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生产系统建模与仿真课程设计

生产系统建模与仿真课程设计
生产系统建模与仿真课程设计

银行ATM服务系统建模与仿真设计说明书

1 系统描述

中北大学工商银行ATM自助存款机为全校师生提供自助取款服务,此服务系统由ATM 机,存款人等构成。目前工商银行只有一台自助存款机,在日常的服务过程中经常出现排队等待的现象。在高峰期,存款人到达率服从一定的概率分布,服务速率依赖于存款人的操作时间。建模的目的是在假定存款人到达时间间隔和存款服务花费的时间服从一定的概率分布时,考察ATM机的忙闲情况以及服务质量,并提出改进意见。

2 系统分析

2.1 系统的实体分析

在工商银行ATM是一个单台单队的服务系统,由三类实体组成:ATM机、存款人及排队队列。ATM机是永久实体,存款人是临时实体,排队队列是一类特殊实体。

2.2 分析实体的状态及活动

ATM机有“存款服务”和“空闲”两个活动,分别对应“忙”和“闲”两种状态。存款人通过ATM机完成存款活动,或者在队列中排队等待,有“等待服务”和“接受服务”两种状态。排队队列的状态以队列长度标识。三类实体的活动及状态之间存在逻辑上的联系。

2.3 分析实体状态的变化情况

当某一存款人到达时,如果ATM机处于“忙”状态,则该存款人进入“等待服务”状态,否则,进入“接受服务”状态。处于排队等待中的存款人,如果ATM机完成了对前一存款人的服务,则进入“接受服务”状态,否则继续保持“等待服务”状态。 ATM 机完成对某一存款人的服务时,如果队列处于“非零”状态,则立即开始服务活动,否则进入“闲”状态。

2.4 分析引起状态发生变化的事件

“存款人到达”或“存款人结束排队”可以导致“存款服务”活动的开始,而“存款人存完离去”可以导致“存款服务”活动的结束,这三个瞬时行为均可看作为事件。但是,由于“存款人结束排队”是以ATM机状态为“闲”为条件,因此是条件事件;而队列状态为“非零”时ATM机状态为“闲”是以事件“存款人存完离去”为条件的。因此,“存款人到达”将使ATM机由“闲”变为“忙”,或使“队列长度”加1。“存款

人存完离去”使ATM 机由“忙”变为“闲”。“存款人结束排队”将使“队列长度”减1,并使ATM 机由“闲”变为“忙”。 2.5 分析队列实体的操作

由于存款服务中只有一个队列,而且存款人不会因为排队人数太多而离去,因此队列规则很简单,没有换队等特殊的队列操作。 2.6 系统的流程图描述

NO

YES

YES NO

图1 工商银行A TM 服务系统实体流程图

2.7 模型参变量

读者到达时间、服务时间等,这些变量由输入数据分析得出。 2.8 给出排队规则

顾客到达

TM 空闲 进入工行 顾客进入队列

服务 顾客排队等待 有其他顾客离 置ATM 忙

顾客排队首 离开

置ATN 闲

队列的排队规则是先到先服务,即每名读者到达时排在队尾,工作人员先为排在队首的读者服务。

3 系统仿真输入数据分析

3.1 数据的收集

顾客序号到达

间隔

服务

时间

到达

时刻

开始

服务

服务

结束

等待服

务时间

服务系统是否休

息?休息时间

1 0 3 0 0 3 0 0

2 2 4 2

3 7 1 0

3 5 1 7 7 8 0 0

4 6

5 13 13 18 0 5

5 3 4 1

6 18 22 2 0

6 2 3 18 22 25 4 0

7 3 4 21 25 29 4 0

8 4 3 25 29 32 4 0

9 5 2 30 32 34 2 0

10 2 4 32 34 38 2 0

11 4 5 36 38 43 2 0

12 4 3 40 43 46 3 0

13 3 4 43 46 50 3 0

14 2 2 45 50 52 5 0

15 1 3 46 52 55 6 0

16 3 2 49 55 57 6 0

17 1 5 50 57 62 7 0

18 4 1 54 62 63 8 0

19 5 3 59 63 65 4 0

20 3 2 62 65 67 3 0

21 3 5 65 67 72 2 0

22 2 2 67 72 74 5 0

23 5 4 72 74 78 2 0

3.2 分布的识别 3.2.1

直方图

24 1 3 73 78 81 5 0 25 3 1 76 81 82 5 0 26 3 5 79 82 87 3 0 27 1 2 80 87 89 7 0 28 2 3 82 89 92 7 0 29 3 4 85 92 96 7 0 30

4

2

89

96

98

7

3.3.2.2

分布的假设

根据存款人到达时间分布直方图以及ATM 机服务时间与已知的统计分布的比较可以

假设存款人到达时间和ATM 机服务时间符合正态分布。 3.3 参数估计

3.3.1 样本均值和样本方差

存款人到达时间间隔样本均值:97.211

1==∑=n

i Xi n X

存款人到达时间间隔样本方差:10.2)(1121

2

2

1=--=∑=X x S n n n

i i

ATM 机服务时间样本均值:13.311

2==∑=n

i i x X n

ATM 机服务时间样本方差:57.1)(1121

2

2

2=--=∑=X x s n n n

i i 3.3.2 估计量的选取

对于存款人到达时间间隔服从泊松分布,其估计量选97.2?==X μ,对于ATM 机服务时间服从泊松分布,其估计量选13.3?==X μ

3.4 拟合度的检验

1) 读者到达时间间隔拟合度检验 区间 Oi Ei Oi-Ei 2

)

(Ei Oi -

Ei Ei Oi 2)(-

≤2 10 9 1 1 0.1111 2~4 14 16 -2 4 0.2500 4~5 4 3 1 1 0.3333 ≥5 1

2

-1

1

0.5000

计算得: 1944.1)(2

4

12

=-=∑

=Ei

Oi Ei i χ 查表得:488.9)4(205

.0=χ,由于)4(2

205

.0χ

χ<,故可以认为存款人到达时间间隔服

从泊松分布。

2)工作人员服务时间拟合度检验

区间 Oi Ei

Oi-Ei 2

)

(Ei Oi - Ei Ei Oi 2

)(-

≤2 10 12 -2 4 0.3333 2~3 8 7 1 1 0.1429 3~4 7 8 -1 1 0.1250 ≥4 5

4

1

1

0.2500

计算得:8512.0)(2

4

12

=-=∑

=Ei

Oi Ei i χ

查表得488.9)4(205

.0=χ,由于)4(2

205

.0χ

χ

<,故可以认为ATM 机服务时间服从泊松

分布。

3.5 相关性的分析

1)存款人到达时间间隔散点图

由图可以看出存款人到达时间间隔与存款人到达人数没有无明显的相关性。

2)ATM 机服务时间散点图

由图可以看出ATM 机服务时间与存款人到达的人数无明显的相关性。同时, 也可以看出ATM 机服务时间的长短与存款人到达的时间间隔无明显的相关性。

4 WITNESS 建模与仿真

由前面的收集到的数据分析可以得到:

存款人平均到达率:

20.203089

60

=? ATM 机服务率:15

.19309460

=?

