------

z^6 - 5.592 z^5 + 13.26 z^4 - 17.06 z^3 + 12.58 z^2 - 5.032 z + 0.8521

Sample time: 0.01 seconds

Discrete-time transfer function.

Gd2 =

0.0003982 z^5 - 0.0003919 z^4 - 0.000336 z^3 + 0.0007842 z^2 - 0.000766 z + 0.0003214

----------------------------------------------------------------

z^6 - 2.644 z^5 + 4.044 z^4 - 3.94 z^3 + 2.549 z^2 - 1.056 z + 0.2019

Sample time: 0.1 seconds

Discrete-time transfer function.

Gd3 =

8.625e-05 z^5 - 4.48e-05 z^4 + 6.545e-06 z^3 + 1.211e -05 z^2 - 3.299e-06 z + 1.011e-07

---------------------------------------------------------------

z^6 - 0.0419 z^5 - 0.07092 z^4 - 0.0004549 z^3 + 0.002495 z^2 - 3.347e-05 z + 1.125e-07

Sample time: 1 seconds

Discrete-time transfer function.

10.

(a)>> G=tf(1,[1 2 1 2]);eig(G),pzmap(G) ans =

-2.0000

-0.0000 + 1.0000i

-0.0000 - 1.0000i

系统为临界稳定。

(b) >> G=tf(1,[6 3 2 1 1]);eig(G),pzmap(G) ans =

-0.4949 + 0.4356i

-0.4949 - 0.4356i

0.2449 + 0.5688i

0.2449 - 0.5688i

有一对共轭复根在右半平面，所以系统不稳定。

ans =

-2.0000

-1.0000

1.0000

有两根在右半平面，故系统不稳定。

11.

(1) >> H=tf([-3 2],[1 -0.2 -0.25 0.05]);pzmap(H),abs(eig(H')) ans =

0.5000

0.2000

系统稳定。

(2) >> H=tf([3 -0.39 -0.09],[1 -1.7 1.04 0.268 0.024]);pzmap(H),abs(eig(H')) ans =

1.1939

0.1298

系统不稳定。

(1)>> A=[-0.2 0.5 0 0 0;0 -0.5 1.6 0 0;0 0 -14.3 85.8 0;0 0 0 -33.3 100;0 0 0 0 -10];B=[0 0 0 0 30]';C=zeros(1,5);D=0;G=ss(A,B,C,D),eig(G)

G =

a =

x1 x2 x3 x4 x5

x1 -0.2 0.5 0 0 0

x2 0 -0.5 1.6 0 0

x3 0 0 -14.3 85.8 0

x4 0 0 0 -33.3 100

x5 0 0 0 0 -10

b =

x1 0

ans =

-0.2000

-0.5000

-14.3000

-33.3000

-10.0000

x2 0

x3 0

x4 0

x5 30

c =

x1 x2 x3 x4 x5

y1 0 0 0 0 0

d =

y1 0

Continuous-time state-space model.

系统稳定。

>> A=[-5 2 0 0; 0 -4 0 0; -3 2 -4 -1; -3 2 0 -4]; A=sym(A);syms t;x=expm(A*t)*[1;2;0;1]

x =

4*exp(-4*t) - 3*exp(-5*t)

2*exp(-4*t)

12*exp(-4*t) - 18*exp(-5*t) + 3*t*exp(-4*t) - 4*t^2*(exp(-4*t)/(4*t) + exp(-4*t)/(2*t^2)) + 8*t^2*(exp(-4*t)/2 - exp(-4*t)/(2*t)) - 16*t*(exp(-4*t) - exp(-4*t)/(2*t))

6*exp(-4*t) - 9*exp(-5*t) - 8*t*(exp(-4*t) - exp(-4*t)/(2*t))

>> G=ss([-5 2 0 0; 0 -4 0 0; -3 2 -4 -1; -3 2 0 -4],[1;2;0;1],eye(4),zeros(4,1));tt=0:0.01:2; xx=[];

for i=1:length(tt)

t=tt(i); xx=[xx eval(x)];

end

y=impulse(G,tt); plot(tt,xx,tt,y,':')

解析解和数值解的脉冲响应曲线如图所示，可以看出他们完全一致。

14.

(a) >> s=tf('s');G=(s+6)*(s-6)/(s*(s+3)*(s+4-4j)*(s+4+4j));rlocus(G),grid

不存在K使得系统稳定。

(b) >> G=tf([1,2,2],[1 1 14 8 0]);rlocus(G),grid

放大根轨迹图像，可以看到，根轨迹与虚轴交点处，K值为5.53，因此，0

时，系统稳定。

15.

pade_app.m

function Gr=pade_app(c,r,k)

w=-c(r+2:r+k+1)';vv=[c(r+1:-1:1)';zeros(k-1-r,1)];

W=rot90(hankel(c(r+k:-1:r+1),vv));V=rot90(hankel(c(r:-1:1)));

x=[1 (W\w)'];dred=x(k+1:-1:1)/x(k+1);

y=[c(1) x(2:r+1)*V'+c(2:r+1)];nred=y(r+1:-1:1)/x(k+1);

Gr=tf(nred,dred);

paderm.m

function [n,d]=paderm(tau,r,k)

c(1)=1;for i=2:r+k+1,c(i)=-c(i-1)*tau/(i-1);end

Gr=pade_app(c,r,k);n=Gr.num{1}(k-r+1:end);d=Gr.den{1};

>> tau=2;[n,d]=paderm(tau,1,3);s=tf('s');G=tf(n,d)*(s-1)/(s+1)^5,rlocus(G)

G =

-1.5 s^2 + 4.5 s - 3

---------------------------------------------------------------------------

s^8 + 8 s^7 + 29.5 s^6 + 65.5 s^5 + 95 s^4 + 91 s^3 + 55.5 s^2 + 19.5 s + 3 Continuous-time transfer function.

由图得0

16.

