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自控实验指导书2007-10.(DOC)

自控实验指导书2007-10.(DOC)
自控实验指导书2007-10.(DOC)

实验一典型环节的模拟研究

一、实验目的

1.熟悉TDN-AC/ACS自控原理实验系统;

2.对典型环节的模拟电路有直观的了解。

二、实验要求

1.根据要求,分析计算模拟实验系统图;

2.观测和记录不同参数下比例、积分、比例积分和惯性环节的阶跃响应曲线。

三、实验仪器

1.TDN-AC/ACS教学实验系统一套

2.计算机一台

3.数字万用表一只

四、实验前分析、计算和设计

1.各典型环节的方块图及传函:

2.各典型环节的模拟电路图及输入响应:

3.理想曲线:

五、实验步骤

1.了解TDN-AC/ACS教学实验系统使用方法;

2.按照各典型环节的模拟电路图接线;

3.观测并记录在阶跃信号下实际响应曲线U0(t),改变参数,再次记录曲线。

六、实验报告要求

1.实验目的及要求;

2.实验前理论分析计算数据及实验线路图;

3.实验观测并记录波形;

4.根据理论计算和实验结果进行分析、讨论、体会和提出建议。

实验二典型系统动态和稳态性能分析

一、实验目的

1.培养学生模拟设计、参数计算及元件选择的能力;

2.培养学生测试动态和稳定性能指标的技能;

3.深入掌握参数对系统性能的影响。

二、实验要求

1.根据要求,分析计算和设计模拟实验系统图及参数;

2.观测并记录不同条件下二阶系统在阶跃信号作用下的性能指标,即超调量和稳态误

差;

3.测量并记录开环增益和零点对典型三阶系统性能的影响。

三、实验仪器

1.TDN-AC/ACS教学实验系统一套

2.计算机一台

3.数字万用表一只

四、实验前分析、计算和设计

1.已知系统结构如图一所示。

图一

当G1(s)=K,在如下情况,分别计算超调量和误差:

①K=2.5,T2=0.02s;

②K=6,T2=0.02s;

③K=6,T2=0.1s。

2.已知系统结构如图二所示。

图二

①τ=T=0,T0=0.1s,用劳斯稳定判据分析系统的稳定性;

②T=0,T0=0.1s,用劳斯稳定判据分析系统的稳定性;

③τ=0,T0=0.1s,用劳斯稳定判据分析系统的稳定性;

④τ=0.02s,T=0.1s,T0=0.1s,计算系统超调量及误差。

3.按系统结构图,根据给定参数,应用运算放大器和阻容元件,设计模拟实验系统图,

并分别选择适当阻容元件参数。

五、实验步骤

1.了解TDN-AC/ACS教学实验板使用方法;

2.按图一设计的模拟实验系统图,根据电阻电容计算值,先选好电阻及电容,然后按图

连线;

①用计算机观测并计算K=2.5,T2=0.02s时系统在阶跃信号作用下的超调量和误差;

②用计算机观测并计算K=6,T2=0.02s时系统在阶跃信号作用下的超调量和误差;

③用计算机观测并计算K=6,T2=0.1s时系统在阶跃信号作用下的超调量和误差。

3.按图二设计的模拟实验系统图,选好电阻电容并连线。

①用计算机观测并记录τ=T=0,T0=0.1s;T=0,T0=0.1s;τ=0,T0=0.1s时系统在

阶跃信号作用下的C(t)图形;

②用计算机观测并计算τ=0.02s,T=0.1s,T0=0.1s时系统在阶跃信号作用下的超

调量和误差。

六、实验报告要求

1.实验目的及要求;

2.实验前理论分析计算数据及实验线路图;

3.实验观测并记录的波形及数据;

4.根据理论计算和实验结果进行分析、讨论、体会和提出建议。

七、思考问题

1.实验系统图如何保证为负反馈?

2.实验时阶跃输入大小范围如何考虑?

3.如何测量超调量和误差?

4.如何从波形判别系统稳定性?

实验三计算机仿真实验

一、实验目的

1.学习应用计算机绘制响应曲线图的方法;

2.培养借助计算机分析系统性能的技能;

3.对CTAI软件和Matlab软件有一定的入门了解。

二、实验要求

1.根据要求,进行必要的分析、计算及绘图;

2.上机绘制曲线图,分析各种参数对系统性能的影响。

三、实验仪器

1.计算机一台

四、实验步骤

1.在计算机中运行CTAI软件,并按照软件中的使用说明进行逐步操作;

2.应用CTAI软件对实验二中的系统进行仿真实验;

3.运行Matlab软件,并按照附件中的软件操作说明进行逐步操作;

4.应用Matlab软件对实验二中的系统进行仿真实验。

五、实验结果分析

1.把仿真结果和实验二的实际模拟线路所测量的结果进行比较和分析;

2.实验后应再进一步深入学习Matlab软件。

实验四 采样系统分析

一、实验目的

1. 培养学生模拟研究采样系统的技能;

2. 加深理解采样系统的基本理论。 二、实验要求

1. 了解信号的采样和恢复与采样周期的关系;

2. 分析采样系统的稳定性和时间响应。 三、实验仪器

1. TDN-AC/ACS 教学实验系统 一套

2. 计算机 一台

3. 数字万用表 一只 四、实验前分析、计算和设计

1. 已知图一结构及模拟实验线路图如图二所示:

输出

输入

图一 LF398采样——保持器功能原理方框图

图二 采样保持器

设:()wt A t x sin =,最大频率Hz f

25max =,根据采样定理求采样周期T 。 2. 已知图三所示采样系统结构图:

图三

① 分析K=1,T=0.6S 时系统的稳定性,计算阶跃信号作用下的超调量和稳态误差; ② 分析K=10,T=0.6S 时系统的稳定性,计算阶跃信号作用下的超调量和稳态误差;

③分析K=10,T=0.06S时系统的稳定性,计算阶跃信号作用下的超调量和稳态误差;

④根据图三设计模拟实验线路图,并选择电路参数。

五、实验步骤

首先,将信号源单元(U1SG)的ST插针和+5V插针用“短路快”短接,然后进行:

1.信号的采样保持与采样周期的关系。

①按图二接好线;

②将单元U15SN产生25Hz正弦波信号;

③将实验版的信号单元开关置于“2mS~20mS”档,调节电位器使采样周期T=2mS;

④用计算机同时观测LF398的输出波形和输入波形;

⑤改变采样周期,直至20mS,观测输出波形。

2.采样系统的稳定性及动态响应分析。

①按图二设计的模拟实验线路图接线;

②取T=0.6S,K=1加入阶跃信号,观察并记录波形,测算超调量和稳态误差;

③取T=0.6S,K=10加入阶跃信号,观察并记录波形,测算超调量和稳态误差;

④取T=0.06S,K=10加入阶跃信号,观察并记录波形,测算超调量和稳态误差。

六、实验报告要求

1.实验目的和要求;

2.实验前理论分析和计算数值、波形;

3.实验观测记录;

4.实验结果分析、体会和建议。

实验五非线性系统(一)

一、实验目的

1.培养模拟研究非线性系统的技能;

2.掌握用相平面分析非线性系统实验方法。

二、实验要求

1.用相平面法分析继电型非线性系统在阶跃信号下时间响应和稳态误差;

2.用相平面法分析带有速度负反馈的继电型非线性系统;

3.用相平面法分析饱和型非线性系统。

三、实验仪器

1.TDN-AC/ACS教学实验系统一套

2.计算机一台

3.数字万用表一只

四、实验前分析、计算和设计

1.分别画出图一图二图三非线性系统的相轨迹图;

2.根据图一图二图三分别设计模拟实验系统图,选择适当参数。

图一M=±6v

6v

图二M=±

五、实验步骤

1.按图一设计的模拟实验系统图接好线,然后在系统输入端分别加4v、3v、2v阶跃电

压,用观测并记录在e-e平面上的相轨迹,测量在4v阶跃信号下的超调量和振荡次数。

六、实验报告要求

1.实验目的和要求;

2.实验前绘制的相轨迹图及数据;

3.实验观测记录的相轨迹图及数据;

4.实验结果分析、体会和建议。

七、思考问题

1.从模拟实验系统中如何获得e和e的信号?

