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《智能控制》实验指导书

河北工业大学

控制科学与工程学院

2013.09

实验一基于MATLAB的模糊推理系统设计

一、实验目的

要求在掌握模糊控制器基本工作原理和设计方法的基础上，熟悉MALAB的模糊控制工具箱，能针对实际问题设计模糊控制器，建立模糊控制系统，训练学生综合运用计算机来解决一些实际问题的能力。

二、实验要求

1. 熟练掌握基于MA TLAB的模糊推理系统设计；

2. 设计小费模糊推理系统；

3. 设计水箱液位模糊控制系统。

三、实验内容

（一）模糊逻辑工具箱的介绍

模糊逻辑工具箱提供的图形用户界面（GUI）工具有五个：模糊推理系统（FIS）编辑器；隶属函数编辑器；模糊规则编辑器；模糊规则观察器；输出曲面观察器。

1. FIS编辑器：

Matlab的FIS界面如图1所示。FIS处理系统有多少个输入变量，输出变量，名称是什么，模糊算子“与”(min，prod乘积，custom自定义)，“或”(max大，probor 概率统计方法，custom)，推理方法（min，prod，custom），聚类方法（max，probor，sum，custom），解模糊的方法（centroid 质心法，bisector中位线法，middle of maximum，largest of maximum，smallest of maximum）。

推理的类型有mamdani和sugeno 推理。

图1 模糊推理系统（FIS）界面

Mamdani推理：一种在模糊控制中普遍使用的方法，它本质上仍然是一种合成推理方法，

只不过对模糊蕴涵关系取不同的形式而已。Mamdani型推理从每个规则的结果中得到的模糊集通过聚类运算后得到结果模糊集，被反模糊化后得到系统输出。

Sugeon型推理：其中每个规则的结果是输入的线性组合，而输出是结果的加权线性组合。

2. 隶属函数编辑器

确定各个变量的论域和显示范围（左下角编辑区内），如图2所示。定义每个变量的模糊集的名称和个数（Edit菜单中Add MFs），以及每个模糊变量的隶属函数类型和参数（点击变量的隶属函数曲线后在右下角编辑区内修改）。隶属函数的类型有：trimf，trapmf，gbellmf，gaussmf，gauss2mf，sigmf，dsigmf，psigmf，pimf，smf，zmf。

图2 隶属函数编辑器

3. 模糊规则编辑器

完成了对变量的命名，隶属函数也有了适当的形状和名字，就可以编辑模糊规则。选择连接关系（and 或者or），权重，在编辑器左边选择一个输入变量，并选择它的语言值，然后在编辑器右边的输出变量中选择一个输出变量，并选中它的语言值，然后将这种联系添加到模糊规则中。

Options/Format 下可以选择模糊规则不同的格式，默认的是verbose（模糊规则的详细格式），还有symbolic（符号格式），indexed（高度压缩格式）

4. 模糊规则观察器

模糊规则观察器的功能是可以令用户观察模糊推理图，并观察模糊推理系统的行为是否与预期的一样。可以观察到输入变量（默认色是黄色）和输出变量（默认色是蓝色）如何应用在模糊规则中；反模糊化的数值是多少。

5. 输出曲面观测器

模糊规则观察器非常详细的显示了在某一个时刻的计算。如果看到模糊推理系统的全部输出曲面，即与整个输入区间相对应的输出区间，就要打开输出曲面观测器。View/view surface （二）小费模糊推理系统设计

1. 在MATLAB的命令窗口输入fuzzy命令，打开模糊逻辑工具箱的图形用户界面窗口，新建一个Madmdani模糊推理系统。

2. 增加一个输入变量，在弹出的窗口中选择Edit→Add Variable→input；在name中更改input1为“service”，input2为“food”，output为“tip”，建立了一个两输入单输出模糊推理系统框架。

3. 双击变量图标进行模糊化模块设计：

（1）打开Membership Function Editor窗口，在Range和Display Range中设置隶属函数图的取值范围，将两个输入变量的论域均设为[0,10]，输出论域为[0,30]。

（2）选择Edit→Add MFs→numbers of MFs 中选择模糊集个数

通过增加隶属度函数来进行模糊空间划分。

输入变量service划分为三个模糊集：更改mf1~mf3的参数，分别命名为poor、good和excellent，隶属度函数均为高斯函数( 'gaussmf')，参数分别为[1.5 0]、[1.5 5]和[1.5 10]。

输入变量food划分为两个模糊集：rancid和delicious，隶属度函数均为梯形函数('trapmf ')，参数分别为[0 0 1 3]和[7 9 10 10]。

输出变量tip划分为三个模糊集：cheap、average和generous，隶属度函数均为三角形函数('trimf')，参数分别为[0 5 10]、[10 15 20]和[20 25 30]。

4. 设置模糊规则：打开Rule Editor窗口，通过选择添加三条模糊规则：

①if (service is poor) or (food is rancid) then (tip is cheap)

②if (service is good) then (tip is average)

③if (service is excellent) or (food is delicious) then (tip is generous)

三条规则的权重均为1。

5. 模糊推理参数均使用默认值，通过曲面观察器（View→Surface）查看小费模糊推理的输入输出关系曲面。通过规则观察器（View→Rules）查看对具体输入的模糊推理及输出情况，输入各种不同的数据，查看模糊推理情况及输出数据。

6. 增加规则，查看曲面的变化、推理输出的变化。

（三）水箱液位模糊控制系统设计

1. 打开模糊工具箱的图形用户界面窗口，新建一个Madmdani模糊推理系统。

2. 增加一个输入变量，将输入变量命名为level、rate，输出变量为valve，这样建立了一个两输入单输出模糊推理系统，保存为tank.fis。

3. 设计模糊化模块：将输入变量rate的论域设为[-0.1,0.1]，另外两个变量采用论域[-1,1]。

通过增加隶属度函数来进行模糊空间划分。

输入变量level划分为三个模糊集：high、okay和low，隶属度函数均为高斯函数，参数分别为[0.3 -1]、[0.3 0]和[0.3 1]；

输入变量rate划分为三个模糊集：negative、none和positive，隶属度函数均为高斯函数，参数分别为[0.03 -0.1]、[0.03 0]和[0.03 0.1]；