(a)>>s=tf('s');G=8*(s+1)/(s^2*(s+15)*(s^2+6*s+10));bode(G),figure,nyquist(G),figur e,nichols(G),[Gm,y,wcg,wcp]=margin(G),figure,step(feedback(G,1))

Gm =

30.4686

y =

4.2340

wcg =

1.5811

wcp =

0.2336

系统稳定。

(b)>>z=tf('z');G=0.45*(z+1.31)*(z+0.054)*(z-0.957)/(z*(z-1)*(z-0.368)*(z-0.99));bo de(G),figure,nyquist(G),figure,nichols(G),[Gm,y,wcg,wcp]=margin(G),figure,step(fee dback(G,1))

Warning: The closed-loop system is unstable.

> In warning at 26

In DynamicSystem.margin at 63

Gm =

0.9578

y =

-1.7660

wcg =

1.0464

wcp =

1.0734

控制系统数字仿真与CAD第一二章习题答案

1-1什么是仿真？它所遵循的基本原则是什么？答：仿真是建立在控制理论，相似理论，信息处理技术和计算技术等理论基础之上的，以计算机和其他专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实或假想的系统进行试验，并借助专家经验知识，统汁数据和信息资料对试验结果进行分析和研究，进而做出决策的一门综合性的试验性科学。它所遵循的基本原则是相似原理。 1-2在系统分析与设计中仿真法与解析法有何区別？各有什么特点？答：解析法就是运用已掌握的理论知识对控制系统进行理论上的分析，il?算。它是一种纯物理意义上的实验分析方法，在对系统的认识过程中具有普遍意义。由于受到理论的不完善性以及对事物认识的不全而性等因素的影响，其应用往往有很大局限性。仿真法基于相似原理，是在模型上所进行的系统性能分析与研究的实验方法。 1-3数字仿真包括那几个要素？其关系如何？答：通常情况下，数字仿真实验包括三个基本要素，即实际系统，数学模型与让算机。由图可见，将实际系统抽象为数学模型，称之为一次模型化，它还涉及到系统辨识技术问题，统称为建模问题：将数学模型转化为可在计算机上运行的仿真模型，称之为二次模型化，这涉及到仿真技术问题，统称为仿真实验。 1-4为什么说模拟仿真较数字仿真精度低？其优点如何？o 答：由于受到电路元件精度的制约和容易受到外界的下?扰，模拟仿真较数字仿真精度低但模拟仿真具有如下优点：（1）描述连续的物理系统的动态过程比较自然和逼真。（2）仿真速度极快，失真小，结果可信度髙。（3）能快速求解微分方程。模拟汁算机运行时0运算器是并行工作的，模拟机的解题速度与原系统的复杂程度无关。（4）可以灵活设置仿真试验的时间标尺，既可以进行实时仿真，也可以进行非实时仿真。（5）易于和实物相连。 1-5什么是CAD技术？控制系统CAD可解决那些问题？答：CAD技术，即计算机辅助设计（Computer Aided Design），是将计算机高速而精确的计算能力, 大容量存储和数据的能力与设讣者的综合分析，逻辑判断以及创造性思维结合起来，用以快速设计进程，缩短设计周期，提髙设计质量的技术。控制系统CAD可以解决以频域法为主要内容的经典控制理论和以时域法为主要内容的现代控制理论。此外，自适应控制，自校正控制以及最优控制等现代控制测略都可利用CAD技术实现有效的分析与设计。 1-6什么是虚拟现实技术？它与仿真技术的关系如何？答：虚拟现实技术是一种综合了计算机图形技术，多媒体技术，传感器技术，显示技术以及仿真技术等多种学科而发展起来的高新技术。 1-7什么是离散系统？什么是离散事件系统？如何用数学的方法描述它们？答：本书所讲的“离散系统”指的是离散时间系统，即系统中状态变量的变化仅发生在一组离散时刻上的系统*它一般采用差分方程.离散状态方程和脉冲传递函数来描述。离散事件系统是系统中状态变量的改变是由离散时刻上所发生的事件所驱动的系统。这种系统的输入输出是随机发生的，一般采用概率模型来描述。 1-8如图1-16所示某卫星姿态控制仿真实验系统，试说明：（1）若按模型分类，该系统属于那一类仿真系统？（2）图中“混合汁算机”部分在系统中起什么作用？（3）与数字仿真相比该系统有什么优缺点？答：（1）按模型分类，该系统属于物理仿真系统“ （2）混合计算机集中了模拟仿真和数字仿真的优点，它既可以与实物连接进行实时仿真，计算一些复杂函数，又可以对控制系统进行反复迭代讣算。其数字部分用来模拟系统中的控制器，而模拟部分用于模拟控制对象。（4）与数字仿真相比，物理仿真总是有实物介入，效果逼真，精度高，具有实时性与在线性的特点, 但其构成复杂，造价较髙，耗时过长，通用性不强。

电子电路CAD实训报告(格式)

广东工业大学实训报告课程电子电路CAD实训院、系(部)自动化学院专业及班级电子信息科学与技术2班学号 88 姓名刘浩指导教师徐迎晖日期一实训目的 1. 学会使用Altium Designer软件绘制一般复杂度的电路原理图和PCB图； 2. 了解焊接机理，学会手工焊接直插式和部分类型的贴片式元件； 3. 了解手工制板的方法，掌握感光电路板法制作双面板的工艺流程； 4. 焊接、装配和调测电子产品——数字万用表。二实验要求 1. 学会使用Altium Designer软件绘制单页和简单的多页原理图（含自定义原理图元件），绘制双面板PCB图（含自定义封装）； 2. 了解焊接机理，掌握焊接工具材料的正确使用方法，学会手工焊接和拆焊直插式元件，学会手工焊接和拆焊贴片式元件（含1210、1206、0805、SOT-23、SO等封装）； 3. 了解业余和实验室条件下手工制作PCB的方法。理解感光电路板法制作PCB的原理，掌握其制作双面板的工艺流程，包括PCB布线图打印、曝光、显影、蚀刻、脱膜、钻孔等环节的细节； 4. 以数字万用表为例，体会电子产品样机的焊接、装配和调测的工作细节，学会解决其中出现的问题。三实验设备 1. 电路原理图和PCB图的绘制：安装了Altium Designer软件的PC机； 2. 手工焊接：电烙铁、焊锡丝、助焊剂、清洁海绵、镊子；

