系统建模与仿真 第二次实验报告
生产系统建模与及仿真实验报告
生产系统建模与及仿真实验报告实验一Witness仿真软件认识一、实验目的1、学习、掌握Witness仿真软件的主要功能与使用方法；2、学习生产系统的建模与仿真方法。
二、实验内容学习、掌握Witness仿真软件的主要功能与使用方法三、实验报告要求1、写出实验目的:2、写出简要实验步骤；四、主要仪器、设备1、计算机（满足Witness仿真软件的配置要求）2、Witness工业物流仿真软件。
五、实验计划与安排计划学时4学时六、实验方法及步骤实验目的：1、对Witness的简单操作进行了解、熟悉，能够做到基本的操作，并能够进行简单的基础建模。
2、进一步了解Witness的建模与仿真过程。
实验步骤：Witness仿真软件是由英国lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。
它可以用于离散事件系统的仿真，同时又可以用于连续流体（如液压、化工、水力）系统的仿真。
目前已成功运用于国际数千家知名企业的解决方案项目，有机场设施布局优化、机场物流规划、电气公司的流程改善、化学公司的供应链物流系统规划、工厂布局优化和分销物流系统规划等。
◆Witness的安装与启动：➢安装环境：推荐P4 1.5G以上、内存512MB及以上、独立显卡64M以上显存，Windows98、Windows2000、Windows NT以及Windows XP的操作系统支持。
➢安装步骤：⑴将Witness2004系统光盘放入CD-ROM中，启动安装程序；⑵选择语言（English）；⑶选择Manufacturing或Service；⑷选择授权方式（如加密狗方式）。
➢启动：按一般程序启动方式就可启动Witness2004，启动过程中需要输入许可证号。
◆Witness2004的用户界面：➢系统主界面：正常启动Witness系统后，进入的主界面如下图所示：主界面中的标题栏、菜单栏、工具栏状态栏等的基本操作与一般可视化界面操作大体上一致。
这里重点提示元素选择窗口、用户元素窗口以及系统布局区。
系统建模与仿真实验报告
实验1 Witness仿真软件认识一、实验目的熟悉Witness 的启动；熟悉Witness2006用户界面；熟悉Witness 建模元素；熟悉Witness 建模与仿真过程。
二、实验内容1、运行witness软件，了解软件界面及组成；2、以一个简单流水线实例进行操作。
小部件（widget）要经过称重、冲洗、加工和检测等操作。
执行完每一步操作后小部件通过充当运输工具和缓存器的传送带（conveyer）传送至下一个操作单元。
小部件在经过最后一道工序“检测”以后，脱离本模型系统。
三、实验步骤仿真实例操作:模型元素说明：widget 为加工的小部件名称；weigh、wash、produce、inspect 为四种加工机器，每种机器只有一台；C1、C2、C3 为三条输送链；ship 是系统提供的特殊区域，表示本仿真系统之外的某个地方；操作步骤：1：将所需元素布置在界面：2：更改各元素名称：如;3:编辑各个元素的输入输出规则：4: 运行一周（5 天*8 小时*60 分钟=2400 分钟），得到统计结果。
5:仿真结果及分析：Widget：各机器工作状态统计表：分析：第一台机器效率最高位100%，第二台机器效率次之为79%，第三台和第四台机器效率低下，且空闲时间较多，可考虑加快传送带C2、C3的传送速度以及提高第二台机器的工作效率，以此来提高第三台和第四台机器的工作效率。
6：实验小结：通过本次实验，我对Witness的操作界面及基本操作有了一个初步的掌握，同学会了对于一个简单的流水线生产线进行建模仿真，总体而言，实验非常成功。
实验2 单品种流水线生产计划设计一、实验目的1.理解系统元素route的用法。
2.了解优化器optimization的用法。
3.了解单品种流水线生产计划的设计。
4.找出高生产效率、低临时库存的方案。
二、实验内容某一个车间有5台不同机器，加工一种产品。
该种产品都要求完成7道工序，而每道工序必须在指定的机器上按照事先规定好的工艺顺序进行。
MATLAB Simulink系统建模与仿真 实验报告