2.用相平面法分析非线性系统时,怎样测取系统超调量和振荡次数?

实验六非线性系统(二)

一、实验目的

1.实习用相平面法分析高阶非线性系统;

2.掌握用描述函数法分析非线性系统。

二、实验要求

1.用相平面法分析继电型非线性三阶系统;

2.用相平面法分析饱和型非线性三阶系统。

三、实验仪器

1.TDN-AC/ACS教学实验系统一套

2.计算机一台

3.数字万用表一只

四、实验前分析、计算和设计

1.用描述函数法分别分析图四和图五非线性系统的稳定性;

2.根据图四和图五,设计模拟实验系统图,并选择电路参数。

图四M=±6v

图五M=±6v,K=1

五、实验步骤

1.用相平面法分析继电型非线性系统:

①按图四设计的模拟实验系统图接线;

②观测并记录系统在e-e平面的相轨迹;

③测量自激振荡(极限环)的振荡幅值和周期。

2.用相平面法分析饱和非线性三阶系统:

①按图五设计的模拟实验系统图接线;

②观测并记录系统在e-e平面上的相轨迹;

③测量自激振荡幅值及角频;

④减小线性部分增益,测量自激振荡振幅和角频;

⑤继续减小线性部分增益,直至自激振荡现象消失。

六、实验报告要求

1.实验目的和要求;

2.实验原理及电路图;

3.实验前用描述函数法分析的图形及振幅和角频;

4.实验观测、记录;

5.实验结果分析、体会和建议。

七、思考问题

1.消除自激振荡有哪些方法?

实验七状态反馈和状态观测器

一、实验目的

1.学习全状态反馈系统按极点配置的设计方法;

2.学习降维状态观测器的设计方法。

二、实验要求

1.用全状态反馈配置极点方法,按给定的性能指标进行设计;

2.设计一个降维状态观测器。

三、实验仪器

1.TDN-AC/ACS教学实验系统一套

2.计算机一台

3.数字万用表一只

四、实验前分析、计算和设计

已知控制对象如图一所示:

u u0(s)

图一

1.设计一个全状态反馈系统,闭环系统性能要求ζ=0.707,t s≤0.2s,设计相应系统模

拟实验图,选择相应元件参数。

五、实验步骤

1.全状态反馈系统实验:

①按设计的模拟实验系统图接好线;

②观测记录系统阶跃响应,测量σ%,t s。

2.带有状态观测器的状态反馈系统实验:

①按设计的模拟实验系统图接好线;

②观测记录系统阶跃响应,测量σ%,t s。

六、实验报告要求

1.实验目的和要求;

2.实验线路图;

3.理论设计的数据;

4.实验所观测和记录的数据、波形;

5.实验结果分析、体会和建议。

附 件

1. 进入MATLAB 系统:

依次点击“开始→程序→MA TLAB ”后,可进入主界面,也可以双击桌面上的MATLAB 快捷方式。

2. 输入传递函数:

设系统传递函数标准型为()()()1

1211

121+-+-++++++=

=n n n m m m a s a s a b s b s b s den s num S G 在MATLAB 中,输入系统传递函数时直接用分子/分母的系数表示,即只须输入系统分子及分母对应的系数矩阵即可,系数与系数之间用“,”或“空格”隔开,外面用“[ ]”括上。 设分子为num ,则num=[b 1,b 2,…,b m ,b m+1] 设分母为den ,则den=[a 1,a 2,…,a n ,a n+1]

例如:系统传递函数()15

3210232++++=s s s s S G ,则我们只需输入如下命令:

num=[1,0,10] den=[1,2,3,15]

这时系统就会知道你输入的是上述传递函数所代表的系统[num ,den ]。 注意:如果S 的幂次有缺项的话,用0填充。 3. MATLAB 控制系统工具箱操作运算命令简介: 设系统1的传函为;系统2的传函为

(1) 系统的并联连接parallel 命令 功能:系统的并联连接,如图1所示。

格式:[num ,den ]= parallel= (num1, den1, num2, den2) 说明:上述命令得到并联连接的传函表示系统,其结果为:

()()()()()()()()()()

s den s den s den s num s den s num s g s g s den s num 21122121?+=+= (2) 系统的串联连接series 命令 功能:系统的串联连接,如图2所示。

格式:[num ,den ]= series (num1, den1, num2, den2) 说明:上述命令可得到串联连接的传函形式,其结果为:

()()()()()()()()

s den s den s num s num s g s g s den s num 212121??=?= (3) 系统的反馈连接feedback 命令 功能:系统的反馈连接,如图3所示。

格式:[num ,den ]= feedback (num1, den1, num2, den2, sign)

说明:feedback 可将两个系统按反馈形式连接,得到的系统可表示为:

()()()()()()()()()()()

s num s num s den s den s den s num s g s g s g s den s num 2121211121 ?=

= (4) 闭环cloop 命令

功能:由传函表示的开环系统构成闭环系统,如图4所示。 格式:[numc denc ] cloop (num, den, sign)

说明:cloop 函数可通过将系统输出反馈到系统输入构成闭环,sign 为+1时为正反馈,sign 为-1时为负反馈,由此得到的闭环系统为:

()()()()()()()

s num s den s num s g s g s den s num =

=1 注意:闭环连接和反馈连接是不同的,这一点在图3和图4中有明显体现,反馈连接中“系统2”是一个典型环节或其他传递函数,而闭环中反馈环节只是单位反馈。

(5) 求单位阶跃响应step 命令 功能:求连续系统的单位阶跃响应。 格式:[y, x, t ]= step (num1, den1) [y, x, t ]= step (num1, den1, t)

说明:t 为显示从时间0开始到时间t 之间的单位阶跃响应。

(6) 求单位脉冲响应impulse 命令 功能:求连续系统的单位脉冲响应。 格式:[y, x, t ]= impulse (num, den) [y, x, t ]= impulse (num, den, t)

(7) 求频率响应bode 命令

格式:[mag, phase, w ]= bode (num, den) [mag, phase, w ]= bode (num, den, w)

说明:bode 可计算出连续时间系统的幅频和相频曲线(bode 图)。

(8) 求奈奎斯特频率曲线nyquist 命令

格式:[re, im, w]= nyquist (num, den)

[re, im, w]= nyquist (num, den, w)