3. 感光电路板法制作PCB：PC机、打印机、双面紫外线曝光机、PCB气泡蚀刻机（2台）、PCB裁板机、台式电钻； 4. 电子产品制作：DT9205A数字万用表散件套件。四电路原理图和PCB图的绘制 1. 实验原理电路原理图，是阐述电路工作原理的图纸。在绘制时主要考虑的是易于阅读理解出电路各部分的工作原理。原理图中的元件并不需按实物外形绘制，线条一般认为是理想的(实物电路中的连线则在多数时候不能被认为是理想的)。印刷电路板，又称印制电路板、线路板。这个名称的由来是因为电路板中的导线、焊接点、孔等图案是采用类似于在纸张上印刷文字图案的方式制作出来的，这些图案构成了PCB图。 2. 实验过程 a新建库文件b新建元件c绘制元件d设置元件信息e放置自定义元件 a新建一个PCB文档b设置PCB编辑器工作环境c设置当前所使用的封装库列表d.传输原理图信息至PCB图e.PCB元件布局，布线，放置焊盘，放置过孔，敷铜 3. 实验结果与分析 4. 结论与问题讨论这次工程实训让我们明白了理论联系实际的重要性，提高了独自分析问题和解决问题的能力，实践必须要基于熟练的理论知识，我们应当学会多积累理论知识来充实我们的知识面，以便我们今后的实践。五手工焊接 1. 实验原理焊接基本流程：清洁处理、加热、给锡。首次使用电烙铁时，插上电源插头后，电烙铁温度上升的同时，先在烙铁头上涂上少许松香，待加热到焊锡熔点时，再往烙铁头上加焊锡，在使用过程中，由于电烙铁温度很高，达300℃以上，长时间加热会使焊锡熔化挥发，在烙铁头上留下一层污垢，影响焊接，使用时用擦布将烙铁头擦拭干净或在松香里清洗干净，再往烙铁头上加焊锡，保持烙铁头上有一层光亮的焊锡，这样电烙铁才好使用。

纺织CAD实验报告

实验一小提花织物CAD/CAM系统一、功能概述提花织物CAD／CAM系统用于提花织物和图案设计和纹版的自动制做，它由“提花织物图案设计系统和“纹版自动制做系统”组成，该系统具有图案辅助设计，图案处理成意匠图，将意匠图处理成纹版信息的功能。运行引系统，将图案草稿通过数字化仪输入到计算机，然后再利用系统提供修改，复制，绘画，填充纹样等功能对这个草图进行修改扩充，得到织物的小样，小样中不同的颜色代表了不同的织物组织，即不同的织物效果，对小样图通过系统变意匠图的功能，转换为意匠图与人手工在意匠纸上绘出的效果相同，最后把意匠图的信息加上纹版要求的辅助信息，比如穿绳孔、定位孔等生成纹版教据库。“纹版自动制做系统”是用纹版数据库数据控制复花机自动做出纹版，对冲孔后的纹板自动进行检测，如有靖孔错误出现系统会自动进行报警，这样保证了做出的纹版准确无误。二、系统构成本系统由“花织物图案设计系统”和“纹版自动制做系统”两部分组成。软件部为：提花织物图案设计系统，纹板自动制作系统控制程序，支掌软件为以上操作系统。三、实验操作 1、输入方式。彩色扫描仪扫描，需要把图纸捺上颜色，不仅涂颜色费工很大，而且扫描后的图形还需要进行大量的修改，因此我们认为用扫描仪输入图案草稿不能提高输入速度。因此我们选用了数字化仪作为输入的工具，描图输入虽然较繁琐，但是可在输入的同时完成配色的工序，对草稿中绘的不准确的图形，在描图输入时利用坐标值和绘标准型的功能将它进行纠正，所以说选用数字化仪输入符合我们投费少，又能满足生产需求的愿望。 2、提花织物图案中包含了规则图形与不规则图形，对于规则图形，如矩形、圆、椭圆、正多边形等在人工绘制的草稿中不准确，为得到准确标准的图形，系统安排了规则图形的绘制程序，只要输入几个参数，就可自动绘出图形，有些图形不

电子线路CAD实验报告1

电子线路CAD实验报告实验序号:1 实验名称:Altium Designer 基本操作实验日期:15.3.6 专业班级:13电信姓名:陈学颖成绩:__________ 一、实验目的：了解AD 软件绘图环境，各个功能模块的作用，各个功能模块的作用，设置原理图图纸环境的方法及元器件放置方法，灵活掌握相关工具和快捷方式的使用。二、实验内容： 1，熟悉软件的设计环境参数：常规参数、外观参数、透明效果、备份选项、项目面板设置。 2，学习使用键盘和菜单实现图纸的放大或缩小。 3，创建一个新的PCB 项目，项目名为姓名.PrjPCB。 4，打开一个例子文件，观察统一的设计环境，进行标签的分类。 5，在上述工程中创建新文件，命名为实验1.sch.设置图纸大小为A4,水平放置，工作区颜色为233 号色，边框颜色为63 号色。 6，栅格设置：捕捉栅格为5mil,可视栅格为8mil。 7，字体设置：设置系统字体Tahoma、字号为8，带下划线。 8，标题栏设置：用特殊字符串设置制图者为Motorala、标题为“我的设计”，字体为华文彩云，颜色为221 号色。 9，新建原理图文件，命名为“模板.schdoc”，设计其标题栏，包括班级、姓名、学号。三．实验操作 1.在最上方菜单中选择文件—新建—PCB工程，然后新建一个PCB项目，然后将其保存为陈学颖.PrjPCB。 2.然后在最上方菜单中选择文件—新建—原理图，然后将其命名为实验1.sch。然后在原理图工具区单击鼠标右键，在选项中选择文档选项，将其设置为图纸大小为A4,水平放置，工作区颜色为233 号色，边框颜色为63 号色。同时将捕捉栅格设置为5mil,可视栅格设置为8mil。然后选择“更改系统字体”中设置系统字体为Tahoma、字号为8，带下划线。