输出变量valve划分为五个模糊集：close_fast、close_slow、no_change、open_slow和open_fast，隶属度函数均为三角形函数，参数分别为[-1 -0.9 -0.8]、[-0.6 -0.5 -0.4]、[-0.1 0 0.1]、[0.2 0.3 0.4]和[0.8 0.9 1]。

4. 设置模糊规则：打开Rule Editor窗口，通过选择添加三条模糊规则：

①if (level is okay) then (valve is no_change)

②if (level is low) then (valve is open_fast)

③if (level is high) then (valve is close_fast)

④if (level is okay) and (rate is positive) then (valve is close_slow)

⑤if (level is okay) and (rate is negative) then (valve is poen_slow)

五条的权重均为1。

5. 通过曲面观察器（Surface Viewer）查看水箱液位模糊推理的输入输出关系曲面。通过规则观察器（Rule Viewer）查看对具体输入的模糊推理及输出情况。

实验二模糊控制系统设计

一、实验目的

利用Matlab 软件实现模糊控制系统仿真实验，了解模糊控制的基本原理及实现过程，比较模糊控制和传统PID 控制的性能差异。二、实验要求

1. 设计一个二维模糊控制器控制一个二阶被控对象，传递函数为

12()(1)(1)

d s

f f Ke G s T s T s τ-=

其中各参数分别为1230,10,2f f K T T ===。 2. 采用模糊控制算法，设计出能跟踪给定输入的模糊控制器，对被控系统进行仿真，绘制出系统的阶跃响应曲线。

3. 改变模糊控制器中模糊变量的隶属度函数，分析隶属度函数和模糊控制规则对模糊控制效果的影响，比较那种情况下的控制效果较好。

4. 改变系统的参数，了解模糊控制在系统参数发生变化时的控制效果，并与PID 控制器作用下系统参数发生变化时的控制效果进行比较，思考模糊控制相对于传统控制的优点。三、实验内容（一）模糊控制器设计

1. 模糊集合及论域的定义

选定误差E 和误差变化EC 作为模糊控制器的输入（二维模糊控制器），控制量U 作为模糊控制器的输出。E 、EC 及U 的模糊集定义如下：

E 、EC 和U 的模糊集均为{NB, NM, NS, O, PS, PM, PB}

E 和EC 的论域为{-6、-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5、6} U 的论域为{-7、-6、-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5、6、7}

上述3个模糊集合都选取了7个元素，主要目的是着眼于提高稳态精度。E 、EC 和U 的隶属度函数图形如图所示：

图1 E的隶属度函数

图2 C的隶属度函数

图3 U的隶属度函数

2. 模糊控制规则设计

表1 模糊控制规则

进行模糊控制仿真时，首先要将FIS发送到Matlab工作空间（workspace）中，用FIS窗口下File/Export/to workspace实现，用户建立一个工作空间变量名（例如fuzzy control），这个变量将FIS系统作为Matlab的一个结构进行工作。仿真时，打开fuzzy logic controller，输入FIS变量名，就可以进行仿真了。

3. 建立仿真模型

在MA TLAB的simulink仿真环境中建立模糊控制系统的方框图，如图4所示。系统所选用的参数Saturation、Saturation1、Saturation2的范围分别为[-6 6]、[-6 6]、[-7 7]，Transport Delay=2s。

通过调试得到PID模糊控制的参数：Gain1=0.6，Gain=2.1，Gain2=0.11。

图4 模糊控制仿真模型

4. 仿真结果

系统的阶跃响应曲线如图5所示，其中上方的曲线代表系统的阶跃响应，下方的曲线是系统的模糊控制量的变化。

图5 阶跃输入的响应曲线图

（二）分析模糊控制隶属度函数对控制效果的影响

如下图所示改变模糊控制器中的隶属度函数为梯形隶属函数。

图6 E的隶属度函数

图7 EC的隶属度函数

图8 U的隶属度函数

记录此时系统的阶跃响应曲线，分析梯形隶属度函数和三角形隶属度函数对控制效果的影响，撰写实验报告。

（三）系统参数对控制效果的影响

改变系统参数进行仿真，记录系统的阶跃响应曲线，依次分析以下三种情况对控制效果的影响，撰写实验报告。

1. 当系统开环增益K分别取K=25，K=30和K=35时系统的阶跃响应。

2.当系统纯延时τ分别取τ=1.5s、τ=2s和τ=2.5s时系统的阶跃响应。

3.当系统惯性时间常数T f 2分别取T f 2=1，T f 2=2，T f 2=3时系统的阶跃响应。

实验三神经网络控制系统设计

一、实验目的

本实验要求在学生掌握神经网络基本工作原理和设计方法基础上，熟悉MALAB中的神经网络工具箱，能针对实际问题建立神经网络模型，训练学生综合运用计算机来解决一些实际问题的能力。

二、实验要求

1. 熟悉MALAB的神经网络工具箱；

2. 用人工神经网络BP算法训练一个网络系统，使之能得到y＝sin(x)，x∈(0,2π)的逼近曲线，并与期望曲线画在同一坐标纸上。

三、实验内容

（一）BP神经网络工具箱函数

1. newff：BP神经网络参数设置函数

函数功能：构建一个BP神经网络；

函数形式：net=newff(P,T,S,TF,BTF,BLF,PF,IPF,OPF,DDF)

P：输入数据矩阵；

T：输出数据矩阵；

S：隐含层节点数；

TF：节点传递函数，包括硬限幅传递函数hardlim，对称硬限幅传递函数hardlims，线性传递函数purelin，正切S型传递函数tansig，对数S型传递函数logsig；

BTF：训练函数，包括梯度下降BP算法训练函数traingd，动量反传的梯度下降BP算法训练函数traingdm，动态自适应学习率的梯度下降BP算法训练函数traingda，动量反传和动态自适应学习率的梯度下降BP算法训练函数traingdx，Levenberg_Marquardt的BP算法训练函数trainlm；