说明:nyquist可计算奈氏曲线图,并可确定负反馈系统的稳定性。(9)求系统根轨迹图rlocus命令

格式:[r, k]= rlocus

[r, k]= rlocus (num, den, k)

说明:可用于研究改变反馈增益对系统极点分布的影响。

(10)计算根轨迹增益rlocfind命令

格式:[k, poles]= rlocfind (num, den)

[k, poles]= rlocfind (num, den, P)

说明:可计算出与根轨迹上极点对应的根轨迹增益。

实验指导书

苯甲酸红外光谱的测绘—溴化钾压片法制样 一、实验目的 1、了解红外光谱仪的基本组成和工作原理。 2、熟悉红外光谱仪的主要应用领域。 3、掌握红外光谱分析时粉末样品的制备及红外透射光谱测试方法。 4、熟悉化合物不同基团的红外吸收频率范围.学会用标准数据库进行图谱检索 及化合物结构鉴定的基本方法。 二、实验原理 红外光谱分析是研究分子振动和转动信息的分子光谱。当化合物受到红外光照射,化合物中某个化学键的振动或转动频率与红外光频率相当时,就会吸收光能,并引起分子永久偶极矩的变化,产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应频率的透射光强度减弱。分子中不同的化学键振动频率不同,会吸收不同频率的红外光,检测并记录透过光强度与波数(1/cm)或波长的关系曲线,就可得到红外光谱。红外光谱反映了分子化学键的特征吸收频率,可用于化合物的结构分析和定量测定。 根据实验技术和应用的不同,我们将红外光划分为三个区域:近红外区(0.75~2.5μm;13158~40001/cm),中红外区(2.5~25μm;4000~4001/cm)和远红外区(25~1000μm;400~101/cm)。分子振动伴随转动大多在中红外区,一般的红外光谱都在此波数区间进行检测。 傅立叶变换红外光谱仪主要由红外光源、迈克尔逊干涉仪、检测器、计算机和记录系统五部分组成。红外光经迈克尔逊干涉仪照射样品后,再经检测器将检测到的信号以干涉图的形式送往计算机,进行傅立叶变换的数学处理,最后得到红外光谱图。

傅立叶变换红外光谱法具有灵敏度高、波数准确、重复性好的优点,可以广泛应用于有机化学、金属有机化学、高分子化学、催化、材料科学、生物学、物理、环境科学、煤结构研究、橡胶工业、石油工业(石油勘探、润滑油、石油分析等)、矿物鉴定、商检、质检、海关、汽车、珠宝、国防科学、农业、食品、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、法庭科学(司法鉴定、物证检验等)、气象科学、染织工业、日用化工、原子能科学技术、产品质量监控(远距离光信号光谱测量:实时监控、遥感监测等)等众多方面。 三、仪器和试剂 1、Nicolet 5700 FT-IR红外光谱仪(美国尼高力公司) 2、压片机(日本岛津公司) 3、压片模具(日本岛津公司) 4、玛瑙研钵(日本岛津公司) 5、KBr粉末(光谱纯,美国尼高力公司) 6、苯甲酸(分析纯) 四、实验步骤 1、样品的制备(溴化钾压片法)

《自动控制原理》实验指导书

自动控制原理实验指导书 池州学院 机械与电子工程系

目录 实验一、典型线性环节的模拟 (1) 实验二、二阶系统的阶跃响应 (5) 实验三、根轨迹实验 (7) 实验四、频率特性实验 (10) 实验五、控制系统设计与校正实验 ......................................... 错误!未定义书签。实验六、控制系统设计与校正计算机仿真实验...................... 错误!未定义书签。实验七、采样控制系统实验 ..................................................... 错误!未定义书签。实验八、典型非线性环节模拟 ................................................. 错误!未定义书签。实验九、非线性控制系统分析 ................................................. 错误!未定义书签。实验十、非线性系统的相平面法 ............................................. 错误!未定义书签。

实验一、典型线性环节的模拟 一、实验目的: 1、学习典型线性环节的模拟方法。 2、研究电阻、电容参数对典型线性环节阶跃响应的影响。 二、实验设备: 1、XMN-2型实验箱; 2、LZ2系列函数记录仪; 3、万用表。 三、实验内容: 1、比例环节: r(t) 方块图模拟电路 图中: i f P R R K= 分别求取R i=1M,R f=510K,(K P=0.5); R i=1M,R f=1M,(K P=1); R i=510K,R f=1M,(K P=2); 时的阶跃响应曲线。 2、积分环节: r(t) 方块图模拟电路图中:T i=R i C f 分别求取R i=1M,C f=1μ,(T i=1s); R i=1M,C f=4.7μ,(T i=4.7s););

数控仿真软件实验指导书

数控仿真实验指导书 机电一体化机械设计制造自动化专业 2008年实训中心编制

目录 实验一数控车床仿真软件操作学习 (2) 实验二数控车编程及仿真加工实例 (5) 实验三数控铣床仿真软件操作学习 (7) 实验四数控铣床编程及仿真加工实例 (10) 实验五数控机床(加工中心)仿真软件操作学习 (12) 实验六广州数控系统车床操作学习 (15)

实验一数控车床仿真操作学习 一、实验目的 通过使用数控模拟仿真软件,使学生从计算机上直观的学习包括法那克、西门子、华中数控等系统的数控车床的基本操作方法,同时可输入程序进行仿真加工实验,达到对学生理论课巩固和理解以及提高学生操作技能的目的。 二、实验内容 1、 FANUC Oimate数控系统车床操作界面及仿真加工过程 2、华中数控HNC21T、西门子802d操作界面 三、实验步骤 1、进入仿真系统 (1)在桌面上找到“机电国贸CZK系列软件”的文件夹,双击进入,找到“数控车床系列”,双击进入,然后选择CZK-Fanuc0iMate。 (2)出现重新选择主机提示框,选择确定(主机名是服务端的计算机名,已经设定好了,学生无须改动)。登录窗口出现后,选择训练模式。 (3)整个仿真软件主要由机床操作面板、仿真机床窗口组成。 2、仿真机床操作面板按键说明(以FANUC Oimate为例) 一>MDI键盘 (1)常用功能键 POS 当前机床位置显示 PROGRAM 程序显示 OFSET 偏置量显示 (2)常用的编辑键 RESET 复位键:终止当前一切操作、CNC复位、解除报警。 INPUT 用于参数、偏置量的输入 地址/数字键用于字母、数字等的输入 CAN取消输入键用于删除已输入到缓冲器的文字或符号 ↑↓光标的移动键

《车站信号自动控制》实验指导书

前言 计算机联锁系统采用了最新计算机技术、总线技术、网络技术,实现了一套性能可靠、具有故障安全性、功能完善、操作简单、维护方便的车站联锁系统。本课程的目的是通过本课程的教学使学生计算机联锁的基本知识、基本原理和基本技能,熟悉计算机联锁的使用和 维护,使计算机联锁更加安全可靠地运行,充分发挥其效能。 目 录 前言 实验一 (联锁设计实验1)进路选择实验.......................................... 4 实验二 (联锁设计实验1)进路解锁实验.......................................... 7 实验三 (系统认识实验)进路模拟行车实验 (9) 实验四 (接口电路实验)进路故障模拟及处理实验.............................. 11 实验五 车站联锁维修实验............................................................... 13 参考文献 (15)