结合输入数据分析可以认为存款人达到的时间服从参数为2.97的泊松分布,ATM 机服务时间服从参数为3.13的泊松分布。

4.1 系统的WITNESS 模型界面

4.2 建模元素说明

4.3 建模元素的定义

使用witness 软件直接打开一个新的witness 文件,将其另存为(ATM 存款服务系统)。以下元素均在该系统上进行操作。 通过设计者窗口“Designer Window ”定义2 个Part 元素、1 个Buffer 元素、1 个Machine 元素、1个Vaiable 元素以及1个Timeseries 元素;然后对照上表修改这些元素名称和形状。 设计完毕后的窗口界面如下图:

4.4 建模元素的可视化设计

(1)Part 元素的可视化设计: 在元素选择窗口选择Reader 元素,鼠标右击Display 键,跳出Display 对话框(如下图),设置它的Text 、Icon 。

名称 类型 数量 说明 cunkuanren part 1 存款人 jifen part 1 队列积分 paidui Buffer 1 排队队列 atm Machine 1 ATM 机 jifen0 Variable(type:real

)

1 积分结果显示 duichang

Timeseries

1

队列长度

Display对话框

Display Text 对话框Display Icon对话框

(2)Buffer元素的可视化设计

在元素选择窗口选择Paidui元素,鼠标右击Display键,跳出Display对话框,设置其Text、Icon、Rectangle、Part Queue。(如图2和图3)

(3)Machine元素的可视化设计

在元素选择窗口选择Gongzuorenyuan元素,鼠标右击Display键,跳出Display 对话框,设置其Text、Icon、Part Queue。

Display rectangle 对话框图2

display part queue对话框图3

(4)Variable元素的可视化设计

在元素选择窗口选择Jifen0元素,鼠标右击Display键,跳出Display对话框,设置其Text、Value.(如下图)

(5)Timeseries元素的可视化设计

在元素选择窗口选择Duichang元素,鼠标右击Display键,跳出Display对话框,设置其Text、Timeseries(如下图)

4.5 建模元素细节Detail 设置

1)Part 类型元素cunkuanren的细节设计

Type:Active

Input to Model.Inter Arrival: 2.57 * POISSON (RANDOM (1))

Lot Size:1

Input to Model.to…:Push to paidui

Action on Create:ICON=60

2) 对Part元素jifen细节设计

Type:Active

Input to Model.Inter Arrival:1.0

Lot Size:1

Input to Model.to…:Push to Ship

Action on Create:jifen0=jifen 0+NAPARTS(paidui)

3)对Buffer元素paidui细节设计

Capacity:100

4) 对Machine元素atm细节设计

Type:Single

Input.From:Pull from paidui

Duration.Cycle Time: 3.13* POISSON(RANDOM (2))

Output.to…Push to Ship

5)对timeseries元素duichang细节设计

Recording:5.0 在Plot Expression下第一个Plot中将“Undefined”改为NPARTS(paidui) 在Plot Expression下第二个Plot中将“Undefined”改为NPARTS(atm)

5 系统仿真的输出分析

模型仿真钟系统默认的1的时间单位为1min,运行60仿真时间单位。将结果记录

到下表,并修改读者达到的时间分布与工作人员服务时间分布的参数,在相同的仿真运行单位下运行,将结果统计后一并记录到下表。结果如下:

在收集的数据(标准)下,仿真得到的ATM 机的工作率为94.8%,其工作量很大,故需要额外增加服务台个数。 通过数据发现,不同存款人的服务时间和存款人的到达特性,对应的仿真结果有所不同。存款人的到达特性以及存款人的服务时间都影响者排队系统的最大队长、最小队长和平绝对长以及平均每个存款人的等待时间。 。通过对比标准组与对照1,通过缩短ATM 机的服务时间的大小,可以提高服务质量,减小存款人的排队等待时间与最大队长,同时也能减小自身的工作率。对应的改进措施有:增加ATM 机的数量,对存款人宣讲重视存款效率,通过对比标准组与对照2可知 ,通过一定手段增加存款人的存款效率能够提高ATM 机的工作率。此时在现有条件下,最大队长将变大,服务质量将有所降低。 综上,可以得到以下结论:中北大学工商银行的ATM 机的工作率还有待提高,通过增加ATM 机的数量能够缩短ATM 机的服务时间,提高服务质量;通过对存款人鼓励宣讲提高存款效率对提高ATM 存款的工作率有一定的促进作用。

标准 对照1 对照2 项目 变量 (2.97,3.13) (2.97,2)

(2,3.13) cunkuan ren

Sigma Rating

6 6 6

Avg W.I.P. 7.64 5.13 10.56 W.I.P.

7 7 36 No. Shipped 37 37 76 No. Entered 44 44 85

Avg Time 10.42 6.34 20.78 paidui

Total In 44 44 79 Total Out 38 38 69 Now In 6 6 34 Max 13 10 34 Min

0 0 0 Avg Size 6.64 4.25 30.56

Avg Time 9.05 5.78 19.54 atm

idle 5.2 10.27 1.5 busy 94.8 89.73 98.5 No. Of Operations

37

37

76

参考文献

[1]顾启泰.离散事件系统建模与仿真[M].北京:清华大学出版社..

[2]王亚超、马汉武.生产物流系统建模与仿真:Witness系统及应用[M].北京:科学出版社.2007.

[3]王维平等.离散事件系统建模与仿真[M].第二版.北京:科学出版社.2007.

[4]蒋祖华等.工业工程专业课程设计指导[M].北京:机械工业出版社.2006.