MATLAB/Simulink 电力系统建模与仿真实验报告姓名：******专业：电气工程及其自动化班级：*******************学号：*******************实验一无穷大功率电源供电系统三相短路仿真1.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建运行MATLAB软件，点击Simulink模型构建，根据电路原理图，添加下列模块：（1）无穷大功率电源模块（Three-phase source）（2）三相并联RLC负荷模块（Three-Phase Parallel RLC Load）（3）三相串联RLC支路模块（Three-Phase Series RLC Branch）（4）三相双绕组变压器模块（Three-Phase Transformer (Two Windings)）（5）三相电压电流测量模块（Three-Phase V-I Measurement）（6）三相故障设置模块（Three-Phase Fault）（7）示波器模块（Scope）（8）电力系统图形用户界面（Powergui）按电路原理图连接线路得到仿真图如下：1.2 无穷大功率电源供电系统仿真参数设置1.2.1 电源模块设置三相电压110kV，相角0°，频率50Hz，接线方式为中性点接地的Y形接法，电源电阻0.00529Ω，电源电感0.000140H，参数设置如下图：1.2.2 变压器模块变压器模块参数采用标幺值设置，功率20MVA，频率50Hz，一次测采用Y型连接，一次测电压110kV，二次侧采用Y型连接，二次侧电压11kV，经过标幺值折算后的绕组电阻为0.0033，绕组漏感为0.052，励磁电阻为909.09，励磁电感为106.3，参数设置如下图：1.2.3 输电线路模块根据给定参数计算输电线路参数为：电阻8.5Ω，电感0.064L，参数设置如下图：1.2.4 三相电压电流测量模块此模块将在变压器低压侧测量得到的电压、电流信号转变成Simulink信号，相当于电压、电流互感器的作用，勾选“使用标签（Use a label）”以便于示波器观察波形，设置电压标签“Vabc”，电流标签“Iabc”，参数设置如下图：1.2.5 故障设置模块勾选故障相A、B、C，设置短路电阻0.00001Ω，设置0.02s—0.2s发生短路故障，参数设置如下图：1.2.6 示波器模块为了得到仿真结果准确数值，可将示波器模块的“Data History”栏设置为下图所示：1.3 无穷大功率电源供电系统仿真结果及分析得到以上的电力系统参数后，可以首先计算出在变压器低压母线发生三相短路故障时短路电流周期分量幅值和冲击电流的大小，短路电流周期分量的幅值为Im=10.63kA，时间常数Ta=0.0211s，则短路冲击电流为Iim=17.3kA。
系统建模与仿真实验报告extendsim
系统建模与仿真实验报告院系：管理科学与工程学院专业：质量与可靠性工程班级：1005104学号：100510432姓名：谢纪伟实验目录一.问题描述.二.系统数据.三. 建立过程的简单流程图.四.模型实体设计.五. 建立模型.六.运行模型.七.实验改进.八.结果分析.实验报告一.问题描述.电路板生产商要引入一个新产品，需要适当扩大现有生产线的产能，因此对现有生产线进行研究，经提前分析，发现生产过程存在瓶颈，现在对此生产线进行建模，并通过用extendsim建立的模型所得到的数据对现有生产线进行分析，并通过分析得到解决问题的办法。
二.系统数据.1.根据确定的时间表，5种型号电路板按照固定批量送入生产线中，时间表每隔120min重复一次，如下表所示：电路板种类在...min进入批量电路板种类在...min进入批量1 0 20 5 80 252 20 30 1 120 203 40 25 2 140 304 60 30 ………………进料时间表2.第一步操作是通过一台清洁工作站，每一个电路板需要至少36s，至多54s 的时间，一般情况需要48s。
3.清洁后的电路板装入自动插件机中，这台机器最多能同是处理6个电路板，每个板耗时5min。
4.当完成大部分标准插件的工作，电路板被置于一个10m的传送带上，通过波峰焊接机。
传送带上能放下30个电路板，每分钟移动1米。
5.此外，有三个工作站，用来插件机无法完成的非标准元件。
这个操作的耗时量根据板的种类而不同，如下表：电路板种类处理时间（min）电路板种类处理时间（min）1 2.5 4 3.02 2.0 5 2.03 2.5非标准元件的处理时间6.最后一步是高温加速老化试验，在这个过程中，电路板被组合成24个一组，放入烤箱中，循环通电20min。
三.建立过程的简单流程图电路板清洁自动插件波峰焊非标准插件非标准插件非标准插件高温老化离开四.模型实体设计.模拟电路板到达模拟缓冲器模拟插件机模拟convey item模拟非标准插件机三个物体汇合在一个通道将24个电路板组成一个批量对成批的电路板进行高温老化将成批的电路板还原成单独的电路板将加工后的电路板输出五.建立模型.1.定义全局单位时间.搭建模型从选择合适的全局时间单位开始。
电力系统建模及仿真课程设计总结报告
某某大学《电力系统建模及仿真课程设计》总结报告题目：基于MATLAB的电力系统短路故障仿真于分析姓名学号院系班级指导教师摘要：本次课程设计是结合《电力系统分析》的理论教学进行的一个实践课程。