BLF：网络学习函数，包括BP学习规则learngd，带动量项的BP学习规则learngdm；

PF：性能分析函数，包括均值绝对误差性能分析函数mae，均方差性能分析函数mse；

IPF：输入处理函数；

OPF：输出处理函数；

DDF：验证数据划分函数。

一般在使用中设置前面6个参数，后面4个参数采用系统默认参数。

2. train：BP神经网络训练函数

函数功能：用训练数据训练BP神经网络；

函数形式：[net,tr]=train(NET,X,T,Pi,Ai)；

NET：待训练网络；

X：输入数据矩阵；

T：输出数据矩阵；

Pi：初始化输入层条件；

Ai：初始化输出层条件；

net：训练好的网络；

tr：训练过程记录。

一般使用过程中设置前面3个参数，后面2个参数采用系统默认参数。

3. sim：BP神经网络预测函数

函数功能：用训练好的BP神经网络预测函数输出；

函数形式：y=sim(net,x)；

x：输入数据；

y：网络预测数据。

4. 示例：采用BP算法，构建一个两层的感知机网络，激活函数均选为logsig（对数S形函数），编制如下程序进行仿真。

tic

a1=randn(1,90);

a2=100*rand(1,90);

y10=2*a2+3;

y20=a2.^2+sin(a2);

y1=y10+a1;

y2=y20+a1;

p=[y1;y2];

pr=minmax(p);

goal=[ones(1,90);zeros(1,90)];

plot(a2,y1,'h',a2,y2,'o')

net=newff(pr,[3,2],{'tansig','tansig'});

net.trainParam.show = 10;

net.trainParam.lr = 0.05;

net.trainParam.goal = 1e-10;

net.trainParam.epochs = 50000;

net = train(net,p,goal);

y0=sim(net,p);

err0=mae(y0,goal);

toc

上述程序，采用前述方法生成90个实验数据，将这些数据用于神经网络的训练，并记录程序运行时间，并对神经网络性能作出评价。

下面的程序可以生成10个新的实验数据，用来测试前面产生的神经网络性能。

b1=randn(1,10);

b2=100*rand(1,10);

y10=2*b2+3;

y20=b2.^2+sin(b2);

h1=y10+b1;

h2=y20+b1;

c=[h1;h2];

r=sim(net,c);

t=[ones(1,10);zeros(1,10)];

err=mae(r,t)

如下为仿真过程中得到的图像，包括每一次运算的误差，训练状态等。用测试数据分析，实现了准确的分类。

要求：

1. 观察程序执行时间和误差（err）；

2. 将激活函数取为tansig（正切S形函数）后，观察仿真结果。

（二）RBF神经网络工具箱函数

1. newrb：RBF神经网络参数设置函数

函数功能：构建一个RBF神经网络；

函数形式：net=newrb(P,T,goal,sptead,MN,DF)；

P：输入样本向量；

T：输出样本向量；

Goal：网络的目标误差；

Sptead：一扩展的常数；

MN：神经元个数的最大值；

DF：训练过程的显示频率。

该函数利用迭代方法设计径向基函数网络，每迭代一次就增加一个神经元，直到误差平方和下降到目标误差以下或神经元个数达到最大值时迭代停止。

2. sim：RBF神经网络预测函数

函数功能：用训练好的RBF神经网络预测函数输出；

函数形式：y=sim(net,x)；

net：训练好的网络；

x：输入数据；

y：网络预测数据。

（三）仿真程序

1、BP神经网络仿真程序

clear

k=1;

p=[-1:0.05:1];

t=sin(k*pi*p);

plot(p,t,'-')

n=10; %隐层神经元个数

net=newff(minmax(p),[n,1],{'tansig','purelin'},'trainlm'); %BP神经网络的构建

y1=sim(net,p); %BP神经网络预测输出，

figure;

plot(p,t,'-',p,y1,'--'); % t为原正弦函数图形，y1为没有经过调整权值的图形

net.trainParam.epochs=50; %网络的迭代次数

net.trainParam.goal=0.01; %网络的误差

net=train(net,p,t);

y2=sim(net,p);

figure;

plot(p,t,'-',p,y1,'--',p,y2,'--'); % t为原正弦函数图形，y1为没有经过调整权值的图形，y2为经过调整权值的图形

2、RBF神经网络仿真程序

clear

k=1;

p=[-1:0.05:1];

t=sin(k*pi*p);

plot(p,t,'-');

eg=0.01; %目标误差

sc=1; %径向基函数的宽度

net=newrb(p,t,eg,sc); %RBF神经网络的构建，

y1=sim(net,p);

figure;

plot(p,t,'-',p,y1,'--'); % t为原正弦函数图形，y1为经过调整权值的图形

四、实验报告

应用BP网络逼近非线性函数t=sin(x),x=[0,2*pi],学习步长l为0.1，样本集取n=20点,采用单层网络结构，隐含层中取6个单元，总学习次数取5000次，学习误差要求小于0.01,输入输出层神经元激励函数均取f(x)=x，隐含层神经元激励函数取Sigmoid函数，f(x)=1/(1+e^(-x)) ，在matlab中可以用函数logsig来表示。

参考程序：

%初始化

l=0.1; %学习步长为0.5

n=20; %输入样本数n

cells=6; %取6个神经元

times=5000; %学习总次数

x=(linspace(0,2*pi,n)); %输入初始值

t=sin(x); %BP网络需要学习的函数t w1=rand(cells,1); %第一层连接权系数

w2=rand(1,cells); %第二层连接权系数

yw1=rand(cells,1); %第一层阈值

yw2=rand; %第二层阈值

y=rand(1,n); %输出初始值

counts=1; %学习次数

%开始学习

for i=1:times

ei=0; %网络逼近初始误差平方和for a=1:n %对n个样本开始学习

net1=w1*x(a)-yw1; %net1为cells*1矩阵

out=logsig(net1); %out为cells*1矩阵

net2=w2*out-yw2;

y(a)=net2; %第a个样本输出即为net2

det2=t(a)-y(a); %输出与期望间的广义误差det2

det1=((det2*(w2)').*out).*(1-out); %广义误差det1

w1=w1+det1*x(a)*l;

w2=w2+(det2*out)'*l; %连接权更新

yw1=-det1*l+yw1;

yw2=-det2*l+yw2; %两层阈值更新

ei=ei+det2^2/2; %误差平方和

e(i)=ei;

end

if ei<0.01 %学习要求误差小于0.01 break;

end

counts=counts+1; %学习次数自加

end

空间分析实验指导书

空间分析实验指导书黎华武汉理工大学资环学院 2011年9月

目录实验一、市区择房分析 (2) 实验二、最短路径分析 (3) 实验三、寻找最佳路径 (5) 实验四（综合实验一）、学校选址规划 (7)