计算机仿真课程设计报告

、 北京理工大学珠海学院 课程设计任务书 2010 ~2011 学年第 2学期 学生姓名:林泽佳专业班级:08自动化1班指导教师:钟秋海工作部门:信息学院一、课程设计题目 : 《控制系统建模、分析、设计和仿真》 本课程设计共列出10个同等难度的设计题目,编号为:[0号题]、[1号题]、[2号题]、[3号题]、[4号题]、[5号题]、[6号题]、[7号题]、[8号题]、[9号题]。 学生必须选择与学号尾数相同的题目完成课程设计。例如,学号为8xxxxxxxxx2的学生必须选做[2号题]。 二、课程设计内容 (一)《控制系统建模、分析、设计和仿真》课题设计内容|

! " [2 有波纹控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 (二)《控制系统建模、分析、设计和仿真》课题设计要求及评分标准【共100分】 , 1、求被控对象传递函数G(s)的MATLAB描述。(2分) 2、求被控对象脉冲传递函数G(z)。(4分) 3、转换G(z)为零极点增益模型并按z-1形式排列。(2分) 4、确定误差脉冲传递函数Ge(z)形式,满足单位加速度信号输入时闭环稳态误差为零和实际 闭环系统稳定的要求。(6分) 5、确定闭环脉冲传递函数Gc(z)形式,满足控制器Dy(z)可实现、最少拍和实际闭环系统稳 定的要求。(8分)

6、根据4、5、列写方程组,求解Gc(z)和Ge(z)中的待定系数并最终求解Gc(z)和Ge(z) 。 (12分) 7、求针对单位加速度信号输入的最少拍有波纹控制器Dy(z)并说明Dy(z)的可实现性。 (3分) ! 8、用程序仿真方法分析加速度信号输入时闭环系统动态性能和稳态性能。(7分) 9、用图形仿真方法(Simulink)分析单位加速度信号输入时闭环系统动态性能和稳态性能。 (8分) 10、确定误差脉冲传递函数Ge(z)形式,满足单位速度信号输入时闭环稳态误差为零和实际 闭环系统稳定的要求。(6分) 11、确定闭环脉冲传递函数Gc(z)形式,满足控制器Dw(z)可实现、无波纹、最少拍和实际 闭环系统稳定的要求。(8分) 12、根据10、11、列写方程组,求解Gc(z)和Ge(z)中的待定系数并最终求解Gc(z)和Ge(z) 。 (12分) 13、求针对单位速度信号输入的最少拍无波纹控制器Dw(z)并说明Dw(z)的可实现性。(3分) 14、用程序仿真方法分析单位速度信号输入时闭环系统动态性能和稳态性能。(7分) 15、用图形仿真方法(Simulink)分析单位速度信号输入时闭环系统动态性能和稳态性能。 & (8分) 16、根据8、9、14、15、的分析,说明有波纹和无波纹的差别和物理意义。(4分) 三、进度安排 6月13至6月14:下达课程设计任务书;复习控制理论和计算机仿真知识,收集资料、熟悉仿真工具;确定设计方案和步骤。 6月14至6月16:编程练习,程序设计;仿真调试,图形仿真参数整定;总结整理设计、 仿真结果,撰写课程设计说明书。 6月16至6月17:完成程序仿真调试和图形仿真调试;完成课程设计说明书;课程设计答 辩总结。 [ 四、基本要求

控制系统仿真课程设计报告.

控制系统仿真课程设计 (2011级) 题目控制系统仿真课程设计学院自动化 专业自动化 班级 学号 学生姓名 指导教师王永忠/刘伟峰 完成日期2014年6月

控制系统仿真课程设计一 ———交流异步电机动态仿真 一 设计目的 1.了解交流异步电机的原理,组成及各主要单元部件的原理。 2. 设计交流异步电机动态结构系统; 3.掌握交流异步电机调速系统的调试步骤,方法及参数的整定。 二 设计及Matlab 仿真过程 异步电机工作在额定电压和额定频率下,仿真异步电机在空载启动和加载过程中的转速和电流变化过程。仿真电动机参数如下: 1.85, 2.658,0.2941,0.2898,0.2838s r s r m R R L H L H L H =Ω=Ω===, 20.1284Nm s ,2,380,50Hz p N N J n U V f =?===,此外,中间需要计算的参数如下: 21m s r L L L σ=-,r r r L T R =,22 2 s r r m t r R L R L R L +=,10N m TL =?。αβ坐标系状态方程: 其中,状态变量: 输入变量: 电磁转矩: 2p m p s r s L r d ()d n L n i i T t JL J βααωψψβ=--r m r r s r r d 1d L i t T T ααβαψψωψ=--+r m r r s r r d 1d L i t T T ββαβψψωψ=-++22s s r r m m m s r r s s 2r r r r d d i R L R L L L L i u t L T L L ααβαα σψωψ+=+-+22 s s r r m m m s r r s s 2 r r r r d d i R L R L L L L i u t L T L L ββαββ σψωψ+=--+[ ] T r r s s X i i αβαβωψψ=[ ] T s s L U u u T αβ=()p m e s s s s r n L T i i L βααβ ψψ=-

操作系统课程设计

课程设计报告 2015~2016学年第一学期 操作系统综合实践课程设计 实习类别课程设计 学生姓名李旋 专业软件工程 学号130521105 指导教师崔广才、祝勇 学院计算机科学技术学院 二〇一六年一月

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一、概述 一个目录文件是由目录项组成的。每个目录项包含16B,一个辅存磁盘块(512B)包含32个目录项。在目录项中,第1、2字节为相应文件的外存i节点号,是该文件的内部标识;后14B为文件名,是该文件的外部标识。所以,文件目录项记录了文件内、外部标识的对照关系。根据文件名可以找到辅存i节点号,由此便得到该文件的所有者、存取权、文件数据的地址健在等信息。UNIX 的存储介质以512B为单位划分为块,从0开始直到最大容量并顺序加以编号就成了一个文件卷,也叫文件系统。UNIX中的文件系统磁盘存储区分配图如下: 本次课程设计是要实现一个简单的模拟Linux文件系统。我们在内存中开辟一个虚拟磁盘空间(20MB)作为文件存储器,并将该虚拟文件系统保存到磁盘上(以一个文件的形式),以便下次可以再将它恢复到内存的虚拟磁盘空间中。文件存储空间的管理可采用位示图方法。 二、设计的基本概念和原理 2.1 设计任务 多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现。可以实现下列几条命令login 用户登录 logout 退出当前用户 dir 列文件目录 creat 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 - 3 -

read 读文件 write 写文件 mkdir 创建目录 ch 改变文件目录 rd 删除目录树 format 格式化文件系统 Exit 退出文件系统 2.2设计要求 1) 多用户:usr1,usr2,usr3,……,usr8 (1-8个用户) 2) 多级目录:可有多级子目录; 3) 具有login (用户登录)4) 系统初始化(建文件卷、提供登录模块) 5) 文件的创建:create (用命令行来实现)6) 文件的打开:open 7) 文件的读:read8) 文件的写:write 9) 文件关闭:close10) 删除文件:delete 11) 创建目录(建立子目录):mkdir12) 改变当前目录:cd 13) 列出文件目录:dir14) 退出:logout 新增加的功能: 15) 删除目录树:rd 16) 格式化文件系统:format 2.3算法的总体思想 - 4 -