《控制系统仿真与CAD》学习的感想

《控制系统仿真与CAD》学习的感想学习了《控制系统仿真与CAD》这门课程。在这一过程中我学了很多东西，最直接的就是将控制理论和MATLAB软件联系起来，用计算机来仿真在《自动控制原理》中所学的内容，即利用MATLAB软件来对自动控制系统进行仿真，以验证所学的知识并且得到比较直观的结论。控制系统是指由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统。控制系统意味着通过它可以按照所希望的方式保持和改变机器、机构或其他设备内任何感兴趣或可变化的量。控制系统同时是为了使被控制对象达到预定的理想状态而实施的。控制系统仿真是建立在控制系统模型基础之上的控制系统动态过程试验，目的是通过试验进行系统方案论证，选择系统结构和参数，验证系统的性能指标等。 MATLAB不仅仅是一门编程语言，还是一个集成的软件平台，它包含以下几个主要部分：MATLAB语言、集成工作环境、MATLAB图形系统、数学函数库、交互式仿真环境Simulink、编译器、应用程序接口API、工具箱、Notebook 工具。而在控制系统CAD中我们较多的是使用MATLAB数学函数库中的函数来对控制系统进行仿真与处理。另外，也利用MATLAB交互式仿真环境Simulink 来构建系统的结构框图，这样更直接的应用于不知道系统传递函数的情况下来得到系统的仿真结果，从而省去了计算传递函数的复杂计算。 MATLAB它具有丰富的可用于控制系统分析和设计的函数，MATLAB的控制系统工具箱提供对线性系统分析、设计和建模的各种算法；MATLAB的仿真工具箱(Simulink)提供了交互式操作的动态系统建模、仿真、分析集成环境。通过在传递函数的建立、绘制响应的曲线等方面谈了我学习的经历，以及整个对控制系统仿真的整体过程。在学习过程中还有利用Simulink工具箱绘出系统的结构框图，再调用这个框图来产生出传递函数再进行仿真计算。这样的话可以更方便的对控制系统进行仿真与设计，而不用去通过复杂的方式去求去传递函数，然后再去计算响应，绘制响应曲线。MATLAB软件的强大的功能和优点以及MATLAB语言的特点，在控制系统仿真中带来了很大帮助，在实际中经常将控制系统的数学模型用零点、极点和增益来描述，在对于单神经元自适应PID控制，通过仿真定性的分析了

电子CAD课程设计实验报告

一．课程设计的目的课程设计以电子线路CAD软件设计原理为基础，重点在硬件设计领域中实用的电子线路设计软件的应用。掌握电子线路设计中使用CAD的方法。为后继课程和设计打下基础。通过电路设计，掌握硬件设计中原理图设计、功能仿真、器件布局、在线仿真、PCB设计等硬件设计的重要环节。二．课程设计题目描述和要求 2.1振荡电路的模拟和仿真。由555定时器构成多谐波振荡电路，用模拟的示波器观察输出的信号，熟悉555定时器构成多谐波振荡电路的基本原理，熟悉proteus的基本操作，和各元器件的查找。 2.2 8051单片机用80c51单片机完成以下功能：（1）构成流水灯的控制电路，使八个流水灯轮流点亮。（2）构成音乐播放的简单电路。（3）构成串口通信电路，完成信息在单片机和串口之间的传播。（4）构成8255键盘显示模块。（5）构成A/D和D/A 转换模块。首先用模拟器件构成基本电路，然后在单片机中加入驱动程序，运行仿真，最后对电路进行调整校正，完成相关功能。熟悉单片机实现相关功能的基本原理，对单片机有个框架的了解。学习用proteus仿真单片机电路中不同模块间的组合，扩展单片机电路的功能。三．课程设计报告内容。 3.1设计原理 3.1.1振荡电路仿真的原理振荡电路原理： 555管脚功能介绍： 1脚为地。2脚为触发输入端；3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平； 2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电

电子cad实训总结范文3篇(完整版)

电子cad实训总结范文3篇电子cad实训总结范文3篇电子ad实训总结范文篇一：在大二学年接近尾声之际，我们终于等到了这次将理论变为实际的机会，人们常说实践是检验理论的唯一途径。我们抱着喜悦的心情进行了这学期末，为期两周的强化训练。在这次的实训中，我不仅了解到实在的学习内容，掌握了学习方法和技巧。AutoCAD软件具有操作简单、功能强大等特点，它已被广泛应用于机械、建筑、电子、航天、造船、石油化工、地质、服装、装饰等领域。我们每画一个图就好象跟CAD的历史一样，一步步前进，从第一天的对CAD的基础认识到后面的二维画图，自己从中吸取精华。绘制二维视图在绘图过程中常使用到的工具栏如下：绘图、捕捉对象、标注、标准、对象特性、实体、实体编辑、视口、视图、图层、文字、修改、样式等等。每个工具栏中都有着相应的命令工具，在实训的前几天老师教我们使用命令工具的技巧及方法。在绘制图形前要建图层，最基本的线形设置如细实线、粗实线、中心线、虚线。在绘制A4图副及需要定位的图形时的第一步骤是绘制图形界线其命令为LIMITS再进行绘制，在编辑文字时，使用单行文字和多行文字以宋体来完成，在格式的文字样式中修改所需的样式或或双击已写的文字来修改。在绘制二维的图形前要用中心线来定位再进行绘制，在绘制完图形后要进行尺寸的标注，在格式中的标注样式中创建标注样式及修改。在作图的过程中我常常碰到很多的困难，但是

在老师、同学的帮助下我改正了很多不足。总之在这一星期的实训中我学会了很多，我感觉这些绘图技巧是在平时中学不到的，我每天都过的很充实，每天都有做不完的画，一切都还不错，感觉很好。为期两周的CAD实习结束了，这段时间的实习既是忙碌的又是充实的。我们从老师那里接到任务以后，就投入到紧张的实训阶段。一开始我们组就根据每个人的实际情况分配了任务。我的图是一幅有关发电机冷却系统的图纸，图纸是英文的，并且还有许多自己从在未见过的仪器传感器符号。由于图纸内容比较多，一开始我就认真的对图纸进行了分析，尽量把图纸的整体布局弄清楚。还有图纸全部是英文的，这更加增加了绘图的困难，因此在第一天的绘图工作中我的进展比较缓慢。进入第二天以后，我将图纸又进行了分析，发现这幅图最难的地方在于许多元器件的绘制，而这些元器件大多是重复的，正好可以将它们制成块后再进行绘制。按照这种方法进行操作，我的绘图效率有了很大提高。当然由于图纸打印的不够清晰，很多地方我根据自己的想法对原图进行了修正。途中遇到一些问题也积极的向老师同学请教了，最终自己还是顺利的将图绘制完毕。最后几天我们的小组成员就呆在一起，给小组成员绘制的图纸进行了仔细的检查，尽量纠正一些绘图错误，最后在大家的齐心协力下，各自的任务都很好的完成了。 CAD实习使我的绘图技术在实践中得到了提高，还使我熟练掌握了一些以前不太熟悉ad操作，通过实习所积累下的经验必然会给我以后的工作提供很多帮助。电子ad实训总结范文篇二：