实验一、市区择房分析 1、背景如何找到环境好、购物方便、小孩上学方便的居住区地段是购房者最关心的问题，因此购房者就需要从总体上对商品房的信息进行研究分析，选择最适宜的购房地段。 2、数据 ●城市市区交通网络图（network.shp） ●商业中心分布图（marketplace.shp） ●名牌高中分布图（school.shp） ●名胜古迹分布图（famous place.shp） 3、步骤 1）所寻找的区域应该满足以下条件 ●离主要交通要道200米之外，以减少噪音污染 ●在商业中心的服务范围内，服务范围以商业中心规模的大小（属性字段YUZHI）来确定 ●距名牌高中在750米内，以便小孩上学便捷 ●距名胜古迹500米内，环境幽雅 2）对每个条件进行缓冲区分析，得到各个条件所对应的区域 3）运用空间叠置分析对上述4个图层进行叠加，得到适合的购房地段

实验二、最短路径分析 1．背景：在现实生活中寻求最短，最快，提高效率有着重大意义，而交通网络中要素的设置如权重的改变和阻强的设置对最短路径的选择也有着很大的影响，研究这些因子的改变究竟对最短路径能造成多大的影响，对于现实也有一定的指导意义。 2．目的：学会用ArcGIS9 进行各种类型的最短路径分析，了解内在的运算机理。 3．数据：试验数据位于\Chp7\Ex2，请将练习拷贝至E:\Chp7\Ex2\ 一个GeoDatabase 地理数据库：City.mdb，内含有城市交通网、超市分布图，家庭住址以及网络关系。 4．要求：应该能够给出到达指定目的地的路径选择方案根据不同的权重要求得到不同的最佳路径，并给出路径的长度；根据需求找出最近的设施的路径，这里是以超市为例。（1）在网络中指定一个超市，要求分别求出在距离、时间限制上从家到超市的最佳路径。（2）给定访问顺序，按要求找出从家经逐个地点达到目的地的最佳路径。 5．操作步骤：首先打开ArcMap选择E:\Chp7\Ex2\city.mdb再双击后选择将整个要素数据集city加载进来。然后将place 点状要素以HOME 字段属性值进行符号化，1 值是家，0 值是超市，（1）无权重最佳路径的选择 1）在设施网络分析工具条上，点选旗标和障碍工具板下拉箭头，将旗标放在家和想要去的超市点上。 2）确认在Analysis 下拉菜单中的Options 按钮打开的Analysis Options 对话框中的weight 和weight filter 标签项全部是none，这样使得进行的最短路径分析是完全按照这个网络自身的长短来确定的。 3）点选追踪工作（Track task）下拉菜单选择寻找路径（find path）。单击solve 键，则最短路径将显示出来，这条路径的总成本将显示在状态列。（2）加权最佳路径选择 1）在设施网络分析工具条上，点选旗标和障碍工具板下拉箭头，将旗标放在家和想去的某个超市点上。 2）选择Analysis 下拉菜单，选择Option按钮，打开Analysis Option对话框，选择Weight 标签页，在边的权重(edge weight)上，全部选择长度（length）权重属性。 3）点选追踪工作（Track task）下拉菜单选择寻找路径（find path）。单击solve键，则以长度为比重为基础的最短路径将显示出来，这条路径的总成本将显示在状态列。 4）上述是通过距离的远近选择而得到的最佳路径，而不同类型的道路由于道路车流量的问题，有时候要选择时间较短的路径，同样可以利用网络分析进行获得最佳路径。这里的时间属性是在建网之前，通过各个道路的类型（主干道，次要道等）来给定速度属性，然后通过距离和速度的商值确定的，并将其作为属性设定于每个道路上，这里没有考虑红灯问题以及其他因素，而是一种理想情况，不过可以将其他的要素可以逐渐加入来完善。（3）按要求和顺序逐个对目的点的路径的实现 1）在设施网络分析工具条上，点选旗标和障碍工具板下拉箭头，将旗标按照车辆访问的顺序逐个放在点上。

电脑DIY实验指导书

电脑DIY实验指导书《电脑DIY》实验指导书实验一了解计算机的组成3-13 一、实验目的 1、观察计算机系统的组成； 2、通过观察了解计算机系统中各个部件的连接方法； 3、了解各部件在系统中的作用。二、实验前的准备工作认真阅读本实验内容，准备打开主机箱的工具并按要求准备做好记录。三、实验指导在实验过程中要注意观察，并做好观察记录。四、实验内容 1、观察系统外部设备的连接状况，记录各外设的名称、型号和与主机连接点情况； 2、在教师的指导下将外设去掉，用准备好的工具将主机箱打开； 3、观察主机的结构，记录主机箱内包含的部件的名称、规格等，如图所示：

电脑DIY 实验指导书 4、了解各部件的作用，看清楚部件的安装位置； 5、将主机箱安装好，并把外设连接好； 6、整理好使用过的用品，实验结束。五、实验报告要求 1、将在实验过程中观察到的部件或设备按顺序记录在实验报告单上； 2、将你认为没有看明白的部分写出来。这一次实验认识了计算机的组成，了解了cpu 、主板、内存的分类，认识了主板的南北桥芯片的作用和位置，知道了在以后购买时候应当注意的内容，知道如何选择硬件。了解了各个部位的主要硬件指标。