通信系统建模与仿真课程设计

通信系统建模与仿真课程设计2011 级通信工程专业1113071 班级 题目基于SIMULINK的基带传输系统的仿真姓名学号 指导教师胡娟 2014年6月27日

1任务书 试建立一个基带传输模型,采用曼彻斯特码作为基带信号,发送滤波器为平方根升余弦滤波器,滚降系数为0.5,信道为加性高斯信道,接收滤波器与发送滤波器相匹配。发送数据率为1000bps,要求观察接收信号眼图,并设计接收机采样判决部分,对比发送数据与恢复数据波形,并统计误码率。另外,对发送信号和接收信号的功率谱进行估计。假设接收定时恢复是理想的。 2基带系统的理论分析 1.基带系统传输模型和工作原理 数字基带传输系统的基本组成框图如图1 所示,它通常由脉冲形成器、发送滤波器、信道、接收滤波器、抽样判决器与码元再生器组成。系统工作过程及各部分作用如下。 g T(t) n 定时信号 图 1 :数字基带传输系统方框图 发送滤波器进一步将输入的矩形脉冲序列变换成适合信道传输的波形g T(t)。这是因为矩形波含有丰富的高频成分,若直接送入信道传输,容易产生失真。 基带传输系统的信道通常采用电缆、架空明线等。信道既传送信号,同时又因存在噪声n(t)和频率特性不理想而对数字信号造成损害,使得接收端得到的波形g R(t)与发送的波形g T(t)具有较大差异。 接收滤波器是收端为了减小信道特性不理想和噪声对信号传输的影响而设置的。其主要作用是滤除带外噪声并对已接收的波形均衡,以便抽样判决器正确判决。 抽样判决器首先对接收滤波器输出的信号y(t)在规定的时刻(由定时脉冲cp控制)进行抽样,获得抽样信号{r n},然后对抽样值进行判决,以确定各码元是“1”码还是“0”码。 2.基带系统设计中的码间干扰和噪声干扰以及解决方案

生产物流系统仿真与建模课程设计 多产品离散型

中北大学 课程设计说明书 学生姓名:学号: 学院: 专业: 题目:多产品离散型流水作业线系统仿真

指导教师: 2016年 06 月17日

目录 1、课程设计步骤 (4) 1.1模型建立 (4) 1.2参数设置 (5) 1.3 模型运行 (10) 1.4模型优化 (10) 1.5数据统计 (11) 2、总结 (12) 3、参考文献 (13)

生产系统建模与仿真》课程设计题目 1. 题目 运用Flexsim软件进行的多产品离散型流水作业线系统仿真 2. 课程设计内容 系统描述与系统参数: (1)一个流水加工生产线,不考虑其流程间的空间运输。 (2)有三类工件A,B,C分别以正态分布、均匀分布和三角分布的时间间隔进入系统,A进入队列Q1, B进入队列Q2,C进入队列Q3等待检验。 (按学号最后位数对应的仿真参数设置按照下表进行) 对B进行检验,每件检验用时2分钟,操作工人labor3对C进行检验,每件检验用时3.5分钟。

(4)不合格的工件废弃,离开系统;合格的工件送往后续加工工序,A 的合格率为65%,B的合格率为95%,C的合格率为85%, (5)工件A送往机器M1加工,如需等待,则在Q4队列中等待;B送往机器M2加工,如需等待,则在Q5队列中等待。C送往机器M3加工,如需等待,则在Q6队列中等待。 (6)A在机器M1上的加工时间;B在机器M2上的加工时间,C在机器M3上的加工时间,按照下表对应进行。 (学号首位数对应的仿真参数设置按照下表进行) (5,1)分钟,装配完成后离开系统。 (8)如装配机器忙,则A在队列Q7中等待,B在队列Q8中等待,C在队列Q9中等待。

Simulink系统仿真课程设计

《信息系统仿真课程设计》 课程设计报告 题目信息系统课程设计仿真 院(系): 信息科学与技术工程学院 专业班级:通信工程1003 学生姓名: 学号: 指导教师:吴莉朱忠敏 2012年1 月14 日至2012年1 月25 日 华朴中科技大学武昌分校制 信息系统仿真课程设计任务书

20 年月日 目录 摘要 (5)

一、Simulink 仿真设计 (6) 1.1 低通抽样定理 (6) 1.2 抽样量化编码 (9) 二、MATLA仿真设计 (12) 2.1 、自编程序实现动态卷积 (12) 2.1.1 编程分析 (12) 2.1.2 自编matlab 程序: (13) 2.1.3 仿真图形 (13) 2.1.4 仿真结果分析 (15) 2.2 用双线性变换法设计IIR 数字滤波器 (15) 2.2.1 双线性变换法的基本知识 (15) 2.2.2 采用双线性变换法设计一个巴特沃斯数字低通滤波器 (16) 2.2.3 自编matlab 程序 (16) 2.2.4 仿真波形 (17) 2.2.5 仿真结果分析 (17) 三、总结 (19) 四、参考文献 (19) 五、课程设计成绩 (20) 摘要 Matlab 是一种广泛应用于工程设计及数值分析领域的高级仿真平台。它功能

强大、简单易学、编程效率高,目前已发展成为由MATLAB 语言、MATLAB 工作环境、MATLAB 图形处理系统、MATLAB 数学函数库和MATLAB 应用程序接口五大部分组成的集数值计算、图形处理、程序开发为一体的功能强大的系统。本次课程设计主要包括MATLAB 和SIMULINKL 两个部分。首先利用SIMULINKL 实现了连续信号的采样及重构,通过改变抽样频率来实现过采样、等采样、欠采样三种情况来验证低通抽样定理,绘出原始信号、采样信号、重构信号的时域波形图。然后利用SIMULINKL 实现抽样量化编码,首先用一连续信号通过一个抽样量化编码器按照A 律13折线进量化行,观察其产生的量化误差,其次利用折线近似的PCM 编码器对一连续信号进行编码。最后利用MATLAB 进行仿真设计,通过编程,在编程环境中对程序进行调试,实现动态卷积以及双线性变换法设计IIR 数字滤波器。 本次课程设计加深理解和巩固通信原理、数字信号处理课上所学的有关基本概念、基本理论和基本方法,并锻炼分析问题和解决问题的能力。