前言 车站信号自动控制(联锁)系统是保证行车安全的信号基础设备,必须保证工作可靠,并符合“故障-安全”原则。实现车站联锁的基本功能,完成列车进路建立、锁闭、解锁、道岔控制、信号机控制,完成轨道电路和信号设备状态的监督。通过车站联锁实验的教学使学生掌握联锁系统的基本知识、基本原理和基本技能,熟悉车站联锁系统的使用和维修,使联锁系统更加安全可靠地运行,充分发挥其效能。

实验1 进路选择实验 一、实验目的 1.了解车站联锁车务仿真培训系统,熟悉系统的操作。 2.通过办理进路过程过程,验证各种进路的选路处理过程。 二、实验设备及工作原理 1.实验设备: ⑴PC机E8000 1台 ⑵瘦客户机T5740W 20台 ⑶服务器E8100 2台 ⑷交换机ProCurve 1台 ⑸集群软件Pink E8000 1套 ⑹车站联锁车务仿真培训系统1套 2. 车站联锁车务仿真培训系统的体系结构,如下图1-1所示。 教师机调度集中机 学员机1 学员 机2 学员 机m 学员 机n ··········· 扩展功能 以太网图1-1 车站联锁车务仿真培训系统体系结构图 三、工作原理 本系统把联锁上位机操作平台,底层联锁逻辑和模拟现场设备的状态及变化过程集合到一台计算机上构成学员机,在一台计算机上实现了联锁系统的所有功能。同时结合教学及培训的特点,设置了一台教师机来完成学员操作过程的记录、回放并设置设备故障及行车命令以供考核学员的处理作业的能力。 四、车站站场图 实验用车站站场图,如下图所示。

自控实验指导书

自控理论实验指导书 录目 . 1 ..…硬件资源………………………………………..……… 4 ..…………………………………..……………软件的使用6 ………………………………………………实验系统部分.. . 6 …………典型环节及其阶跃响应实验一 .. 8 二阶系统阶跃响应……………………实验二 . 10 …. 连续系统串联校正…………………实验三 1 自控理论实验指导书

硬件资源第一章 (可打印机AD/DA采集卡、自动控制原理实验箱、EL-AT-III型实验系统主要由计算机、,其中计算机根据不同的实验分别起信号产生、测量、显示、系统控制和数1选)组成如图据处理的作用,打印机主要记录各种实验数据和结果,实验箱主要构造被控模拟对象。 显示器 实验箱电路卡AD/DA 计算机打印机 1 实验系统构成图 2:实验箱面板如图 实验箱面板图2 下面主要介绍实验箱的构成:系统电源一、系统采用高性能开关电源作为系统的工作电源,其主要技术性能指标为:AC 220V 1.输入电压:12V/0.5A,-12V/0.5A,+5V/2A /电流:+2.输出电压22W .3输出功率: 54.工作环境:-℃~+℃。40 2 自控理论实验指导书 二、 AD/DA采集卡 AD/DA采集卡如图3采用CYGNAL的C8051F410/2芯片做为主控芯片,负责数据采集和USB通信,AD采样位数为12位,采样率最大为10MHz。DA转换位数为12位。 AD/DA采集卡有两路输出(DA1、DA2)和两路输入(AD1、AD2),其输入和输出电压均为-5V~+5V。

图3 AD/DA采集卡 三、实验箱面板 实验箱面板主要由以下几部分构成: 1.实验模块 本实验系统有八组由放大器、电阻、电容组成的实验模块。每个模块中都有一个由UA741构成的放大器和若干个电阻、电容。这样通过对这八个实验模块的灵活组合便可构造出各种型式和阶次的模拟环节和控制系统。 2.二极管,电阻、电容、二极管区 这些区域主要提供实验所需的二极管、电阻和电容。 3.AD/DA卡输入输出模块 该区域是引出AD/DA卡的输入输出端,一共引出两路输出端和两路输入端,分别是DA1、DA2,AD1、AD2。有一个按钮复位,按下一次对AD/DA卡进行一次复位。20针的插座用来和控制对象连接。 4.电源模块 电源模块有一个实验箱电源开关,有四个开关电源提供的DC电源端子,分别是+12V、-12V、+5V、GND,这些端子给外扩模块提供电源。 5.变阻箱、变容箱模块 变阻箱、变容箱是本实验系统的一个突出特点,只要按动数字旁边的“+”、“-”按钮便可调节电阻电容的值,而且电阻电容值可以直接读出。 3 自控理论实验指导书

系统仿真综合实验指导书(2011.6)

系统仿真综合实验指导书 电气与自动化工程学院 自动化系 2011年6月

前言 电气与自动化工程学院为自动化专业本科生开设了控制系统仿真课程,为了使学生深入掌握MATLAB语言基本程序设计方法,运用MATLAB语言进行控制系统仿真和综合设计,同时开设了控制系统仿真综合实验,30学时。为了配合实验教学,我们编写了综合实验指导书,主要参考控制系统仿真课程的教材《自动控制系统计算机仿真》、《控制系统数字仿真与CAD》、《反馈控制系统设计与分析——MATLAB语言应用》及《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》。

实验一MATLAB基本操作 实验目的 1.熟悉MATLAB实验环境,练习MATLAB命令、m文件、Simulink的基本操作。 2.利用MATLAB编写程序进行矩阵运算、图形绘制、数据处理等。 3.利用Simulink建立系统的数学模型并仿真求解。 实验原理 MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。MATLAB有3种窗口,即:命令窗口(The Command Window)、m-文件编辑窗口(The Edit Window)和图形窗口(The Figure Window),而Simulink另外又有Simulink模型编辑窗口。 1.命令窗口(The Command Window) 当MATLAB启动后,出现的最大的窗口就是命令窗口。用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令,这些命令就立即被执行。 在MATLAB中,一连串命令可以放置在一个文件中,不必把它们直接在命令窗口内输入。在命令窗口中输入该文件名,这一连串命令就被执行了。因为这样的文件都是以“.m”为后缀,所以称为m-文件。 2.m-文件编辑窗口(The Edit Window) 我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件,或者编辑已经存在的m-文件。在MATLAB 主界面上选择菜单“File/New/M-file”就打开了一个新的m-文件编辑窗口;选择菜单“File/Open”就可以打开一个已经存在的m-文件,并且可以在这个窗口中编辑这个m-文件。 3.图形窗口(The Figure Window) 图形窗口用来显示MATLAB程序产生的图形。图形可以是2维的、3维的数据图形,也可以是照片等。 MATLAB中矩阵运算、绘图、数据处理等内容参见教材《自动控制系统计算机仿真》的相关章节。 Simulink是MATLAB的一个部件,它为MATLAB用户提供了一种有效的对反馈控制系统进行建模、仿真和分析的方式。 有两种方式启动Simulink:

智能仪器实验指导书.doc

《智能仪器》实验指导书 适用专业:电子信息专业 说明:实验课时数为8节课,可从以下实验中自行选取8学时进行实验 实验一模拟信号调理实验(有源滤波器的设计) 一、实验目的 1. 熟悉运算放大器和电阻电容构成的有源波器。 2. 掌握有源滤波器的调试。 二、实验学时 课内:2学时课外:2学时 三、预习要求 1. 预习有源低通、高通和带通滤波器的工作原理 2. 已知上限截止频率fH=480Hz,电容C=0.01uF,试计算图1所示电路形式的巴特沃斯二阶低通滤波器的电阻参数,运放采用OP-07。 3. 将图2中的电容C改为0.033uF,此时图2所示高通滤波器的下限截止频率fL=?。 四、实验原理及参考电路 在实际的电子系统中输入信号往往包含有一些不需要的信号成份,必须设法将它衰减到足够小的程度,或者把有用信号挑选出来。为此,可采用滤波器。 考虑到高于二阶的滤波器都可以由一阶和二阶有源滤波器构成,下面重点研究二阶有源滤波器。 1.二阶有源低通滤波器

二阶有源低通滤波器电路如图1所示。可以证明其幅频响应表达式为 图1 二阶有源低通滤波器图2 二阶有源高通滤波器 式中: 上限截止频率 当Q=0.707时,这种滤波器称为巴特沃斯滤波器。 2. 二阶有源高通滤波器 如果将图1中的R和C的位置互换,则可得二阶高通滤波器电路,如图2所示。令 和 可得其幅频响应表达式为

其下限截止频率 五、实验内容 1. 已知截止频率fH=200Hz,试选择和计算图1所示电路形式的巴特沃斯二阶低通滤波器的参数。运算放大器用OP-07。 2. 按图1接线,测试二阶低通滤波器的幅频响应。测试结果记入表1中。 表1 Vi=0.1V(有效值)的正弦信号 3. 按图2接线,测试二阶高通滤波器的幅频响应。测试结果记入表2中。 表2 Vi=0.1V(有效值)的正弦信号 4. 将图2中的电容C改为0.033uF,同时将1的输出与图2的输入端相连,测试它们串联起来的幅频响应。测试结果记入表3中。 表3 Vi=0.1V(有效值)的正弦信号 六、实验报告要求

仿真实验指导书

实验一MATLAB的实验环境及基本命令 一实验目的: 1.学习了解MA TLAB的实验环境 2.在MA TLAB系统命令窗口练习有关MA TLAB命令的使用。 二实验步骤 1.学习了解MA TLAB的实验环境: 在Windows桌面上,用mouse双击MA TLAB图标,即可进入MA TLAB系统命令窗口: 图1-1 MA TLAB系统命令窗口 ①在命令提示符”>>”位置键入命令: help

此时显示MA T ALAB 的功能目录, 其中有“Matlab\general ”,“toolbox\control ”等;阅读目录的内容; ② 键入命令: intro 此时显示MA TLAB 语言的基本介绍,如矩阵输入、数值计算、曲线绘图等。要求阅读命令平台上的注释内容,以尽快了解MA TLAB 语言的应用。 ③ 键入命令: help help 显示联机帮助查阅的功能,要求仔细阅读。 ④ 键入命令: into 显示工具箱中各种工具箱组件和开发商的联络信息。 ⑤ 键入命令: demo 显示MA TLAB 的各种功能演示。 2. 练习MA TLAB 系统命令的使用。 ① 表达式 MA TLAB 的表达式由变量、数值、函数及操作符构成。实验前应掌握有关变量、数值、函数及操作符的有关内容及使用方法。 练习1-1: 计算下列表达式: 要求计算完毕后,键入相应的变量名,查看并记录变量的值。 ②.向量运算: ) 6 sin(/250π =d 2 /)101(+=a ) sin(3.2-=e c i b 53+=

n 维向量是由n 个成员组成的行或列数组。在MA TLAB 中,由分号分隔的方括号中的元素产生一个列向量;由逗号或空号分隔的方括号中的元素产生一个列向量;同维的向量可进行加减运算,乘法须遵守特殊的原则。 练习1-2 已知:X=[2 ;-4;8] 求 :Y=R ';P=5*R ;E=X .*Y ;S=X '* Y 练习1-3 ⑴产生每个元素为1的4维的行向量; ⑵产生每个元素为0的4维的列向量; ⑶产生一个从1到8的整数行向量,默认步长为1; ⑷产生一个从π到0,间隔为π/3的行向量; ③矩阵基本运算操作。 要求熟悉矩阵的输入方法及矩阵运算的有关命令。 练习1-4求出下列运算结果,并上机验证。已知矩阵: (1) A (:,1) (2)A (2,:) (3)A (:,2:3) (4)A (2:3,2:3) (5) A (:,1:2:3) (6)A (2:3) (7)A (:) (8)A (:,:) (9) ones(2,2) (10)eye(2) (11)[A,[ones(2,2);eye(2)]] (12)diag(A) (13)diag(A,1) (14)diag(A,-1) (15)diag(A,2) (16)fliplr(A) (17)flipud(A) (18)rot90(A) (19)tril(A) ] 5,9,4 [-=π tg R ????? ???????=4443 4241 343332312423222114131211 A

实验指导书

混凝土基本理论及钢桁架静力测试试验指导书

试验一、钢筋混凝土受弯构件正截面破坏试验 一、试验目的 1.了解受弯构件正截面的承载力大小、挠度变化及裂缝出现和发展过程; 2.观察了解受弯构件受力和变形过程的三个工作阶段及适筋梁的破坏特征; 3.测定受弯构件正截面的开裂荷载和极限承载力,验证正截面承载力计算方法。 二、试件、试验仪器设备 1.试件特征 (1). 根据试验要求,试验梁的混凝土强度等级为C20,纵向受力钢筋强度等级I级。 (2). 试件尺寸及配筋如图1所示,纵向受力钢筋的混凝土净保护层厚度为15mm 。 (3). 梁的中间500mm 区段内无腹筋,其余区域配有 6@60的箍筋,以保证不发生斜 截面破坏。 (4). 梁的受压区配有两根架立筋,通过箍筋与受力筋绑扎在一起,形成骨架,保证受力钢筋处在正确的位置。 2.试验仪器设备 (1). 静力试验台座、反力架、支座及支墩 (2). 20T 手动式液压千斤顶 (3). 读数显微镜及放大镜 (4). 位移计(百分表)及磁性表座 三、试验装置及测点布置 1.试验装置见图2 (1). 在加荷架中,用千斤顶通过分配梁进行两点对称加载,使简支梁跨中形成长 500mm 的纯弯曲段(忽略梁的自重)。 (2). 构件两端支座构造应保证试件端部转动及其中一端水平位移不受约束,基本符 合铰支承的要求。 2.测点布置 梁的跨中及两个对称加载点各布置一位移计f 3~f 5,量测梁的整体变形,考虑在加载的过程中,两个支座受力下沉,支座上部分别布置位移测点f 1和f 2,以消除由于支座下沉对挠度测试结果的影响。 图1 试件尺寸及配筋图

自动控制原理实验指导书(2017-2018-1)