电脑DIY实验指导书实验二计算机硬件的组装3-24 一、实验目的 1、在识别各个部件和板卡的基础上，将它们组装在一起； 2、通过对计算机系统的组装，进一步熟悉各部件的功能； 3、掌握安装和拆卸计算机部件的方法与注意事项。二、实验前的准备工作准备好必要的工具，认真阅读各部件的使用说明书，并按要求准备做好记录。三、实验指导在实验过程中要按安装步骤进行安装，找准各部件的安装位置，注意在拆装的过程中要用力均匀，防止损坏设备。四、实验内容 1、按要求做好准备工作； 2、可将主板放置在绝缘泡沫板上； 3、将CPU、内存条和CPU风扇等安装在主板上； 4、将主板装入主机箱，拧紧主板的固定螺丝； 5、把电源固定在机箱的相应位置，并接好主板电源线； 6、安装显卡、声卡等内置板卡，并设置好主板跳线； 7、安装好硬盘、软驱和光驱等部件； 8、检查并确认安装正确无误； 9、连接好显示器、键盘和鼠标后可开机试验； 10、能正常启动后，请关机、断电并按相反顺序将各部件拆卸开放回原来位置。

测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总

矿压测试技术实验指导书学号：班级：姓名：安徽理工大学能源与安全学院采矿工程实验室

实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计一、结构简介深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间，围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置，由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点，分别为；6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置，用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳，将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后，由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。三、测试方法安装后先读出每个测点的初读数，以后每次读得的数值与初读数之差，即为测点的位移值。当读数将到零刻度时，松开螺丝，使测尺再回到l00mm左右的位置，重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪一、结构简介：顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器，在顶板钻孔中布置两个测点，一个在围岩深部稳定处，一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。

二、安装方法： 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔，孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置；抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后，用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接，且使其显示读数超过零刻度线。三、测读方法：孔口测读装置上所显示的颜色，反映出顶板离层的范围及所处状态，显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度，进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报，探测超前支撑压力高峰位置，监测顶板活动及其它相对位移的测量。二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(％) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0～200 (4)使用高度(mm) 1000～3000 三、原理、结构其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读数横刻线的游标和粗读数刻度管11。当动态仪安装在顶底板之间时，依靠压力弹簧7产生的弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出，每小格2毫米，每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米，微读数由指针8在刻线盘9的位置读出，每小格为0.01毫米(共200 小格，对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当顶底板移近时，通过压杆3压缩压力弹簧7，推动齿条6下移，带动齿轮，齿轮带动指针8顺时针方向旋转，顶底板每移近0.01毫米，指针转过1小格；同时齿条下端游标随齿条下移，读数增大。后次读数减去前次读数，即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间，即得

大型数据库实验指导书

淮海工学院计算机科学系大型数据库实验指导书计算机网络教研室

实验1安装配置与基本操作实验目的 1. 掌握Oracle9i服务器和客户端软件的安装配置方法。 2. 掌握Oracle9i数据库的登录、启动和关闭。实验环境局域网，windows 2000 实验学时 2学时，必做实验。实验内容 1. 在局域网环境下安装配置Oracle9i服务器和客户端软件。 2. 练习Oracle9i数据库的登录、启动和关闭等基本操作。实验步骤 1、将Oracle 9i的第1号安装盘放入光驱，双击setup，将弹出“Oracle Universal Installer：欢迎使用”对话框。 2、单击“下一步”按钮，出现“Oracle Universal Installer：文件定位”对话框。在路径中输入“E:\Oracle\ora92”，其它取默认值。 3、启动第1号盘的安装程序setup，具体方法同安装Oracle 9i服务器，不同的是在选择安装产品时选择“Oracle9i Client 9.2.0.1.0”选项； 4、安装结束后，弹出“Oracle Net Configuration Assistant：欢迎使用”对话框。取默认值。 5、登录Oracle9i数据库：选择“开始”→“所有程序”→Oracle-OraHome92→Enterprise Manager Console ； 6、系统出现“登录”对话框。选择“独立启动”。分析与思考（1）简述启动Oracle9i数据库的一般步骤。（2）简述启动Oracle9i模式中三个选项的区别？（3）简述关闭Oracle9i模式中四个选项的区别？

硬件基础实验指导书与答案

《计算机硬件基础》课程实验指导书辽宁工程技术大学软件学院 2017年5月

目录 64位操作系统下使用MASM (3) 实验上机操作范例 (5) 实验一CPU结构 (15) 实验二指令格式 (22) //实验三循环程序设计 (25) 实验四综合程序设计（一） (32) 实验五综合程序设计（二） (36) 实验六高级汇编技术 (42)

64位操作系统下使用MASM 1.安装DOSBox。双击DOSBox0.74-win32-installer.exe。 2.运行DOSBox。双击桌面的DOSBox快捷方式，如图1所示。图1 运行DOSBOX虚拟机 3.将MASM文件夹里的全部文件拷贝到一个目录下，比如d:\masm下，然后将这个目录挂载为DOSBox的一个盘符下，挂载命令为Mount c d:\masm 。然后切换到挂载的c盘，如图2所示。

图2 挂载masm文件夹3.编译汇编源程序，如图3所示。图3 汇编源程序4.连接和运行源程序，如图4所示。图4连接和运行源程序

实验上机操作范例【范例】完成具有如下功能的分段函数 1 X>0 Y = 0 X=0 -1 X<0 其中：X存放在内存单元中，Y为结果单元。【问题分析】根据题意画出程序流程图，如图1所示。图1 分段函数的程序流程图根据程序流程图编写如下程序 DSEG SEGMENT X DW ? Y DW ? DSEG ENDS CSEG SEGMENT ASSUME CS: CSEG, DS: DSEG

START:MOV AX, DSEG MOV DS, AX LEA SI, X MOV AX, [SI] AND AX, AX JNS LP1 MOV Y, 0FFH ; X<0 JMP END1 LP1: JNZ LP2 MOV Y, 00H JMP END1 LP2: MOV Y, 01H END1: MOV AH, 4CH INT 21H CSEG ENDS END START 汇编语言程序的开发分为以下4个部分：编辑（生成.asm文件）—→汇编（生成.obj文件）—→连接（生成.exe文件）—→调试。下面介绍汇编语言源程序从编辑到生成一个可执行文件（.exe文件）的过程。利用Microsoft公司提供的MASM6.15版本的工具包（包括MASM.EXE、LINK.EXE、ML.EXE、DEBUG32.EXE等），如图2所示。

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院《混凝土结构设计基本原理》实验指导书及实验报告适用专业：土木工程周淼编班级：：学号：理工大学 2018 年9 月

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征； 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式； 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术和有关仪器的使用方法； 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段：第一阶段——弹性阶段（I阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段（II阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力急增，且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。三、试验装置