操作系统课程设计

湖南科技大学计算机科学与工程学院 操作系统课程设计报告 ******** *** 目录 实验一 Windows 进程管理 实验二 Linux 进程管理 实验三 互斥与同步 实验四 银行家算法的模拟与实现 实验五 内存管理 指导老师: *** 完成时间: **** ** **

实验六磁盘调度 实验七进程间通信 实验一 Windows进程管理 一、实验目的 1 )学会使用VC编写基本的Win3 2 Consol Application (控制台应用程序)。 2)2)通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作,进一步熟 悉操作系统的进程概念,理解Windows进程的"一生”。 3)3)通过阅读和分析实验程序,学习创建进程、观察进程、终止进程以及父子进程同步 的基本程序设计方法。 二、实验内容和步骤 (1)编写基本的 Win32 Consol Application 步骤1:登录进入 Windows系统,启动VC++ 6.0。 步骤2:在“ FILE”菜单中单击“ NEW”子菜单,在“ projects ”选项卡中选择 “Win32 ConsolApplication ”,然后在“ Project name 处输入工程名,在“Location ”处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3:在“ FILE”菜单中单击“ NEW”子菜单,在“ Files ”选项卡中选择“ C++ Source File ” ,然后在“ File ”处输入C/C++源程序的文件名。 步骤4:将清单1-1所示的程序清单复制到新创建的C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5 :在“开始”菜单中单击“程序” -“附件”-“命令提示符”命令,进入Windows“命令提示符”窗口,然后进入工程目录中的 debug子目录,执行编译好的可执行程序,列出运行结果(如果运行不成功,则可能的原因是什么?) 如果运行不成功可能是路径有问题或者没有通过编译。

生产系统建模与仿真课程设计说明书

目录 1、系统描述 (2) 2、系统分析 (2) 3、系统仿真输入数据分析 (3) 4、WITNESS建模与仿真 (9) 2、系统仿真的输出分析 (11) 参考文献 (13) 邮政银行窗口服务系统建模与仿真设计说明书

1 系统描述 中北大学邮政银行系统为全校师生提供存取款、转账等各种银行服务,此服 务系统由取款者、人工服务窗口、银行构成。邮政银行共有3个服务窗口,但由 于端午假期,学校人员较少,需要办理业务的人也不多,故仅开通一个窗口。在日 常的取款过程中经常出现排队等待现象。在高峰期(注:高峰期往往就是中午、下 午与节假日前),同学到达率服从一定概率分布,服务速率依赖于同学办理业务的 类型以及服务人员的工作效率。此次建模的目的就是在假定同学到达时间间隔与 办理业务花费的时间服从一定的概率分布时,考察服务窗口的忙闲情况。 图1:排队模型 2 系统分析 (1)实体: 临时实体:顾客 永久实体:服务窗口 特殊实体:排队队列 (2)状态: 服务窗口:忙、闲 顾客:排队、接受服务 排队队列:队列长度 (3)活动:排队(顾客),服务(服务窗口) a、顾客到达时,若服务窗口处于空闲状态,则顾客进入“等待服务”的阶段;否则,进入“接受服务”阶段。 b、服务窗口完成对某一顾客的服务之后,如果队列处于“非零”状态,则立即开始对下一个顾客的服务;否则进入“闲”的状态。 (4)时间:顾客到达、顾客结束排队(条件事件)、顾客服务完毕离去。 (5)排队规则:先到先服务 (6)系统的流程图描述

图1 邮政银行服务系统实体流程图 3 系统仿真输入数据分析 (1)数据的收集

matlab课程设计报告书

《计算机仿真及应用》课程设计报告书 学号:08057102,08057127 班级:自动化081 姓名陈婷,万嘉

目录 一、设计思想 二、设计步骤 三、调试过程 四、结果分析 五、心得体会 六、参考文献

选题一、 考虑如下图所示的电机拖动控制系统模型,该系统有双输入,给定输入)(t R 和负载输入)(t M 。 1、 编制MATLAB 程序推导出该系统的传递函数矩阵。 2、 若常系数增益为:C 1=Ka =Km =1,Kr =3,C2=0.8,Kb =1.5,时间常数T 1=5, T 2=0.5,绘制该系统的根轨迹、求出闭环零极点,分析系统的稳定性。若)(t R 和)(t M 分别为单位阶跃输入,绘制出该系统的阶跃响应图。(要求C 1,Ka ,Km ,Kr ,C2,Kb , T 1,T 2所有参数都是可调的) 一.设计思想 题目分析: 系统为双输入单输出系统,采用分开计算,再叠加。 要求参数均为可调,而matlb 中不能计算未赋值的函数,那么我们可以把参数设置为可输入变量,运行期间根据要求赋值。 设计思路: 使用append 命令连接系统框图。 选择‘参数=input('inputanumber:')’实现参数可调。 采用的方案: 将结构框图每条支路稍作简化,建立各条支路连接关系构造函数,运行得出相应的传递函数。 在得出传递函数的基础上,使用相应的指令求出系统闭环零极点、画出其根轨迹。 通过判断极点是否在左半平面来编程判断其系统是否稳定。 二.设计步骤 (1)将各模块的通路排序编号

(2)使用append命令实现各模块未连接的系统矩阵 (3)指定连接关系 (4)使用connect命令构造整个系统的模型 三.调试过程 出现问题分析及解决办法: 在调试过程出现很多平时不注意且不易寻找的问题,例如输入的逗号和分号在系统运行时不支持中文格式,这时需要将其全部换成英文格式,此类的程序错误需要细心。 在实现参数可调时初始是将其设为常量,再将其赋值进行系统运行,这样参数可调性差,后用‘参数=input('inputanumber:')’实现。 最后是在建立通路连接关系时需要细心。 四.结果分析 源代码: Syms C1 C2 Ka Kr Km Kb T1 T2 C1=input('inputanumber:') C2=input('inputanumber:') Ka=input('inputanumber:') Kr=input('inputanumber:') Km=input('inputanumber:') Kb=input('inputanumber:') T1=input('inputanumber:') T2=input('inputanumber:') G1=tf(C1,[0 1]); G2=tf(Ka*Kr,[0 1]); G3=tf(Km,[T1 1]); G4=tf(1,[T2 1]); G5=tf(1,[1 0]); G6=tf(-C2,1); G7=tf(-Kb,1); G8=tf(-1,1); Sys=append(G1,G2,G3,G4,G5,G6,G7,G8) Q=[1 0 0;2 1 6;3 2 7;4 3 8;5 4 0;6 5 0;7 4 0;8 0 0;]; INPUTS1=1; OUTPUTS=5; Ga=connect(Sys,Q,INPUTS1,OUTPUTS) INPUTS2=8; OUTPUTS=5; Gb=connect(Sys,Q,INPUTS2,OUTPUTS) rlocus(Ga)