CAD实验报告

班级：电气F1504 姓名：于玥学号：201526030528 实验1 原理图设计环境画原理图实验一实验目的 1 熟练PROTEL99se的原理图编辑环境 2 掌握常用管理器，菜单的使用，电气规则检查 3 掌握元器件等的调用，属性含义。二实验内容（1）放置元件，就是到元件库中找元件，然后用元件管理器的Place按扭将元件放到原理图上。（2）连接导线。使用画线工具连接导线。（3）放置电源、地线和网络标记。放置电源和地线标记前要显示电源地线工具箱。（4）自动元件编号。使用菜单Tool/Annotate对元件自动编号。（5）编辑元件属性。双击元件，在弹出的属性窗]输入元件的属性，注意一定要输入元件封装。（6）电气规则检查。使用Tool/ERC菜单，对画好的原理图进行电气规则检查，检查完毕后，若没有错误，就可以进行下一步。（7）原理图元件列表。使用EdivVExpot to Spread 菜单，按照向导提示进行操作。、（8）建立网络表。使用菜单Design/Netlist 三、实验结果

班级：电气F1504 姓名：于玥学号： 201526030528 实验2 原理图练习实验一实验目的 1 掌握层次电路图设计方法 2 了解层次电路原理图各图之间的关系 3 熟悉顶层图，子图的生成方法二实验内容 1 在顶层原理图中生成图纸符号。 2 生成图纸符号对应的分原理图zhengliu和wenya。 3 补画分原理图。

二实验内容 1 在顶层原理图中生成图纸符号。 2 生成图纸符号对应的分原理图zhengliu和wenya。 3 补画分原理图。三实验结果

控制系统仿真与CAD-实验报告

《控制系统仿真与CAD》实验课程报告

一、实验教学目标与基本要求上机实验是本课程重要的实践教学环节。实验的目的不仅仅是验证理论知识，更重要的是通过上机加强学生的实验手段与实践技能，掌握应用 MATLAB/Simulink 求解控制问题的方法，培养学生分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神，全面提高学生的综合素质。通过对MATLAB/Simulink进行求解，基本掌握常见控制问题的求解方法与命令调用，更深入地认识和了解MATLAB语言的强大的计算功能与其在控制领域的应用优势。上机实验最终以书面报告的形式提交，作为期末成绩的考核内容。二、题目及解答第一部分：MATLAB 必备基础知识、控制系统模型与转换、线性控制系统的计算机辅助分析 1. >>f=inline('[-x(2)-x(3);x(1)+a*x(2);b+(x(1)-c)*x(3)]','t','x','flag','a','b','c');[t,x]=ode45( f,[0,100],[0;0;0],[],0.2,0.2,5.7);plot3(x(:,1),x(:,2),x(:,3)),grid,figure,plot(x(:,1),x(:,2)), grid

2. >>y=@(x)x(1)^2-2*x(1)+x(2);ff=optimset;https://www.wendangku.net/doc/5010628530.html,rgeScale='off';ff.TolFun=1e-30;ff.Tol X=1e-15;ff.TolCon=1e-20;x0=[1;1;1];xm=[0;0;0];xM=[];A=[];B=[];Aeq=[];Beq=[];[ x,f,c,d]=fmincon(y,x0,A,B,Aeq,Beq,xm,xM,@wzhfc1,ff) Warning: Options LargeScale = 'off' and Algorithm = 'trust-region-reflective' conflict. Ignoring Algorithm and running active-set algorithm. To run trust-region-reflective, set LargeScale = 'on'. To run active-set without this warning, use Algorithm = 'active-set'. > In fmincon at 456 Local minimum possible. Constraints satisfied. fmincon stopped because the size of the current search direction is less than twice the selected value of the step size tolerance and constraints are satisfied to within the selected value of the constraint tolerance. Active inequalities (to within options.TolCon = 1e-20): lower upper ineqlin ineqnonlin 2 x = 1.0000 1.0000 f =

控制系统仿真与CAD课程设计(二阶弹簧—阻尼系统的PID控制器设计及其参数整定)

设计一：二阶弹簧—阻尼系统的PID 控制器设计及其参数整定一设计题目考虑弹簧－阻尼系统如图1所示，其被控对象为二阶环节，传递函数G(S)如下，参数为M=1kg ，b=2N.s/m ，k=25N/m ，F （S ）=1。图1 弹簧－阻尼系统示意图弹簧－阻尼系统的微分方程和传递函数为： F kx x b x M =++ 25211) ()()(2 2 ++= ++= = s s k bs Ms s F s X s G 二设计要求 1. 控制器为P 控制器时，改变比例系数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。 2. 控制器为PI 控制器时，改变积分时间常数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。(例如当kp=50时，改变积分时间常数) 3. 设计PID 控制器，选定合适的控制器参数，使闭环系统阶跃响应曲线的超调量σ%<20%，过渡过程时间Ts<2s, 并绘制相应曲线。

图2 闭环控制系统结构图三设计内容 1. 控制器为P 控制器时，改变比例系数p k 大小 P 控制器的传递函数为：()P P G s K ，改变比例系数p k 大小，得到系统的阶跃响应曲线 00.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 Step Response Time (sec) A m p l i t u d e 仿真结果表明：随着Kp 值的增大，系统响应超调量加大，动作灵敏，系统的响应速度加快。Kp 偏大，则振荡次数加多，调节时间加长。随着Kp 增大，系统的稳态误差减小，调节应精度越高，但是系统容易产生超调，并且加大Kp 只能减小稳态误差，却不能消除稳态误差。程序： num=[1]; den=[1 2 25]; sys=tf(num,den); for Kp=[1,10:20:50]