自动控制原理实验指导书 王娜编写 电气工程与自动化学院 自动化系 2017年11月 实验一控制系统的时域分析

[实验目的] 1、熟悉并掌握Matlab 操作环境和基本方法,如数据表示、绘图等命令; 2、掌握控制信号的拉氏变换与反变换laplace 和ilaplace ,控制系统生成模型的常用函数命令sys=tf(num,den),会绘制单位阶跃、脉冲响应曲线; 3、会构造控制系统的传递函数、会利用matlab 函数求取系统闭环特征根; 4、会分析控制系统中n ζω, 对系统阶跃、脉冲响应的影响。 [实验内容及步骤] 1、矩阵运算 a) 构建矩阵:A=[1 2;3 4]; B=[5 5;7 8]; 解: >> A=[1 2;3 4] A = 1 2 3 4 >>B=[5 5;7 8] B = 5 5 7 8 b) 已知A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4] ,求矩阵A 的特征值、特征多项式和特征向量. 解:>> A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4]; >> [V ,D]=eig(A) V = 0.4181 -0.4579 - 0.3096i -0.4579 + 0.3096i -0.6044 0.6211 -0.1757 + 0.2740i -0.1757 - 0.2740i 0.0504 0.5524 0.7474 0.7474 -0.2826 0.3665 -0.1592 - 0.0675i -0.1592 + 0.0675i 0.7432 D = 13.0527 0 0 0 0 -4.1671 + 1.9663i 0 0 0 0 -4.1671 - 1.9663i 0 0 0 0 2.1815 >> p=poly(A) p = -6.9000 -77.2600 -86.1300 604.5500 2. 基本绘图命令 a) 绘制余弦曲线y=cos(x),x ∈[0,2π] 解:>> x=linspace(0,2*pi); >> y=cos(x); >> plot(x,y)

自动控制理论实验指导书

《自动控制理论》实验指导书

目录 《自动控制原理》实验须知 (3) 一、仪器简介 (3) 二、预习及预习报告 (6) 三、实验及实验报告 (6) 实验一典型环节及其阶跃响应 (7) 实验二控制系统的瞬态响应 (12) 实验三控制系统的稳定性分析 (14) 实验四系统的频率特性测量 (16) 实验五连续系统的串联校正 (19)

《自动控制原理》实验须知 一、仪器简介 本课程实验的仪器主要为爱迪克labACT自控/计控原理教学实验系统。 (一) 构成 labACT自控/计控原理实验机由以下七个模块组成: 1.自动控制原理实验模块 2.计算机控制原理实验模块 3.信号源模块 4.控制对象模块 5.虚拟示波器模块 6.控制对象输入显示模块 7.CPU控制模块 各模块相互交联关系框图见图1-1-1所示: 图1-1-1 各模块相互交联关系框图 自动控制原理实验模块由模拟运算单元及模拟运算扩充库组成,这些模拟运算单元的输入回路和反馈回路上配有多个各种参数的电阻、电容,因此可以完成各种自动控制模拟运算。例如构成比例环节、惯性环节、积分环节、比例微分环节,PID环节和典型的二阶、三阶系统等。利用本实验机所提供的多种信号源输入到模拟运算单元中去,再使用本实验机提供的虚拟示波器界面可观察和分析各种自动控制实验的响应曲线。 主实验板外形尺寸为35厘米×47厘米,主实验板的布置简图见图1-1-2所示。

根据功能本实验机划分了各种实验区均在主实验板上。实验区组成见表1-1-1。

表1-1-1 实验区组成 (二 1)虚拟示波器的显示方式 为了满足自动控制不同实验的要求我们提供了示波器的四种显示方式。 (1)示波器的时域显示方式 (2)示波器的相平面显示(X-Y)方式 (3)示波器的频率特性显示方式有对数幅频特性显示、对数相频特性显示(伯德图),幅相特性显示方式(奈奎斯特图),时域分析(弧度)显示方式。 (4) 示波器的计算机控制显示方式 2)虚拟示波器的设置 用户可以根据不同的要求选择不同的示波器,具体设置方法如下: (1)示波器的一般用法:运行LABACT程序,选择‘工具’栏中的‘单迹示波器’项或‘双迹示波器’

机电控制技术系统仿真综合实验指导书

机电控制技术 系统仿真综合实验指导书 南京工业职业技术学院 机械工程系 2008年2月

实验一MATLAB基本操作 实验目的 1.熟悉MATLAB实验环境,练习MATLAB命令、m文件、Simulink的基本操作。 2.利用MATLAB编写程序进行矩阵运算、图形绘制、数据处理等。 3.利用Simulink建立系统的数学模型并仿真求解。 实验原理 MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。MATLAB 有3种窗口,即:命令窗口(The Command Window)、m-文件编辑窗口(The Edit Window)和图形窗口(The Figure Window),而Simulink另外又有Simulink模型编辑窗口。 1.命令窗口(The Command Window) 当MA TLAB启动后,出现的最大的窗口就是命令窗口。用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令,这些命令就立即被执行。 在MA TLAB中,一连串命令可以放置在一个文件中,不必把它们直接在命令窗口内输入。在命令窗口中输入该文件名,这一连串命令就被执行了。因为这样的文件都是以“.m”为后缀,所以称为m-文件。 2.m-文件编辑窗口(The Edit Window) 我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件,或者编辑已经存在的m-文件。在MATLAB主界面上选择菜单“File/New/M-file”就打开了一个新的m-文件编辑窗口;选择菜单“File/Open”就可以打开一个已经存在的m-文件,并且可以在这个窗口中编辑这个m-文件。 3.图形窗口(The Figure Window) 图形窗口用来显示MA TLAB程序产生的图形。图形可以是2维的、3维的数据图形,也可以是照片等。 MA TLAB中矩阵运算、绘图、数据处理等内容参见教材《机电控制技术》P18-26。 Simulink是MATLAB的一个部件,它为MA TLAB用户提供了一种有效的对反馈控制系统进行建模、仿真和分析的方式。 有两种方式启动Simulink:

实验指导书

实验一材料硬度测定(综合性) 一、实验内容 1.金属布氏硬度实验。 2.金属洛氏硬度实验。 二、实验目的及要求 该实验的目的是使学生熟悉金属布氏、洛氏、维氏硬度计的使用方法,巩固硬度试验方法的理论知识,掌握各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。要求学生具有踏实的理论知识,同时也具有严谨、一丝不苟的作风。 三、实验条件及要求 (一)实验条件 1.布氏硬度计、洛氏硬度计和显维硬度计,读数放大镜,标准硬度块。 2.推荐试样用材:灰铸铁、经调质处理的45钢、淬火低温回火的T10钢。 (二)要求 制备试样过程中不得使试样因冷、热加工影响试验面原来的硬度。试验面应为光滑的平面,不应有氧化皮及污物,测布氏硬度、洛氏硬度时试验面的粗糙度Ra≤0.8μm。 试验时,应保证试验力垂直作用于试验面上,保证试验面不产生变形、挠曲和振动。试验应在10~35℃温度范围内进行。 不同硬度试验对试样及试验操作尚有具体要求。 四、实验相关知识点 1.硬度试验原理。 2.对试样的要求。 3.硬度试验方法的选择。 4.各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。 5.试验数据的获得。 6.不同硬度试验方法的关系。 五、实验实施步骤 (一)金属布氏硬度试验 金属布氏硬度值是单位压痕表面积所承受的外力。