课程设计之matlab仿真报告

西安邮电大学 专业课程设计报告书 院系名称:电子工程学院学生姓名:李群学号05113096 专业名称:光信息科学与技术班级:光信1103 实习时间:2014年4月8日至2014年4月 18日

一、课程设计题目: 用matlab 仿真光束的传输特性。 二、任务和要求 1、用matlab 仿真光束通过光学元件的变换。 ① 设透镜材料为k9玻璃,对1064nm 波长的折射率为1.5062,镜片中心厚度为3mm ,凸面曲 率半径,设为100mm ,初始光线距离透镜平面20mm 。用matlab 仿真近轴光线(至少10条)经过平凸透镜的焦距,与理论焦距值进行对比,得出误差大小。 ② 已知透镜的结构参数为101=r ,0.11=n ,51=d ,5163.121==' n n (K9玻璃), 502-=r ,0.12=' n ,物点A 距第一面顶点的距离为100,由A 点计算三条沿光轴夹角分别为10、20、 30的光线的成像。试用Matlab 对以上三条光线光路和近轴光线光路进行仿真,并得出实际光线的球差大小。 ③ 设半径为1mm 的平面波经凸面曲率半径为25mm ,中心厚度3mm 的平凸透镜。用matlab 仿 真平面波在透镜几何焦平面上的聚焦光斑强度分布,计算光斑半径。并与理论光斑半径值进行对比,得出误差大小。(方法:采用波动理论,利用基尔霍夫—菲涅尔衍射积分公式。) 2、用MATLAB 仿真平行光束的衍射强度分布图样。(夫朗和费矩形孔衍射、夫朗和费圆孔衍射、夫朗和费单缝和多缝衍射。) 3、用MATLAB 仿真厄米—高斯光束在真空中的传输过程。(包括三维强度分布和平面的灰度图。) 4、(补充题)查找文献,掌握各类空心光束的表达式,采用费更斯-菲涅尔原理推导各类空心光束在真空中传输的光强表达式。用matlab 对不同传输距离处的光强进行仿真。 三、理论推导部分 第一大题 (1)十条近轴光线透过透镜时,理想情况下光线汇聚透镜的焦点上,焦点到像方主平面的距离为途径的焦距F ,但由于透镜的折射率和厚度会影响光在传输过程中所走的路径(即光程差Δ)。在用MATLAB 仿真以前先计算平行光线的传输路径。,R 为透镜凸面的曲率半径,h 为入射光线的高度,θ1为入射光线与出射面法线的夹角,θ2为出射光线与法线的夹角,n 为透镜材料的折射率。设透镜的中心厚度为d ,则入射光线经过透镜的实际厚度为:L=(R-d) 光线的入射角为:sinq1=h/R 折射角度满足:sinq2=nsinq1 而实际的光束偏折角度为:θ2-θ1。 由此可以看出,当平行光线照射透镜时,在凸面之前光线平行于光轴,在凸面之后发生了偏折,于光轴交汇一点,这一点成为焦点f ,折线的斜率为(-tan(θ2-θ1))。 (2)根据题意可得,本题所讨论的是与光轴夹角不同的三条光线,经过透镜的两次反射后的成像问题。利用转面公式计算。

产品系统设计课程设计大纲(完稿)

《产品系统设计课程设计》教学大纲 课程名称:产品系统设计 课程代码: 适用专业:工业设计 修读方式:必修 课程类别:实践性教学环节 学时:2周 学分:1 先修或同修课程:产品设计程序与方法、图形创意、人机工程学、透视学等 后续课程:产品概念设计、产品创新设计等 执笔人:郭淑颖 一、制定课程设计大纲的依据 根据吉林工程技术师范学院《产品系统设计》课程教学大纲制定。 二、课程设计在专业人才能力培养中的作用及教学目的 本课程设计是工业设计专业学生必修的课程,是实践性教学环节,对培养学生的综合设计能力起到很大的作用。本实践环节强调学生综合运用工业设计专业已经学习过的专业知识,进行新产品的系统化设计。 本课程设计的教学目的: 1. 能熟练运用计算机辅助设计课程及其他相关课程中的中的基本理论以及专业课知识,实践一个产品从市场调研、确定设计方案到设计展开的设计过程,能够对产品的各大设计要素进行展开设计。。 2. 能根据被表达的产品的形态、功能、结构等要求,运用软件的基本原理和方法,完成设计,完成产品系统设计。 3. 培养学生熟悉并运用有关资料、教程、网络等技术资料的能力。 4. 进一步培养学生通过市场调研,挖掘市场需求,确定设计方向和概念,并独立成该概念的系统设计。 三、教学基本要求 1. 课程设计的选题

选择难度一般的设计题目,建议给定5个或者以上设计题目,学生自选并组成设计小组,一个小组一起完成市场调研及分析,每个人根据自己的设计概念进行设计展开。 2. 指导教师 由担任本课程的教师(中级职称以上)担任指导教师,每个指导教师指导的学生人数原则上不超过一个班。指导教师负责课程设计的任务布置、指导及成绩评定等工作。 3. 学生 课程设计是在教师指导下由学生独立完成。每个学生都应该明确设计任务和要求,掌握设计进度。设计分阶段进行,每一阶段的设计都要认真检查,没有原则错误时才能继续进行下一段设计,以保证设计质量,循序完成设计任务。设计过程中要独立思考、深入钻研,主动地、创造性地进行设计,反对照抄照搬、敷衍塞责,容忍错误存在或依赖教师。要求设计态度严肃认真,有错必改。在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练。 四、课程设计内容、设计工作量及相关要求 1. 课程设计内容 设计题目参考:家具设计、家电设计、玩具设计、交通工具设计、办公用品设计等。具体设计内容包括: 1) 市场调研及调研分析,确定设计方向; 2) 方案设计,设计草图; 3) 设计展开,按设计要素进行展开设计; 4) 设计展示-草图、三视图、效果图; 5) 编写设计制作说明报告并进行设计答辩。 2. 课程设计的工作量 1) 最终设计效果图3张(A3图幅,产品效果图、产品场景图、展示效果图) 2) 设计报告说明书1份 说明书内容应包括:市场调研及分析;方案设计;设计展开;设计展示;整理造型表现完成的说明报告书。 3. 课程设计说明书 课程设计说明书是学生证明自己设计正确合理并供有关人员参考的文件,它是课程设计的重要组成部分。编写说明书也是科技工作者必须掌握的基本技能之一。因此,学生在校期间就应加强这方面的训练。课程设计说明书应在课程设计过程中逐步形成,课程设计结束时,