电子线路CAD实验报告

实验报告科目：电子线路CAD实验实验名称：印制电路板设计 06级电气工程及其自动化专业二班姓名学号指导老师实验目的：掌握电子线路计算机辅助设计CAD和计算机辅助设计制造CAM的基本概念，并能熟练运用有关EDA软件进行线路设计、仿真分析及其印制电路板设计。实验内容：在Protel199 SE状态下，编辑、创建原理图后制作PCB印制板。有两种方式创建PCB文件，一为利用“Printed Circuit Board Wizard”（印制板向导）创建新的空白的PCB 文件。或直接双击图1—1所示窗口内的“PCB Document”（PCB文档），创建新的空白的PCB文件，在完成了原理图编辑后，执行SCH编辑器窗口内“Design”菜单下的“Updata PCB…”（更新PCB文档）命令，创建空白的PCB文件，并自动装入原理图中元件封装图及其电气连接关系。下面主要用的是第二中方式。图1-1 试验步骤：1.完成如原理图的编辑，如图1-2所示。图1-2 2.理图进行电气规则检查，如有错误，再反悔原理图编辑页面进行修改，直到电气规则检查完全正确为止。 3.网络表文件。 4.行SCH编辑器窗口内“Design”菜单下的“Updata PCB…”（更新PCB文档）命令，创建空白的PCB文件，并自动装入原理图中元件封装图及其电气连接关系。 5.生成的PCB图进行编辑页面中对工作参数和电路板尺寸进行设置与规划，执行“Design”菜单下的“Option”命令，在弹出的“Document Option”（文档选项）窗内，单击“Layers”标签，选择工作层如图1-3所示。图1-3 点击“Option”设置PCB编辑区可视格点大小图1-4所示：图1-4 6.执行“Tool”菜单下的“Preferences”命令，并在弹出的“Preferences”窗内，点击“Color”

电子电路CAD实训报告格式

电子电路C A D实训报告格式 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

广东工业大学实训报告课程电子电路CAD实训院、系(部)自动化学院专业及班级电子信息科学与技术2班学号姓名刘浩指导教师徐迎晖日期一实训目的 1. 学会使用Altium Designer软件绘制一般复杂度的电路原理图和PCB图； 2. 了解焊接机理，学会手工焊接直插式和部分类型的贴片式元件； 3. 了解手工制板的方法，掌握感光电路板法制作双面板的工艺流程； 4. 焊接、装配和调测电子产品——数字万用表。二实验要求 1. 学会使用Altium Designer软件绘制单页和简单的多页原理图（含自定义原理图元件），绘制双面板PCB图（含自定义封装）；

2. 了解焊接机理，掌握焊接工具材料的正确使用方法，学会手工焊接和拆焊直插式元件，学会手工焊接和拆焊贴片式元件（含1210、1206、0805、SOT-23、SO等封装）； 3. 了解业余和实验室条件下手工制作PCB的方法。理解感光电路板法制作PCB的原理，掌握其制作双面板的工艺流程，包括PCB布线图打印、曝光、显影、蚀刻、脱膜、钻孔等环节的细节； 4. 以数字万用表为例，体会电子产品样机的焊接、装配和调测的工作细节，学会解决其中出现的问题。三实验设备 1. 电路原理图和PCB图的绘制：安装了Altium Designer软件的PC机； 2. 手工焊接：电烙铁、焊锡丝、助焊剂、清洁海绵、镊子； 3. 感光电路板法制作PCB：PC机、打印机、双面紫外线曝光机、PCB气泡蚀刻机（2台）、PCB裁板机、台式电钻； 4. 电子产品制作：DT9205A数字万用表散件套件。四电路原理图和PCB图的绘制 1. 实验原理电路原理图，是阐述电路工作原理的图纸。在绘制时主要考虑的是易于阅读理解出电路各部分的工作原理。原理图中的元件并不需按实物外形绘制，线条一般认为是理想的 (实物电路中的连线则在多数时候不能被认为是理想的)。

控制系统仿真与CAD课程设计报告..

控制系统仿真与CAD 课程设计学院：物流工程学院专业：测控技术与仪器班级：测控102 姓名：杨红霞学号：201010233037 指导教师：兰莹完成日期：2013年7月4日

一、目的和任务配合《控制系统仿真与CAD》课程的理论教学，通过课程设计教学环节，使学生掌握当前流行的演算式MATLAB语言的基本知识，学会运用MATLAB 语言进行控制系统仿真和辅助设计的基本技能，有效地提高学生实验动手能力。一、基本要求： 1、利用MATLAB提供的基本工具，灵活地编制和开发程序，开创新的应用； 2、熟练地掌握各种模型之间的转换，系统的时域、频域分析及根轨迹绘制； 3、熟练运用SIMULINK对系统进行仿真； 4、掌握PID控制器参数的设计。二、设计要求 1、编制相应的程序，并绘制相应的曲线； 2、对设计结果进行分析； 3、撰写和打印设计报告（包括程序、结果分析、仿真结构框图、结果曲线）。三、设计课题设计一：二阶弹簧—阻尼系统的PID控制器设计及其参数整定考虑弹簧－阻尼系统如图1所示，其被控对象为二阶环节，传递函数G(S)如下，参数为M=1kg，b=2N.s/m，k=25N/m，F（S）=1。设计要求：（1）控制器为P控制器时，改变比例系数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。（2）控制器为PI控制器时，改变积分时间常数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。(例如当kp=50时，改变积分时间常数) （3）设计PID控制器，选定合适的控制器参数，使闭环系统阶跃响应曲线的超调量σ%<20%，过渡过程时间Ts<2s, 并绘制相应曲线。