大数据库应用实验指导书(1,2)

《—数据库应用—》上机指导书数据库课程组编写前言

“数据库应用”是一门理论性和实践性都很强的专业课程, 通过本课程的学习，学生会使用SQL Server数据库管理系统并能进行实际应用。能熟练掌握Transact-SQL语言，能保证数据的完整性和一致性、数据库的安全,并能进行简单编程。 “数据库应用”课程上机的主要目标： 1）通过上机操作，加深对数据库系统理论知识的理解。 2）通过使用SQL SERVER2000,了解SQL SERVER 数据库管理系统的数据管理方式，并掌握其操作技术。 3）通过实际题目的上机，提高动手能力，提高分析问题和解决问题的能力。 “数据库应用”课程上机项目设置与内容表3列出了”数据库应用”课程具体的上机项目和内容上机组织运行方式:

⑴上机前，任课教师需要向学生讲清上机的整体要求及上机的目标任务；讲清上机安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、上机守则及上机室安全制度；讲清上机操作的基本方法，上机对应的理论内容。 ⑵每次上机前：学生应当先弄清相关的理论知识，再预习上机内容、方法和步骤，避免出现盲目上机的行为。 ⑶上机1人1组，在规定的时间内，由学生独立完成，出现问题时，教师要引导学生独立分析、解决，不得包办代替。 ⑷该课程上机是一个整体，需要有延续性。机房应有安全措施，避免前面的上机数据、程序和环境被清除、改动等事件发生，学生最好能自备移动存储设备，存储自己的数据。 ⑸任课教师要认真上好每一堂课，上机前清点学生人数，上机中按要求做好学生上机情况及结果记录。上机报告要求上机报告应包含以下内容：上机目的，上机内容及操作步骤、上机结果、及上机总结及体会。上机成绩评定办法上机成绩采用五级记分制，分为优、良、中、及格、不及格。按以下五个方面进行综合考核： 1、对上机原理和上机中的主要环节的理解程度； 2、上机的工作效率和上机操作的正确性； 3、良好的上机习惯是否养成； 4、工作作风是否实事求是； 5、上机报告（包括数据的准确度是否合格，体会总结是否认真深入等）其它说明 1.在上机课之前，每一个同学必须将上机的题目、程序编写完毕，对运行中可能出现的问题应事先作出估计；对操作过程中有疑问的地方，应做上记号，以便上机时给予注意。做好充分的准备，以提高上机的效率 2.所有上机环节均由每位同学独立完成，严禁抄袭他人上机结果，若发现有结果雷同者，按上机课考核办法处理。 3.上机过程中，应服从教师安排。 4.上机完成后，要根据教师的要求及时上交作业。

实验指导四空间大数据处理与地图投影

实验四空间数据处理与地图投影一、实验目的 1．掌握空间数据处理（融合、拼接、剪切、交叉、合并）的基本方法，原理。 2．掌握地图投影变换的基本原理与方法。 3．掌握ArcGIS中投影的应用及投影变换的方法、技术，同时了解地图投影及其变换在实际中的应用。二、实验准备 1．软件准备：ArcGIS 10.2 2．数据准备：（1）stationsll.shp（美国爱达荷州轮廓图）（2）idll.shp（美国爱达荷州滑雪场资料）以上两个数据是以十进制表示经纬度数值的shapefile （3）snow.txt（美国爱达荷州40个滑雪场的经纬度值）（4）stations.shp，一个已投影的shapefile，用于检验习作2的投影结果（5）idoutl.shp，基于爱达荷横轴墨卡托坐标系的爱达荷州轮廓图，用于检验习作3投影的正确性三、实验容与步骤 1.空间数据处理 1.1 裁剪要素 ?在ArcMap中，添加数据“县界.shp”、“Clip.shp”（Clip 中有四个实体） ?开始编辑，激活Clip图层。选中Clip图层中的一个实体（注意不要选中“县界”中的实体！）

图4-1 编辑Clip ?点击按钮，打开ArcToolBox； ?选择“Analysis Tools->Extract”，双击“Clip”，弹出窗口剪切窗口，指定输入实体为“县界”，剪切实体为“Clip”（必须为多边形实体），并指定输出实体类路径及名称，这里请命名为“县界_Clip1” 如图4-5；图4-2 工具箱

图4-3 剪切窗口 ?依次选中Clip主题中其它三个实体，重复以上的操作步骤，完成操作后将得到共四个图层——“县界_Clip1”，“县界_Clip2”，“县界_Clip3”，“县界_Clip4”）； ?操作完成后，一定要“Save Editors”。图4-4 生成四个剪切图层

计算机组成原理实验指导书

计算机组成原理实验报告学号：姓名：提交日期：成绩：计算机组成原理实验报告 Computer Organization Lab Reports ______________________________________________________________________________ 班级： ____ 姓名：____学号：_____ 实验日期：____

一．实验目的 1. 熟悉Dais-CMX16+达爱思教仪的各部分功能和使用方法。 2. 掌握十六位机字与字节运算的数据传输格式，验证运算功能发生器及进位控制的组合功能。了解运算器的工作原理。 3. 完成算术、逻辑、移位运算实验，熟悉ALU运算控制位的运用。 ______________________________________________________________________________二．实验环境 Dais-CMX16+达爱思教仪 ______________________________________________________________________________三．实验原理实验中所用的运算器数据通路如图1-1所示。ALU运算器由CPLD描述。运算器的输出经过2片74LS245三态门与数据总线相连，2个运算寄存器AX、BX的数据输入端分别由4个74LS574锁存器锁存，锁存器的输入端与数据总线相连，准双向I/O输入输出端口用来给出参与运算的数据，经2片74LS245三态门与数据总线相连。图1-1 运算器数据通路图1-1中，AXW、BXW在“搭接态”由实验连接对应的二进制开关控制，“0”有效，通过【单拍】按钮产生的负脉冲把总线上的数据打入，实现AXW、BXW写入操作。表1-1 ALU运算器编码表算术运算逻辑运算 M M13 M12 M11 功能M M13 M12 M11 功能 M S2 S1 S0 M S2 S1 S0 0 0 0 0 A+B+C 1 0 0 0 读B 0 0 0 1 A—B —C 1 0 0 1 非A 0 0 1 0 RLC 1 0 1 0 A-1