生产系统建模与仿真

《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 离散事件系统仿真是仿真技术的重要领域,在规划论证、方案评估、计划调度、 加工制造、产品试验、生产培训、训练模拟、管理决策等方面得到广泛应用。本课程 深入地介绍了离散事件系统建模仿真的理论、方法和技术,突出对理论建模方法和计 算机实现技术的讲解,对离散事件系统建模仿真的发展和应用情况做了比较详尽的介 绍。 具体教学内容如下: 第一章绪论 4学时

本章分析了系统和制造系统定义、组成与特点,介绍了系统建模与仿真的基本概念和使用步骤,并给出应用案例。 本章教学目标: 本章教学基本要求: 了解常用术语及常用的仿真软件,了解仿真技术的的发展状况及应用。 理解系统与制造系统的定义及系统建模与仿真的概念及系统、模型与仿真之间的关系。 掌握制造系统建模与仿真的基本概念及基本步骤。 本章教学重点:制造系统建模与仿真的原则及基本步骤。 本章教学难点:制造系统建模与仿真的原则及基本步骤 第一节系统与制造系统 0.3学时 (一)什么是系统 (二)制造系统的组成与特点 第二节系统建模与仿真的基本概念。 0.3学时 (一)系统、模型与仿真的关系 (二)系统建模与仿真技术的特点 第三节制造系统建模与仿真的基本概念。 0.3学时 (一)制造系统建模与仿真的特点分析 (二)制造系统类型及建模元素 (三)制造系统仿真的功能分析 第四节系统建模与仿真的基本步骤 0.4学时 第五节系统建模与仿真的案例分析 0.5学时 (一)连杆生产线的组成与功能分析 (二)连杆生产线仿真模型的构建 (三)仿真逻辑的分析与定义 (四)仿真结果分析及系统优化 第二章系统建模与仿真的基本原理 2学时 本章在分析离散事件系统模型的分类和元素组成的基础上,介绍了建立系统模型的常用方法。 本章教学目标:使学生掌握常用的系统建模方法 本章教学基本要求:

基于Simulink仿真双闭环系统综合课程设计报告书

课程设计 双闭环直流调速系统设计及仿真验证 学院年级:工程学院08级 组长:陈春明学号200830460102 08自动化1班成员一:陈木生学号 200830460103 08自动化1班 指导老师: 日期: 2012-2-28 华南农业大学工程学院

摘要 转速、电流双闭环调速系统是应用最广的直流调速系统,由于其静态性能良好,动态响应快,抗干扰能力强,因而在工程设计中被广泛地采用。现在直流调速理论发展得比较成熟,但要真正设计好一个双闭环调速系统并应用于工程设计却有一定的难度。 Matlab是一高性能的技术计算语言,具有强大的科学数据可视化能力,其中Simulink具有模块组态简单、性能分析直观的优点,方便了系统的动态模型分析。应用Simulink来研究双闭环调速系统,可以清楚地观察每个时刻的响应曲线,所以可以通过调整系统的参数来得出较为满意的波形,即良好的性能指标,这给分析双闭环调速系统的动态模型带来很大的方便。 本研究采用工程设计方法,并利用Matlab协助分析双闭环调速系统,依据自动控制系统快、准、稳的设计要求,重点分析系统的起动过程。 关键词:双闭环直流调速 Simulink 自动控制

目录 1、直流电机双闭环调速系统的结构分析....................... 1.1 双闭环调速系统的组成............................... 1.2 双闭环调速系统的结构.................................... 2 、建立直流电机双闭环调速系统的模型............................ 2.1 小型直流调速系统的指标及参数......................... 2.2 电流环设计............................................... 2.3 转速环设计................................................ 3、直流电动机双闭环调速系统的MATLAB仿真.................... 3.1 系统框图的搭建............................................. 3.2 PI控制器参数的设置...................................... 3.3 仿真结果.................................................... 4、结论与总结....................................................... 5、参考资料.......................................................

操作系统课程设计

操作系统课程设计

(操作系统课程设计) 连续动态分区内存 管理模拟实现 学生姓名:韩慧 学生学号: 031140312 班级: 031140--3 0311401、02、03、04班制 二〇一三年十二月

目录 《操作系统》课程设计 (1) 引言 (3) 课程设计目的和内容 (3) 需求分析 (3) 概要设计 (3) 开发环境 (4) 系统分析设计..................................................................... 4 有关了解内存管理的相关理论 (4) 内存管理概念 (4) 内存管理的必要性 (4) 内存的物理组织 (4) 什么是虚拟内存 (5) 连续动态分区内存管理方式 (5) 单一连续分配(单个分区) (5) 固定分区存储管理 (5) 可变分区存储管理(动态分区) (5) 可重定位分区存储管理 (5) 问题描述和分析 (6) 程序流程图 (6) 数据结构体分析 (8) 主要程序代码分析 (9) 分析并实现四种内存分配算法 (11) 最先适应 算 (11) 下次适应分配算法 (13) 最优适应算法 (16) 最坏适应算法......................................................... (18) 回收内存算法 (20) 调试与操作说明 (22) 初始界 面 (22)

模拟内存分配 (23) 已分配分区说明表面 (24) 空闲区说明表界 面 (24) 回收内存界 面 (25) 重新申请内存界面..........................................................26.总结与体会. (28) 参考文献 (28) 引言 操作系统是最重要的系统软件,同时也是最活跃的学科之一。我们通过操作系统可以理解计算机系统的资源如何组织,操作系统如何有效地管理这些系统资源,用户如何通过操作系统与计算机系统打交道。 存储器是计算机系统的重要组成部分,近年来,存储器容量虽然一直在不断扩大,但仍不能满足现代软件发展的需要,因此,存储器仍然是一种宝贵而又紧俏的资源。如何对它加以有效的管理,不仅直接影响到存储器的利用率,而且还对系统性能有重大影响。而动态分区分配属于连续分配的一种方式,它至今仍在内存分配方式中占有一席之地。 课程设计目的和内容: 理解内存管理的相关理论,掌握连续动态分区内存管理的理论;通过对实际问题的编程实现,获得实际应用和编程能力。 编写程序实现连续动态分区内存管理方式,该程序管理一块虚拟内存,实现内存分配和回收功能。分析并实现四种内存分配算法,即最先适应算法,下次最先适应算法,最优适应算法,最坏适应算法。内存分配算法和回收算法的实现。 需求分析 动态分区分配是根据进程的实际需要,动态地为之分配内存空间。在实现动态分区分配时,将涉及到分区分配中所用的数据结构、分区分配算法和分区的分配和回收操作这样三个问题。常用的数据结构有动态分区表和动态分区链。在对数据结构有一定掌握程度的情况下设计合理的数据结构来描述存储空间,实现分区存储管理的内存分配功能,应该选择最合适的适应算法(首次适应算法,最佳适应算法,最后适应算法,最坏适应算法),在动态分区存储管理方式