电力系统短路故障，故障电流中必定有零序分量存在，零序分量可以用来判断故障的类型，故障的地点等，零序分量作为电力系统继电保护的一个重要分析量。
运用Matlab电力系统仿真程序SimPowerSystems工具箱构建设计要求所给的电力系统模型，并在此基础上对电力系统多中故障进行仿真，仿真波形与理论分析结果相符，说明用Matlab对电力系统故障分析的有效性。
实际中无法对故障进行实验，所以进行仿真实验可达到效果。
关键词：电力系统；仿真；短路故障；Matlab；SimPowerSystemsAbstract: The course design is a combination of power system analysis of the theoretical teaching, practical courses. Power system short-circuit fault, the fault current must be zero sequence component exists, and zero-sequence component can be used to determine the fault type, fault location, the zero-sequence component as a critical analysis of power system protection. SimPowerSystems Toolbox building design requirements to the power system model using Matlab power system simulation program, and on this basis, the power system fault simulation, the simulation waveforms with the theoretical analysis results match, indicating that the power system fault analysis using Matlab effectiveness. Practice can not fault the experiment, the simulation can achieve the desired effect.Keywords: power system; simulation; failure; Matlab; SimPowerSystems目录一、引言................................................................................................ - 3 -1、故障概述 (3)2、故障类型 (3)二、电力系统模型 ............................................................................... - 4 -三、电力系统仿真模型的建立与分析 ............................................... - 4 -3.1电力系统仿真模型 (5)3.2仿真参数设置 (6)3.3仿真结果分析 (8)3.3.1正常运行分析 ........................................................................ - 8 -3.3.2单相接地短路故障分析 ........................................................ - 9 -3.3.3两相短路故障分析 .............................................................. - 12 -3.3.4两相接地短路故障分析 ...................................................... - 15 -3.3.5三相短路故障分析 .............................................................. - 18 -四、结论.............................................................................................. - 21 -五、参考文献 ..................................................................................... - 21 -六、心得体会 ..................................................................................... - 22 -一、引言1、故障概述短路是电力系统的严重故障。