1.试验规范的选择 布氏硬度试验时应根据测试材料的硬度和试样厚度选择试验规范,即压头材料与直径、F/D2值、试验力F及试验力保持时间t。 (1)压头材料与直径的选择压头为硬质合金球。 球体直径D的选择按GB/T231.1-2009《金属布氏硬度试验方法》有五种,即10mm、5mm、2.5mm、2mm和1mm。压头直径可根据试样厚度选择,见压头直径、压痕平均直径与试样最小厚度关系表。选择压头直径时,在试样厚度允许的条件下尽量选用10mm球体作压头,以便得到较大的压痕,使所测的硬度值具有代表性和重复性,从而更充分地反映出金属的平均硬度。 (2)F/D2、试验力F及试验力的选择 F/D2比值有七种:30、15、10、5、2.5、1.25和1,其值主要根据试验材料的种类及其硬度范围来选择。 球体直径D和F/D2比值确定后,试验力F也就确定了。 试验须保证压痕直径d在(0.24~0.6)D范围内,试样厚度为压痕深度的10倍以上。 (3)试验力保持时间t的选择试验力保持时间t主要根据试样材料的硬度来选择。黑色金属:t=10~15s;有色金属:t=(30±2)s;<35HBW的材料:t=(60±2)s。 2.布氏硬度试验过程 (1)试验前,应使用与试样硬度相近的二等标准布氏硬度块对硬度计进行校对,即在硬度块上不同部位测试五个点的硬度,取其平均值,其值不超过标准硬度块硬度值的±3%方可进行试验,否则应对硬度计进行调整、修理。 (2)接通电源,打开电源开关。将试样安放在试验机工作台上,转动手轮使工作台慢慢上升,使试样与压头紧密接触,直至手轮与螺母产生相对滑动。同时应保证试验过程中试验力作用方向与试验面垂直,试样不发生倾斜、移动、振动。 启动按钮开关,在施力指示灯亮的同时迅速拧紧压紧螺钉,使圆盘随曲柄一起回转,直至自动反向转动为止,施力指示灯熄灭。从施力指示灯亮到熄灭的时间为试验力保持时间,转动手轮取下试样。 (3)用读数显微镜在两个互相垂直的方向测量出试样表面的压痕直径d1 。

自控实验指导书分解

实验一 典型环节的时域响应 一、实验目的 1、掌握典型环节模拟电路的构成方法、传函及输出时域函数的表达式。 2、掌握各典型环节的特征参数的测量方法。 3、熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线。 二、实验设备 Pc 机一台,TD-ACC+教学实验系统一套 三、实验原理及内容 1、比例环节 1)结构框图 图1-1 比例环节的结构框图 2)传递函数 K S R S C =) ()( 3)阶跃响应 K t C =)( )0(≥t 其中 01/R R K = 4)模拟电路 图1-2 比例环节的模拟电路图 注:图中运算放大器的正相输入端已经对地接了100k 电阻。不需再接。

2、积分环节 1)结构框图 图1-3 积分环节的结构框图 2)传递函数 TS S R S C 1 )()(= 3)阶跃响应 t T t C 1 )(= )0(≥t 其中 C R T 0= 4)模拟电路 图1-4 积分的模拟电路图 3、比例积分环节 1)结构框图 图1-5 比例积分环节的结构框图

2)传递函数 TS K S R S C 1)()(+= 3)阶跃响应 t T K t C 1)(+= )0(≥t 其中 01/R R K = ;C R T 0= 4)模拟电路 图1-6 比例积分环节的模拟电路图 4、惯性环节 1)结构框图 图1-7 惯性环节的结构框图 2)传递函数 C(S)R(S)=1TS +1 3)阶跃响应 )1()(/T t e K t C --= 其中 01/R R K = ;C R T 1= 4)模拟电路 图1-8 惯性环节的模拟电路图

四、实验步骤 1、按图1-2比例环节的模拟电路图将线接好。检查无误后开启设备电源。 2、将信号源单元的“ST ”端插针与“S ”端插针用“短路块”。将信号形式开关设在“方波”档,分别调节调幅和调频电位器,使得“OUT ”端输出的方波幅值小于5V ,周期为10s 左右。 3、将方波信号加至比例环节的输入端R (t ),用示波器的“CH1”和“CH2” 表笔分别监测模拟电路的输入R (t )端和输出C(t)端。记录实验波形及结果。 4、用同样的方法分别得出积分环节、比例积分环节、惯性环节对阶跃信号的实际响应曲线。 5、再将各环节实验参数改为如下: 比例环节: k R 2000=,k R 2001=。 积分环节: k R 2000=,u C 2= ; 比例积分: k R 1000=,k R 2001=,u C 2= ; 惯性环节: k R R 20010==;u C 2= 。 6、 重复步骤3。 五、实验报告要求 1、将各环节的阶跃响应曲线画在实验报告上,标明输入信号的幅值、输出 响应曲线的时间和幅值。分析参数变化对响应曲线的影响。 2、理论计算比例放大倍数K 、积分时间常数T 、惯性时间常数T 的值与实 际测量值进行验证。 六、思考题 1、由运算放大器组成的各种环节的传递函数是在什么条件下推导出的? 2、实验电路中串联的后一个运放的作用?若没有则其传递函数有什么差 别? 3、惯性环节在什么条件下可以近似为比例环节?而在什么条件下可以近似为积分环节?

《企业管理综合仿真实训》实训指导书

企业管理综合仿真实训 实 训 指 导 书 编写:鲍桑 2017年 6 月

编写说明 1.实训总体目标 “企业管理综合仿真实训”是讲授企业经营管理的实训课程。它采用一种全新的授课方法,课程的开展就是针对一个模拟企业,把企业能赢所处的内外部环境定义为一系列的规则,由受训者组成三个供应商,六个制造商相互竞争的模拟企业,通过模拟企业一年的经营,使受训者在分析市场、制定战略、营销策划、组织生产、财务管理等一系列活动中,参悟科学的管理规律,全面提升管理能力。 2.适用专业 工商管理、人力资源管理 3.先修课程 《供应链管理》、《财务管理》、《基础会计》、《生产管理》 4.实训课时分配 实训项目实训内容课时 创建模拟公司1.组建供应商公司 2.组建生产商公司 3.组建管委会 4.组建其他职能机构 4 报价获取订单1.各组人员分工 2.投放产品报价及广告费用 3.开展商品订货会PPT制作 4 预生产1月份订单1.锁定订单排名并发放订单 2.各组计算产能、人员招聘 3.生产商、制造商采购、运输合同签订;管委会机构(税务、 银行、运输、外贸、客户)系统确认 4.生产前准备 4 生产2-6月订单1.k/3系统凭证分录录入 2.生产排程检测,确定生产进度 3.根据“看板式”管理确认原材料、仓库、运输车辆、各组 人员、资金情况,合理调度。 4.各机构K/3系统输入和手工操作 4 制作财务报表及手 工凭证1. 订单商品出库、运输、交货、银行汇兑 2. 组内信息汇总完成手工填写内容 3. 清仓、对账 4 合计20

5.实训环境 企业管理综合仿真实训在专业的实训室完成,该实训室共有12组实训场景,共计电脑30台。 6.实训总体要求 企业管理综合仿真实训是集知识性、趣味性、对抗性于一体的企业管理技能训练课程。受训学生被分成若干个团队,每个团队由若干个学生组成,每个学生将担任总经理、营销总监、生产总监、财务总监、供应总监等。每个团队经营一个拥有销售良好、资金充裕的虚拟公司,连续从事1个会计年度的经营活动。通过仿真模拟企业实际运行状况,内容涉及企业整体战略、产品研发、生产、市场、销售、财务管理、团队协作等多方面,让学员在游戏般的训练中体验完整的企业经营过程,感受企业发展的典型历程,感悟正确的经营思路和管理理念。在短短一周的训练中,学员将遇到企业经营中常出现的各种典型问题,他们必须一同发现机遇,分析问题,制定决策,保证公司成功及不断成长。