生产系统建模与仿真课程设计说明书

目录 1.课程设计题目 (2) 2.任务分析 (2) 3.解题分析过程 (3) 3.1顺序移动方式 (3) 3.2平行移动方式 (6) 3.3平行顺序移动方式 (9) 4.三种移动方式的综合分析与评价 (12) 4.1零件的三种移动方式的比较 (12) 4.2三种移动方式的综合分析 (12) 5.设计最优方案 (13) 5.1设计移动方式 (13) 5.2设计小结 (16) 6.课程设计总结 (16)

生产系统建模与仿真课程设计 1.课程设计题目 现要加工n 个相同零件,n=8+学号个位数,共8道工序,工序如下: 请设计一种你认为好的方案,说明设计方法、过程、理由、结果,并输出该方案的总加工时间、总设备等待时间、总设备闲置时间,flexsim 仿真结果,工序图、以及方案分析报告。 设计要求:提交设计说明书。 2.任务分析 本题要加工的是17个(n=8+学号个位数=8+9=17)相同的零件,共经过8道加工工序。其中,工序一、工序二分别有两台可用设备,工序七有三台可用设备。同时,工序二与工序三之间、工序四至六之间、以及工序八与其他工序之间无先后之分。设计过程中,如果只考虑总生产时间最短,整个工艺过程管理起来将会很复杂。我设定了一个最优方案的标准,即在总生产时间尽可能小的前提下,将工艺过程优化,使组织管理更加方便,而且,还要考虑到设备的闲置时间、设备的等待时间以及任务的等待时间。 工序一12分钟,两台可用设备 工序二12分钟,两台可用设备 工序三10分钟,一台可用设备 工序四17分钟,一台可用设备 工序五15分钟,一台可用设备 工序六8分钟,一台可用设备 工序七22分钟,三台可用设备 工序八5分钟,一台可用设备,与以上工序无先后之分 以上两工序之间无先后之分 以下三工序之间无先后之分

计算机仿真课程设计

附件1: 北京理工大学珠海学院 《计算机仿真》课程设计说明书题目: 控制系统建模、分析、设计和仿真 学院:信息学院 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 2012年6 月16 日 附件2: 北京理工大学珠海学院 课程设计任务书 2011 ~2012 学年第2学期 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作部门:信息学院 一、课程设计题目 《控制系统建模、分析、设计和仿真》 本课程设计共列出10个同等难度的设计题目,编号为:[0号题]、[1号题]、[2号题]、[3号题]、[4号题]、[5号题]、[6号题]、[7号题]、[8号题]、[9号题]。 学生必须选择与学号尾数相同的题目完成课程设计。例如,学号为8xxxxxxxxx2的学生必须选做[2号题]。

[0号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真 设连续被控对象的实测传递函数为: 用零阶保持器离散化,采样周期取秒,分别设计一单位加速度信号输入时的最少拍有波纹控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 [1号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真 设连续被控对象的实测传递函数为: 用一阶保持器离散化,采样周期取秒,分别设计一单位加速度信号输入时的最少拍有波纹控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 [2号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真 设连续被控对象的实测传递函数为: 用零阶保持器离散化,采样周期取秒,分别设计一单位加速度信号输入时的最少拍有波纹控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 [3号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真 设连续被控对象的实测传递函数为: 用一阶保持器离散化,采样周期取秒,分别设计一单位加速度信号输入时的最少拍有波纹控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 [4号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真 设连续被控对象的实测传递函数为: 用零阶保持器离散化,采样周期取秒,分别设计一单位加速度信号输入时的最少拍有波纹控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 [5号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真 设连续被控对象的实测传递函数为: 用一阶保持器离散化,采样周期取秒,分别设计一单位加速度信号输入时的最少拍有波纹 控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 [6号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真 设连续被控对象的实测传递函数为: 用零阶保持器离散化,采样周期取秒,分别设计一单位加速度信号输入时的最少拍有波纹 控制器Dy(z)和一单位速度信号输入时的最少拍无波纹控制器Dw(z)。具体要求见(二)。 [7号题] 控制系统建模、分析、设计和仿真

MATLAB仿真课程设计报告

北华大学 《MATLAB仿真》课程设计 姓名: 班级学号: 实习日期: 辅导教师:

前言 科学技术的发展使的各种系统的建模与仿真变得日益复杂起来。如何快速有效的构建系统并进行系统仿真,已经成为各领域学者急需解决的核心问题。特别是近几十年来随着计算机技术的迅猛发展,数字仿真技术在各个领域都得到了广泛的应用与发展。而MATLAB作为当前国际控制界最流行的面向工程和科学计算的高级语言,能够设计出功能强大、界面优美、稳定可靠的高质量程序,而且编程效率和计算效率极高。MATLAB环境下的Simulink是当前众多仿真软件中功能最强大、最优秀、最容易使用的一个系统建模、仿真和分析的动态仿真环境集成工具箱,并且在各个领域都得到了广泛的应用。 本次课程设计主要是对磁盘驱动读取系统校正部分的设计,运用自动控制理论中的分析方法,利用MATLAB对未校正的系统进行时域和频域的分析,分析各项指标是否符合设计目标,若有不符合的,根据自动控制理论中的校正方法,对系统进行校正,直到校正后系统满足设计目标为止。我组课程设计题目磁盘驱动读取系统的开环传递函数为是设计一个校正装置,使校正后系统的动态过程超调量δ%≤7%,调节时间ts≤1s。 电锅炉的温度控制系统由于存在非线性、滞后性以及时变性等特点,常规的PID控制器很难达到较好的控制效果。考虑到模糊控制能对复杂的非线性、时变系统进行很好的控制, 但无法消除静态误差的特点, 本设计将模糊控制和常规的PI D控制相结合, 提出一种模糊自适应PID控制器的新方法。并对电锅炉温度控制系统进行了抗扰动的仿真试验, 结果表明, 和常规的PI D控制器及模糊PI D复合控制器相比,模糊自适应PI D控制改善了系统的动态性能和鲁棒性, 达到了较好的控制效果。

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