生产系统建模与仿真实验报告
（一）基于witness的单服务台排队系统仿真实验一、实验目的：1.了解排队系统的设计。
2.熟悉系统元素Part、Machine、Buffer、Variable、Timeseries的用法。
3.深入研究系统元素Part的用法。
4.研究不同的顾客服务时间和顾客的到达特性对仿真结果的影响。
二、实验设备：计算机、witness仿真软件三、实验过程：1、元素定义（Define）本排队系统共有6个元素，具体定义如下表：2、Part元素可视化设置；Buffer元素可视化设置；Machine元素可视化设置；Variable元素可视化设置；Timeseries元素可视化设置；3、根据实验要求，分别对Part、Buffer、Machine、Timeseries类型的元素进行细节设置四、实验结果：队列积分（jifen0）：25388Guke：Fuwuyuan:Paidui:五、实验过程中遇到的问题及实验总结：通过数据报告可以发现，不同顾客的服务时间和顾客的到达特性，对应的仿真结果有所不同。
顾客的到达特性以及顾客的服务时间都影响着排队系统的最大队长、最小队长和平均队长以及平均每位顾客的等待时间。
（二）基于witness的库存系统仿真设计实验一、实验目的：1.熟悉系统元素Track、Vehicle的用法。
2.深入研究系统元素Part的用法。
3.了解库存系统的设计。
4.寻找最佳库存策略。
二、实验设备：计算机、witness仿真软件三、实验过程：1、对元素Part：p、kucun；Buffer：kucun1；Machine：xuqiu；Track：load1、unload1；Vechicle：car；Variable：c、c1、c2、c3；Distribution：ra和Timeseries：kucunliang进行定义和可视化设置；2、对各个元素进行细节设计：（1）对kucun细节设计，如type、interarrival、actions on create等；（2）对kucun1细节设计，capacity和input；（3）对xuqiu细节设计，如type、input、output等；（4）对load1、unload1细节设计（5）对car细节设计，如capacity、speed等；（6）对ra细节设计（7）对Timeseries元素kucunliang细节设计；设计结果如图所示：对仿真钟进行设置，运行100仿真时间单位，进行运行；四、实验结果：五、实验过程中遇到的问题及实验总结：由实验结果可以看出，方案（L=20，S=40）的总费用最少，所以该方案最优。
坐标变换系统建模与仿真 实验报告
坐标变换系统建模与仿真实验报告一、实验目得通过建立单存放区域、单处理工作台得简单模型,了解5个基本建模步骤。
学习使用统计分析工具。
二、实验原理某工厂车间对三类产品进行检验。
这三种类型得产品按照一定得时间间隔方式到达。
随后，不同类型得产品被分别送往三台不同得检测机进行检测，每台检测机只检测一种特定得产品类型。
其中，类型1得产品到第一台检测机检测,类型２得产品到第二台检测机检测,类型3得产品到第三台检测机检测。
产品检测完毕后,由传送带送往货架区,再由叉车送到相应得货架上存放。
类型1得产品存放在第2个货架上，类型2得产品存放在第3个货架上，类型3得产品存放在第1个货架上。
三、使用仪器、材料一台PC机flexsim软件四、实验步骤1、创建模型布局使用鼠标将需要得对象从对象库中拖放到正视图窗口中,根据需要使用鼠标改变对象位置、大小与转角。
2、连接端口按下键盘上得“A”键，用鼠标拖放在对象间建立输出端口-输入端口连接；方向为从流出实体得对象到流入实体得对象;模型中得对象发出与接收实体需要这种连接。
3、编辑外观、设置对象行为(1) 参数窗口（properties Window）双击对象（或在右键菜单选择properties）；用于对各种对象得自身特性得设置、编辑。
(2) 属性窗口(properties Window）右键单击对象,在弹出菜单中选择properties;用于编辑与查瞧所有对象都拥有得一般性信息。
(3) 模型树视图(Model Tree View) 模型中得所有对象都在层级式树结构中列出;包含对象得底层数据结构;所有得信息都包含在此树结构中。