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一安徽水利水电职业技术学院二OO九年五月

目录实验一试样制备实验二含水率试验实验三密度试验实验四液限和塑限试验实验五颗粒分析试验实验六固结试验实验七直接剪切试验实验八击实试验土工试验复习题

实验一试样制备一、概述试样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应具备一个统一的试样制备方法和程序。试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序；而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，因此，试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。二、仪器设备试样制备所需的主要仪器设备，包括：（1）孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛；（2）孔径0.075mm的洗筛；（3）称量10kg、最小分度值5g的台秤；（4）称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平；

（5）不锈钢环刀（内径61.8mm、高20mm；内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm）；（6）击样器：包括活塞、导筒和环刀；（7）其他：切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。三、试样制备（一）原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样筒取土样。 2、检查土样结构，若土样已扰动，则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸，并在环刀内壁涂一薄层凡士林，然后刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，同时用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削直至土样高出环刀，制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样，然后擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。 5、切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样，供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

ACCESS2010数据库技术实验指导书3

《ACCESS2010数据库技术及应用》实验指导（3）学号：姓名：班级：专业：

实验三窗体实验类型：验证性实验课时： 4 学时指导教师：时间：201 年月日课次：第节教学周次：第周一、实验目的 1. 掌握窗体创建的方法 2. 掌握向窗体中添加控件的方法 3. 掌握窗体的常用属性和常用控件属性的设置二、实验内容和要求 1. 创建窗体 2. 修改窗体，添加控件，设置窗体及常用控件属性三、实验步骤案例一：创建窗体 1.使用“窗体”按钮创建“成绩”窗体。操作步骤如下：（1）打开“教学管理.accdb”数据库，在导航窗格中，选择作为窗体的数据源“教师”表，在功能区“创建”选项卡的“窗体”组，单击“窗体”按钮，窗体立即创建完成，并以布局视图显示，如图3-1所示。（2）在快捷工具栏，单击“保存”按钮，在弹出的“另存为”对话框中输入窗体的名称“教师”，然后单击“确定”按钮。图3-1布局视图 2．使用“自动创建窗体”方式要求：在“教学管理.accdb”数据库中创建一个“纵栏式”窗体，用于显示“教师”表中的信息。操作步骤：（1）打开“教学管理.accdb”数据库，在导航窗格中，选择作为窗体的数据源“教师”表，在功能区“创建”选项卡的“窗体”组，单击“窗体向导”按钮。如图3-2所示。（2）打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，如图3-3 所示。在“表和查询”下拉列表中光图3-2窗体向导按钮

标已经定位在所学要的数据源“教师”表，单击按钮，把该表中全部字段送到“选定字段”窗格中，单击下一步按钮。（3）在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，选择“纵栏式”，如图3-4所示。单击下一步按钮。（4）在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，输入窗体标题“教师”，选取默认设置：“打开窗体查看或输入信息”，单击“完成”按钮，如图3-5所示。（5）这时打开窗体视图，看到了所创建窗体的效果，如图3-6所示。图3-3“请确定窗体上使用哪些字”段对话框图3-4“请确定窗体使用的布局”段对话框中

计算机硬件实验指导书模板

第一部分EL实验系统的结构 EL-l微机实验教学系统由功能实验板、可选的CPU板、二块小面包板三部分构成, 可安装在45*30*10cm的实验箱内。总框图如下: 面包板: 1)通用面包板 2)金属圆孔组成的通用实验板 CPU板: 1)8086 PC总线板 2)8086 CPU板 3)8051 CPU板 4)8098 CPU板 5)80C198 CPU板功能实验板: 由若干相对独立的功能接口电路组成, 它们是: D/A电路、A/D电路、发光二极管电路、开关量输入电路、RAM/ROM电路、简单I/O电路、8253可编程定时器/计数器电路、8255并行接口电路、总线驱动电路、8279接口电路、单脉冲发生器、LED显示电路、键盘电路、复位电路、8250串行接口电路。 ( 一) 功能实验板结构

1、输出显示电路 1)数码显示电路。该电路由6位共阴极数码管, 3片75452, 2片74SL07组成, 74LS07为段驱动器, 相应输入插孔为CZ4。75452为位驱动器, 相应输入插控为CZ3(LD1, LD2, LD3, LD4, LD5, LD6)。 2)LED灯显示电路。该电路由2片74LS04, 12只发光二极管( 红、绿、黄各4只) 组成。12只二极管相应的输人插孔为CZ2(LI1, LI2, LI3, LI4, LI5, LI6, LI7, LI8, LI9, LI10, LIl1, LIl2) 2、信号发生电路 1)开关量输入电路: 该电路由8只开关组成, 每只开关有两个位置, 一个位置代表高电平, 一个位置代表低电平。该电路的输出插孔为CZl(Kl, K2, K3, K4, K5, K6, K7, K8)。 2)时钟输入电路: 该电路由1片74LSl6l组成: ·当CPU为PC总线时, 输入时钟为AT总线的CLK, ·当CPU为805l、8098、80C198时, CLK的输入时钟为晶振频率, ·当CPU为8086时, CLK是2MHz。输出时钟为该CLK的2分频(CLK0), 4分频(CLKI), 8分频(CLK2), 16分频(CLK3), 相应输出插孔CZ47(CLK0, CLKl, CLK2,

CAD上机实验指导书及实验报告

北京邮电大学世纪学院实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求（试行）一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册，按手册要求填写，若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印，打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录，须经实验指导教师签字或登记。二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印，手写一律用钢笔书写，统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。三、报告内容要求 1、实验报告内容包括：实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括：实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况（附上图表、原始数据等）、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括：课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。北京邮电大学世纪学院教务处 2009-8