电子CAD技术实验报告

《电子CAD技术》实验报告姓名：杨萍班级：自动化1211班学号：12318115

实验一、Protel 99 SE认识实验一、实验目的 1掌握Protel 99 SE安装、运行及卸载 2、掌握Protel 99 SE的基本操作二、实验内容与步骤 1、Protel 99 SE的安装 2、Protel 99 SE的卸载 3、Protel 99 SE的启动 4、Protel 99 SE的关闭 5、设计组管理三、思考题如何修改密码？又如何增加和删除访问成员？答：修改密码①打开“Members”文件夹；②在设计窗口中双击需要修改密码的成员名称，或者在其上面双击鼠标右键，然后在调出的快捷菜单中选择“Properties”菜单项； ③在调出的对话框中根据需要对成员名称、名称描述和密码等进行修改；④修改完后，单击“OK”按钮。删除设计成员 ①打开“Members”文件夹。②删除的成员名称上单击鼠标右键，然后在调出的快捷菜单中选择“Delete”菜单项，。或者先选择要删除的成员名称，然后按下 ①在调出的“Confirm”对话框中单击“Yes”按钮即可。增加访问成员1双击设计数据库，或者单击其前面的加号+，展开设计数据库的目录树。 2双击设计组文件夹“Design Team”，或者单击其前面的加号+，展开其目录树。 3双击“Members”文件夹，以在设计器窗口中打开成员列表。 4 在右边设计窗口的空白处双击鼠标右键，然后在调出的快捷菜单中选择“New Member”菜单项。增加访问成员还可以通过选择“File”菜单，然后在弹出的下拉菜单中选择“New

控制系统数字仿真与CAD第五章习题答案

5-1 设控制系统的开环传递函数为 2(1) ()()(1)(416) K s G s H s s s s s += -++ 试画出该系统的根轨迹。解: 在Matlab 窗口中输入下列命令： num=[1 1]; a=[1 0]; b=[1 -1]; c=[1 4 16]; d=conv(a,b); den=conv(d,c); rlocus(num,den) grid on 可得到系统的根轨迹如下图所示：

5-2 某反馈控制系统的开环传递函数为 ()()()() 2 4420K G s H s s s s s = +++ 试绘制其根轨迹。解：在MATLAB 命令窗口中输入下列命令： num=1; den=conv(conv([1,0],[1,4]),[1,4,20]); rlocus(num,den) grid on 运行结果为：

5-3.已知某系统传递函数为 2180(1)100()11(1)[()20.31]40200200 s W s s s s += ++??+ 试绘制其伯德图。解：分子分母同乘100*200得到 2 80200(100) ()(2.5100)(20.3200) 200 s W s s s s ?+= ++?+ 在Matlab 窗口中输入下列命令： k=80*200; num=[1 100]; a=[2.5 100]; b=[(1/200) 2*0.3 200]; den=conv(a,b); w=logspace(-1,1,100); [m,p]=bode(k*num,den,w); subplot(2,1,1); semilogx(w,20*log10(m)); grid; xlabel('Frequency(rad/sec)'); ylabel('Gain(dB)'); subplot(2,1,2); semilogx(w,p); grid; xlabel('Frequency(rad/s)'); ylabel('Phase(deg)'); 可绘制该系统的伯德图如下所示。

《控制系统数字仿真与CAD》张晓华版课后答案doc

2-2.用MATLAB语言求下列系统的状态方程（1）状态方程模型参数:编写matlab 程序如下 >>num=[1 7 24 24]; >>den=[1 10 35 50 24]; >>[AB C D]=tf2ss(num,den) (2) 零极点增益:编写程序>> num=[1 7 24 24]; >> den=[1 10 35 50 24]; >> [ZPK]=tf2zp(num,den) 得到结果Z= -2.7306 + 2.8531 , -2.7306 -2.8531i ,-1.5388 P=-4, -3 ,-2 ,-1 K=1 (3) 部分分式形式:编写程序>> num=[1 7 24 24]; >> den=[1 10 35 50 24]; >> [R PH]=residue(num,den) 得到结果R= 4.0000 ,-6.0000, 2.0000, 1.0000 P= -4.0000, -3.0000 , -2.0000 ,-1.0000 H=[] （2）解：（1）传递函数模型参数：编写程序>>A=[2.25 -5 -1.25 -0.5;2.25 -4.25 -1.25 -0.25;0.25 -0.5 -1.25 -1;1.25 -1.75 -0.25 -0.75]；>> B=[4 2 2 0]; >> C=[0 2 0 2]; >> D=[0]; >> [num den]=ss2tf(A,B,C,D) 得到结果 num = 0 4.0000 14.0000 22.0000 15.0000 den=1.0000 4.0000 6.2500 5.2500 2.2500 (2) 零极点增益模型参数: A=[2.25 -5 -1.25 -0.5: 2.25 -4.25 -1.25 -0.25 :0.25 -0.5 -1.25 -1: 1.25 -1.75 -0.25 -0.75]； B=[4 2 2 0]; C=[0 2 0 2]; D=[0]; [Z,P,K]=ss2zp(A,B,C,D) （3）部分分式形式的模型参数： A=[2.25 -5 -1.25 -0.5 2.25 -4.25 -1.25 -0.25 0.25 -0.5 -1.25 -1 1.25 -1.75 -0.25 -0.75]； B=[4 2 2 0]'; C=[0 2 0 2]; D=[0]; [num den]=ss2tf(A,B,C,D) [R,P,H]=residue(num,den) 2-6 (1)解：m 文件程序为h=0.1; disp('函数的数值解为'); %显示‘’中间的文字% disp('y='); %同上% y=1; fort=0:h:1 m=y;

电子线路CAD实验报告

（理工类）课程名称：电子线路CAD专业班级：G11通信工程学生学号：学生姓名：所属院部：指导教师： 2012 ——2013学年第 2 学期金陵科技学院教务处制

实验报告书写要求实验报告原则上要求学生手写，要求书写工整。若因课程特点需打印的，要遵照以下字体、字号、间距等的具体要求。纸张一律采用A4的纸张。实验报告书写说明实验报告中一至四项内容为必填项，包括实验目的和要求；实验仪器和设备；实验内容与过程；实验结果与分析。各院部可根据学科特点和实验具体要求增加项目。填写注意事项（1）细致观察，及时、准确、如实记录。（2）准确说明，层次清晰。（3）尽量采用专用术语来说明事物。（4）外文、符号、公式要准确，应使用统一规定的名词和符号。（5）应独立完成实验报告的书写，严禁抄袭、复印，一经发现，以零分论处。实验报告批改说明实验报告的批改要及时、认真、仔细，一律用红色笔批改。实验报告的批改成绩采用百分制，具体评分标准由各院部自行制定。实验报告装订要求实验批改完毕后，任课老师将每门课程的每个实验项目的实验报告以自然班为单位、按学号升序排列，装订成册，并附上一份该门课程的实验大纲。