MATLAB实验指导书(DOC)

MATLAB 实验指导书

前言 MATLAB程序设计语言是一种高性能的、用于科学和技术计算的计算机语言。它是一种集数学计算、分析、可视化、算法开发与发布等于一体的软件平台。自1984年MathWorks公司推出以来,MATLAB以惊人的速度应用于自动化、汽车、电子、仪器仪表和通讯等领域与行业。MATLAB有助于我们快速高效地解决问题。MATLAB相关实验课程的学习能加强学生对MATLAB程序设计语言理解及动手能力的训练,以便深入掌握和领会MATLAB应用技术。

目录 基础型实验............................................................................................ - 1 - 实验一MATLAB集成环境使用与基本操作命令练习 ............. - 1 - 实验二MATLAB中的数值计算与程序设计 ............................. - 7 - 实验三MATLAB图形系统 ......................................................... - 9 -

基础型实验 实验一 MATLAB 集成环境使用与基本操作命令练习 一 实验目的 熟悉MATLAB 语言编程环境;熟悉MATLAB 语言命令 二 实验仪器和设备 装有MATLAB7.0以上计算机一台 三 实验原理 MATLAB 是以复杂矩阵作为基本编程单元的一种程序设计语言。它提供了各种矩阵的运算与操作,并有较强的绘图功能。 1.1 基本规则 1.1.1 一般MATLAB 命令格式为 [输出参数1,输出参数2,……]=(命令名)(输入参数1,输入参数2,……) 输出参数用方括号,输入参数用圆括号如果输出参数只有一个可不使用 括号。 1.1.2 %后面的任意内容都将被忽略,而不作为命令执行,一般用于为代码加注 释。 1.1.3 可用↑、↓键来重现已输入的数据或命令。用←、→键来移动光标进行修改。 1.1.4 所有MATLAB 命令都用小写字母。大写字母和小写字母分别表示不同的 变量。 1.1.5 常用预定义变量,如pi 、Inf 、NaN 、ans 1.1.6 矩阵的输入要一行一行的进行,每行各元素用空格或“,”分开,每行用 “;”分开。如 ?? ?? ? ?????=987654321A MATLAB 书写格式为A=[1 2 3 ;4 5 6 ;7 8 9] 在MATLAB 中运行如下程序可得到A 矩阵 a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1.1.7 需要显示命令的计算结果时,则语句后面不加“;”号,否则要加“;”号。

自控理论实验指导书

自动控制理论 实验指导书 信息工程学院 2005年10月

第一部分 实验要求 1.实验前做好预习。 2.严格按照要求操作实验仪器,用毕恢复原状。 3.接线完成后,由指导教师检查后方可通电。 4.实验完成后,由指导教师检查实验记录、验收仪器后,方可离开。 5.实验报告应包括以下内容: 1) 实验目的; 2) 实验线路; 3) 实验内容; 4) 实验结果(测得的数据、波形等); 5) 实验结果的分析和讨论。 第二部分 实验 实验一 二阶系统的阶跃响应 一、 实验目的 1.学习二阶系统阶跃响应曲线的实验测试方法; 2.研究二阶系统的两个参数n ωξ,对暂态性能指标的影响。 二、 实验设备 1.XMN-2型模拟仪。 2.超低频示波器。 3.万用表。 三、 实验内容 典型二阶系统的框图如图1所示: 图1 二阶系统框图 其闭环传递函数为: 2 222)() (n n n s s s X s Y ωξωω++= 用图2所示电路可模拟二阶系统。其中4个运算放大器分别构成如下环节:

)(t x 图2 用运算放大器构建的二阶系统 . , )(;1)(; ,1)()(6921i f op op op op R R K K s G s G RC T Ts s G s G =-=-==-== 上式中op1、op2、op6、op9分别和模拟仪的运放单元相对应。无阻尼自然振荡角频率、阻尼比与时间常数T 、比例系数K 满足下列关系: 2 );/(1 K s rad T n = = ξω 1. 无阻尼自然振荡角频率n ω保持不变,改变阻尼比ξ,输入单位阶跃信号 V t t x )(1)(=,观察和记录响应曲线)(t y 和最大超调量p M 、调整时间s t 的变化。 1)取K R C M R f 40,0.1,1===μ,使s T K 1,4.0==,可得2.0,1==ξωn 。 2)令K R f 80=,其他参数不变,此时s T K 1,8.0==,4.0,1==ξωn 。 3)令K R f 200=,其他参数不变,此时s T K 1,2==,1,1==ξωn 。 2. 阻尼比ξ保持不变,改变无阻尼自然振荡角频率n ω,输入单位阶跃信号 V t t x )(1)(=,观察和记录响应曲线)(t y 和最大超调量p M 、调整时间s t 的变化(与 上述第一组参数下的结果比较)。 取K R C M R f 40,47.0,1===μ,使s T K 47.0,4.0==,可得12.2=n ω, 2.0=ξ。 3.将以上四组测量结果列表给出,并和最大超调量p M 、调整时间s t 的理论值相比较。 四、 思考题 1.推导图2所示电路的闭环传递函数,并确定n ω、ξ和i f R R C R ,,,的关系。 2.该电路的输出的稳态值是否等于阶跃输入信号的幅值?为什么?

系统建模及仿真实验指导书(10级)

《系统建模与仿真实验设计与指导》机电工程学院电气工程及自动化实验室 2013年3月 目录 基础实验(一)控制系统建模及稳定性分析 基础实验(二)控制系统的数字仿真 基础实验(三)控制系统的时域分析 基础实验(四)控制系统的频域分析 综合实验(五)控制系统的设计 实验说明: 通过本课程的实验教学,学生应熟练掌握MATLAB语言的程序设计与使用。掌握MATLAB软件实现控制系统数学模型的建立、变换和稳定性分析;控制系统的数字仿真;控制系统的时域、频域分析;控制系统设计。通过实验对所学的专业理论知识有更深入的理解和认识,从而具备解决自动化及相关专业领域中实际系统分析、设计与综合等问题的能力。 实验报告要求给出具体的MATLAB程序和简要的实验总结。 实验一 控制系统建模及稳定性分析 一、实验目的 1.掌握Matlab中系统模型描述相关命令函数及使用; 2.掌握系统模型变换; 3.掌握Matlab中不同方法的系统稳定性分析。 二、实验内容 1.系统数学模型建立与转换 2.控制系统稳定性分析 三、实验步骤 1.系统数学模型建立

2. 系统数学模型转换 3. 控制系统稳定性分析 给定SISO 系统输入为“flow”,输出为“Temp”,传递函数为 使用MATLAB 表示该传递函数 ()22321.32 2.5e ()0.5 1.21 s s s G s s s s -++=+++ 将状态空间模型 转换为传递函数和零 极点增益模型。 R ) 已知控制系统结构图如图所示,

实验二 控制系统数字仿真一、实验目的 掌握Matlab中典型闭环系统的数字仿真; 二、实验内容 典型闭环系统的数字仿真MATLAB实现 三、实验步骤 求如图所示系统的阶跃响应y(t)的数值解。

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