实验报告课程名称计算机绘图（CAD）实验项目AutoCAD二维绘图实验专业班级姓名学号指导教师实验成绩 2016年11月日

oracle数据库实验指导书

计算机科学学院《ORACLE数据库》实验指导书

《ORACLE数据库》实验指导书实验一Oracle数据库安装配置以及基本工具的使用 1．实验的基本内容实验室中oracle数据库安装后某些服务是关闭的（为了不影响其他课程的使用），所以在进入数据库前需要对oracle进行配置：（1）启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务（2）修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容（3）以用户名：system ,口令：11111 以“独立登录”的方式进入oracle 数据库系统（4）熟悉数据库中可用的工具。 2．实验的基本要求（1）掌握Oracle11g的配置以及登录过程。（2）熟悉系统的实验环境。 3．实验的基本仪器设备和耗材计算机 4．实验步骤 (1) 查看设置的IP地址是否与本机上的IP地址一致。若不一致则修改为本机IP地址。 (2) 启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracle OraHomeTNSLISTENER（右击/启动）。控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracleserviceORACLE（右击/启动） (3) 修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开)，将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址，保存退出。 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开)，将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址，保存退出。 (4) 启动oracle 数据库

计算机组成原理实验指导书

计算机组成原理实验指导书适用TD-CMA实验设备

实验一基本运算器实验一、实验原理运算器内部含有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，要处理的数据存于暂存器A和暂存器B，三个部件同时接受来自A和B的数据（有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前，如ARM），各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3 0 CN来决定，任何时候，多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。如果是影响进位的运算，还将置进位标志FC，在运算结果输出前，置ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片CPLD中。逻辑运算部件由逻辑门构成，较为简单，而后面又有专门的算术运算部件设计实验，在此对这两个部件不再赘述。移位运算采用的是桶形移位器，一般采用交叉开关矩阵来实现，交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一个4X4的矩阵（系统中是一个8X8的矩阵）。每一个输入都通过开关与一个输出相连，把沿对角线的开关导通，就可实现移位功能，即： (1) 对于逻辑左移或逻辑右移功能，将一条对角线的开关导通，这将所有的输入位与所使用的输出分别相连,而没有同任何输入相连的则输出连接0。 (2) 对于循环右移功能，右移对角线同互补的左移对角线一起激活。例如，在4位矩阵中使用‘右1’和‘左3’对角线来实现右循环1位。 (3) 对于未连接的输出位，移位时使用符号扩展或是0填充，具体由相应的指令控制。使用另外的逻辑进行移位总量译码和符号判别。原理如图1-1-1所示

图1-1-1 运算器原理图运算器内部含有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，要处理的数据存于暂存器A和暂存器B，三个部件同时接受来自A和B的数据（有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前，如ARM），各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3 0 决定，任何时候，多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。如果是算术运算，还将置进位标志FC，在运算结果输出前，置ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片CPLD(MAXII EPM240)中。逻辑运算部件由逻辑门构成，较为简单，而后面又有专门的算术运算部件设计实验，在此对这两个部件不再赘述。移位运算采用的是桶形移位器，一般采用交叉开关矩阵来实现，交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一个4X4的矩阵（系统中是一个8X8的矩阵）。每一个输入都通过开关与一个输出相连，把沿对角线的开关导通，就可实现移位功能，即：

《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式

《流体力学》课程实验指导书袁守利编汽车工程学院 2005年9月

前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上，通过伯努利方程实验、动量方程实验，实现对基本理论的验证。 2）通过实验，使学生对水柱（水银柱）、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业热能与动力工程 3.先修课程《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色根据实验内容和现有实验条件，在实验过程中，采取学生自己动手和教师演示相结合的方法，力求达到较好的实验效果。

实验一伯努利方程实验 1．观察流体流经实验管段时的能量转化关系，了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系，从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2．掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3．掌握流量、流速的测量方法，了解毕托管测速的原理。二、实验条件伯努利方程实验仪三、实验原理 1．实验装置：图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位，在水箱下部装接水平放置的实验细管8，水经实验细管以恒定流流出，并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管，可以测量到相应截面上的各种水头的大小，从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管，所以也可以用来测管中某点的流速。电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置（由浮子、光栅计量尺和光电子

计算机组成原理实验指导书

计算机组成原理实验指导书软件学院 2015.9

实验报告要求一、该实验为计算机组成原理课程的仿真训练项目，包括实验1-5，每个实验6分，共30分，计入最终考核成绩。二、每人每个实验写一份实验报告。要求在熟悉仿真软件和相关理论知识的基础上，按照实验步骤，认真观察实验结果数据，做好记录或截图，并对结果进行分析，最后总结实验中遇到的问题和解决方法，写出实验心得体会。三、每个实验应在相对应的理论知识讲授完毕后进行，实验完成后以答辩形式组织考核打分。实验报告需要同时上交电子版和A4纸打印版，封面参考附件。

附件计算机组成原理实验报告学院（系）：专业：班级：学号：姓名：年月日

实验1 Cache模拟器的实现一.实验目的 (1)加深对Cache的基本概念、基本组织结构以及基本工作原理的理解。 (2)掌握Cache容量、相联度、块大小对Cache性能的影响。 (3)掌握降低Cache不命中率的各种方法以及这些方法对提高Cache性能的好处。 (4)理解LRU与随机法的基本思想以及它们对Cache性能的影响。二、实验内容和步骤 1、启动CacheSim。 2、根据课本上的相关知识，进一步熟悉Cache的概念和工作机制。 3、依次输入以下参数：Cache容量、块容量、映射方式、替换策略和写策略。 4、读取cache-traces.zip中的trace文件。 5、运行程序，观察cache的访问次数、读/写次数、平均命中率、读/写命中率。思考：1、Cache的命中率与其容量大小有何关系？ 2、Cache块大小对不命中率有何影响？ 3、替换算法和相联度大小对不命中率有何影响？三.实验结果分析四.实验心得

电磁场实验指导书及实验报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班任课老师xxxx 实验日期2010-10

电磁场理论实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布一．实验目的： 1．熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况； 2．学会使用Matlab 进行数值计算，并绘出相应的图形；二．实验原理：根据库伦定律：在真空中，两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向在两个电荷的连线上，两电荷同号为斥力，异号为吸力，它们之间的力F 满足： R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知： R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷，根据场论基础中的定义，有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中，由以上公式算出各点的电势U ，电场强度E 后，可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。三．实验内容： 1. 单个点电荷点电荷的平面电力线和等势线真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取

常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。平面电力线的画法在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。平面等势线的画法在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。