实验项目名称：1、Protel99SE的基本操作实验学时： 2 实验地点： B513 实验日期：2013年2月26日实验成绩：批改教师：徐志国批改时间：一、实验目的和要求 1、实验目的 Protel99SE的基本操作主要包括文件的建立，导入导出，为文件进行加密，创建工作组及设置成员权限等操作。本训练的目的主要是掌握这些基本操作。 2、实验要求（1）按要求认真操作实验步骤中的每一条。（2）做完实验后给出本实验的实验报告。二、实验仪器和设备 1、WINDOWS XP环境 2、PROTEL99SE软件三、实验过程 1、启动Protel99SE，在F盘建立名为Protel的文件夹，并在文件夹中建立名为lx1.ddb 设计数据库文件。 2、在上题数据库中建立一个名为小信号功率放大器电路的原理图文件（Schematic Document）、一个名为小信号功率放大器电路的印刷电路板文件（PCB Document），并打开然后在小信号功率放大器电路的原理图文件中放置几个元件并保存，然后将小信号功率放大器电路.SCH、小信号功率放大器电路. PCB导出到桌面上。 3、选择适当的菜单命令，将上题打开的文件窗口进行水平分割、垂直分割及平铺。 4、在Protel的文件夹中建立名为lx2.ddb设计数据库文件，文件类型Windows File System。 5、在Protel的文件夹中建立名为lx3.ddb设计数据库文件，文件类型MS Access Database,并对数据库进行加密，密码为123456。观察Windows File System及MS Access Database两种类型的区别。 6、在Protel的文件夹中建立名为lx4.ddb设计数据库文件，将步骤2中桌面上的小信号功率放大器电路.SCH导入。 7、在Protel的文件夹中建立名为lx5.ddb设计数据库文件，创建两个设计组成员（Guest）zhanghong和wangyan，分别输入密码。设置工作权限，admin的权限为（Read）、写（Write）、删除（Delete）、创建（Create），Guest的权限为（Read）、写（Write）。

电气制图与CAD实验报告

电气制图及 CAD实验报告 -----一小时电子计时器姓名：杨荣宗学号： 913110200228 专业：自动化专业

一、实验简介此次实验主要是两个实验的设计，数字秒表与电子计时器。由于当时由于学校的一些社会实践的工作比较忙，因此选择了这些较为简单的实验科目进行，并完成了数字秒表的原理图绘制与PCB板制作。后期在数字秒表的基础上，加上部分元器件完成了功能更加复杂的电子计数器的原理图绘制与 PCB板的制作。由于两个电路的工作原理相似，电子计数器包涵了数字秒表的功能，本文在给出数字秒表的原理图与PCB板之后，着重从电子计数器进行详细介绍。包括电子计数器原理图的 multisim 软件仿真，电路各个模块功能的分析，主要芯片的功能介绍以及内部封装和引脚分布，之后利用protel 软件绘制出电子计数器的原理图与PCB板。数字秒表只能完成00 到59 秒的计时功能，而电子计数器则可以完成从00:00 到59:59 的计时功能，并在控制电路的作用下实现快速校分，清零，自动报时等功能。

二、实验器件介绍主要芯片引脚图及功能表 CD4511译码器图2.2.1 CD4511 译码器引脚图表2.2.1 CD4511 译码器功能表输入输出 LT B L D D D D g f e d c b a字符 I E4321 测灯0 ××××××11111118灭零10× 00000000000消隐锁存111××××显示 LE=0→1 时数据译码110000********* 110000100001101 110001********* 110001110011113

《计算机仿真技术与CAD》习题答案

第0章绪论 0-1 什么是仿真？它所遵循的基本原则是什么？答：仿真是建立在控制理论、相似理论、信息处理技术和计算机技术等理论基础之上的，以计算机和其他专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实或假想的系统进行试验，并借助专家经验知识、统计数据和信息资料对试验结果进行分析和研究，进而做出决策的一门综合性的试验性科学。它所遵循的基本原则是相似原理。 0-2 仿真的分类有几种？为什么？答：依据相似原理来分：物理仿真、数学仿真和混合仿真。物理仿真：就是应用几何相似原理，制作一个与实际系统相似但几何尺寸较小或较大的物理模型（例如飞机模型放在气流场相似的风洞中）进行实验研究。数学仿真：就是应用数学相似原理，构成数学模型在计算机上进行研究。它由软硬件仿真环境、动画、图形显示、输出打印设备等组成。混合仿真又称数学物理仿真，它是为了提高仿真的可信度或者针对一些难以建模的实体，在系统研究中往往把数学仿真、物理仿真和实体结合起来组成一个复杂的仿真系统，这种在仿真环节中有部分实物介入的混合仿真也称为半实物仿真或者半物理仿真。 0-3 比较物理仿真和数学仿真的优缺点。答：在仿真研究中，数学仿真只要有一台数学仿真设备（如计算机等），就可以对不同的控制系统进行仿真实验和研究，而且，进行一次仿真实验研究的准备工作也比较简单，主要是受控系统的建模、控制方式的确立和计算机编程。数学仿真实验所需的时间比物理仿真大大缩短，实验数据的处理也比物理仿真简单的多。与数学仿真相比，物理仿真总是有实物介入，效果直观逼真，精度高，可信度高，具有实时性与在线性的特点；但其需要进行大量的设备制造、安装、接线及调试工作，结构复杂，造价较高，耗时过长，灵活性差，改变参数困难，模型难以重用，通用性不强。 0-4 简述计算机仿真的过程。答：第一步：根据仿真目的确定仿真方案根据仿真目的确定相应的仿真结构和方法，规定仿真的边界条件与约束条件。第二步：建立系统的数学模型对于简单的系统，可以通过某些基本定律来建立数学模型。而对于复杂的系统，则必须利用实验方法通过系统辩识技术来建立数学模型。数学模型是系统仿真的依据，所以，数学模型的准确性是十分重要。