4、重置运行(1) 重置模型并运行(2) 控制仿真速度（不会影响仿真结果）检测机器 1 检测机器 2 检测机器3 传送带传送带传送带货架 1 货架 2 货架 3 产品 1 产品 2 产品 3(3) 设置仿真结束时间5、观察结果(1) 使用“Stati s tics”(统计)菜单中得Reports and Statistics(报告与统计）生成所需得各项数据统计报告。
系统仿真实验报告
系统仿真实验报告《港口系统仿真》课程实验报告实验报告题目: 系统仿真实验学院名称: 专业: 班级: 姓名: 学号: 日期:系统仿真实验报告一、实验目的本次实验主要是为了加深同学们对课本知识的理解和提高大家的实践操作能力，使同学们能够熟练地使用ECXEL和仿真软件进行系统仿真操作，为以后深入学习系统仿真相关方面的知识打下一定的基础。
二、实验过程本次实验主要分为以下几部分:(1)产生随机数组(2)在随机数组的基础上来模拟船舶到港数据，如船舶到港时间间隔，装卸服务时间等(3)装卸排队服务仿真。
1、随机数的产生(1) 首先用线性同余法产生两组1000个[0,1]独立均匀分布的随机数，并得到每组随机数的平均间隔、最小数据间隔、最大数据间隔。
第一组:k=2000，a=8k+3，a=16003，m=2^b，b取25，m=33554432，c=0，X0=12345;第二组:k=3000，a=24003，b取23，m=8388608，c=0，X0=12517;然而利用mod函数进行求余，得出1000个随机独立数，并得到每组随机数的平均间隔、最小数据间隔、最大数据间隔，以第一组为例，如图1.1。
图 1.1(2)船舶到港间隔&装卸服务时间1.船舶到港服从每天平均3.9艘船的泊松到达过程，岸桥装卸服务过程:服务时间服从平均每天每台岸桥可服务3.4艘船的指数分布。
船舶到达时间间隔(min) 1X,,ln(1,R)=60*24/3.9=369.23，参数λ=1/T(平均到达)=0.0027，根据公式，算出ii,船舶到港时间间隔;同理进行船舶装卸服务时间的计算，平均服务时间=423.52，参数λ=0.00236，再算出船舶装卸服务时间(min)计算出这1000个到达时间间隔、装卸服务时间的平均值。
如图2.1。
图2.12.按照上述分布特点产生1000艘船舶的到港时间间隔、装卸服务时间，分别画出它们各自的频率分布曲线。
首先将船舶到达时间间隔和装卸服务时间划分为数个数据段，段长=100，然后对每个数据段内的数据进行统计，可利用COUNTIF函数统计，得出各数据频率，最后分别画出频率分布图。
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Harbin Institute of Technology 系统建模与仿真基础课程
实验报告
1．实验题目：基于simulink的文件建模与仿真
4．实验内容
要求分别采用StateSpace模块和积分环节建立系统的Simulink
阶跃输入情况下的状态变化和输出变化情况，要求仿真时间为
长为0.01s，采用输出仿真结果到工作空间再绘图的方式进行结果分析，比较两
其中o为未知数，默认值为6。
要求以u为输入，y为输出，建立系统的仿真模
并将其封装称为子系统，要求采用封装对话框的方式对a进行封装。
4、拦截系统建模与仿真
根据提供的拦截系统建模与仿真程序框架，分析不同导引比、同一初始条件情况。
其中心= 60deg，0T=-90deg, Kv= 600m/s, V T =lOOm/s；巡航弹初始高度h=2000m，初始水平位置xt=3000m。
要求分析比例导引增益分别N=2.5、N=3、N=3.5情况下，拦截轨迹以及攻角变化曲线。
State Space模型
参数设置
m文件
clear
sim('zwj6131');
2.封装子系统
模型
3.单摆系统建模与仿真模型
4.拦截系统建模与仿真
程序：
global N;
N=2.5;
sim('S_example4');
data=[Data(:,1:16),t,Data(:,17)]; save('data25');
N=3;
sim('S_example4');
data=[Data(:,1:16),t,Data(:,17)]; save('data30');
N=3.5;
sim('S_example4');
data=[Data(:,1:16),t,Data(:,17)]; save('data35');
rad2Deg=180/pi;
load('data25')
6．实验结果及分析
1.simulink基本操作
两种模型绘图
可以看出两种模型运行后结果一致。
2.封装子系统
3.单摆系统建模与仿真角度随L变化曲线:
攻角变化：
轨迹变化：
7．结论
通过本次实验，我们掌握了基本的simulink使用方法，学会了一些较为基础的建模，以及
封装知识。
能够自己编制一些基础的模型并运行，并且可以对一些基本的模型进行逆向分析。