人-机-环境系统仿真及人为因素量化方法

柔性制造系统FMS方案

柔性制造系统（FMS）方案一、建设目标采用工业标准的主流设备和器件，以真实工程零件为加工对象，构建一个企业型的高精度、高可靠性与高安全性的柔性制造生产、教学平台。二、功能要求 1. 加工对象：以工程零件为加工对象，在该系统下能实现转向螺母的全自动加工，加工的零件符合图纸的各项精度指标要求。同时，该系统还能完成同类型5-6个真实零件的加工。 2. 操作模式：具有“联机/单机”两种操作模式，可单机训练也可整体控制。即系统中的每个加工执行单元（物流传输线、机器人、立体仓储、检测设备等）既能独立完成加工，利于学生的参与；又能联机自动加工，生产出合格的零件。 3. 软硬件接口：系统具备开放兼容的软硬件接口，在每个控制电控柜单元都留有扩展接口，以便系统有条件通过外接其它品牌的PLC 或单片机对系统进行控制与通讯。整套系统从软、硬件到结构都具有很强的开放性，便于扩展更多模块或外接外部工业设备。 4. 管理模式：采用数字化系统管理模式，每一台设备均采用网络型式对外联接，由服务器统一管理生产过程当中的各种数字联接任务，具有现代化柔性制造加工系统的特征，可进行小批量多品种柔性加工、无人值守加工。 5. 硬件性能：核心元器件均采用进口知名品牌，如机器人、可编程控制器、变频器、视觉系统、传感器、气动原件、伺服电机、继电器、人机界面、滚珠丝杠、直线导轨等，以确保设备的高精度、可靠性与安全性。系统可以最终实现从综合控制监控中心、加工装配自动线、检测分拣系统、到最终的整套物流循环系统功能。可将大型现代化制造自动化现场的技术应用与工程项目完整涵盖。

三、加工零件及技术要求图1 零件图1

安工大系统工程实验报告

《系统工程》实验报告姓名：**** 班级：**** 学号：**** 指导老师：**** 2014年12 月4 日

实验三简单库存模型一、实验目的 1、熟悉STELLA 软件的基本操作 2、加深对系统动力学主要要素和基本思想的理解 3、学会利用STELLA 软件建立一阶反馈系统模型、仿真运行及结果分析二、实验要求 1、简单库存模型各变量及其因果关系图如下图： 2、各变量之间的关系可用如下方程表示： LI?K=I ?J+DT*R1?JK NI=1000 RR1?KL=DK/Z AD?K=Y-I ?K CZ=5 CY=6000 3、要求利用STELLA 建立上述库存模型的流图，仿真计算并分析结果三、实验步骤 1、确定水准变量、速率变量、辅助变量、常量及水准变量初值； 2、熟悉STELLA 软件操作指导，建立模型的四个基本构造块为：栈（stock ）、流（flow ）、转换器(converter)、连接器（connector ），设置仿真参数（采用默认值）； 2、根据因果关系图连接流； 3、确定水准方程、速率方程、辅助方程、赋初值方程和常量方程；库存量库存差额订货量 + (—) R1 D I — + 期望库存Y

4、建立模型仿真结果分析所需的数据模块； 5、仿真及结果分析实验内容: 1.确定水准变量、速率变量、辅助变量、常量及水准变量初值； 2.建立四个基本块,根据关系图连接,如下图 3.确定水准方程、速率方程、辅助方程、赋初值方程和常量方程,并且运行仿真得输出特性示意图,如下图.

4.仿真得出数据随时间变化的精确流程,如下图

系统仿真测试平台

仿真测试系统系统概述 FireBlade系统仿真测试平台基于用户实用角度，能够辅助进行系统方案验证、调试环境构建、子系统联调联试、设计验证及测试，推进了半实物仿真的理论应用，并提出了虚拟设备这一具有优秀实践性的设计思想，在航电领域获得了广泛关注和好评由于仿真技术本身具备一定的验证功能，因此与现有的测试技术有相当的可交融性。在航电设备的研制和测试过程中，都必须有仿真技术的支持：利用仿真技术，可根据系统设计方案快速构建系统原型，进行设计方案的验证；利用仿真验证成果，可在系统开发阶段进行产品调试；通过仿真功能，还可对与系统开发进度不一致的子系统进行模拟测试等。针对航电设备产品结构和研制周期的特殊性，需要建立可以兼顾系统方案验证、调试环境构建、子系统联调联试、设计验证及测试的系统仿真平台。即以半实物仿真为基础，综合系统验证、系统测试、设备调试和快速原型等多种功能的硬件平台和软件环境。目前，众多研发单位都在思索着如何应对航电设备研制工作日益复杂的情况。如何采取高效的工程技术手段，来保证系统验证的正确性和有效性，是航电设备系统工程的重要研究内容之一，FireBlade 系统仿真测试平台正是在这种大环境下应运而生的。在航电设备研制工程中的定位设备可被认为是航电设备研制工程中的终端输出，其质量的高低直接关系到整个航电设备系统工程目标能否实现。在传统的系统验证过程中，地面综合测试是主要的验证手段，然而，它首先要求必须完成所有分系统的研制总装，才能进行综合测试。如果能够结合面向设备的仿真手段，则可以解决因部分设备未赶上研发进度导致综合测试时间延长的问题。在以往的开发周期中，面向设备的仿真技术并没有真正得到重视：（1）仿真技术的应用主要集中在单个测试对象上，并且缺乏对对象共性的重用；（2）仿真技术缺乏对复杂环境与测试对象的模拟；（3）仿真技术的应用缺乏系统性，比如各个阶段中仿真应用成果没有实现共享，

仿真机器人

一．简介 (3) 二. 发展历史 (3) 三．体系结构 (6) 四．仿生机器人的国内外研究现状 (9) 4.1水下仿生机器人 (10) 4.2空中仿生机器人 (10) 4.3地面仿生机器人 (11) 4.4仿人机器人 (11) 五．仿真机器人的发展趋势及技术 (12) 5.1机器人机构技术 (12) 5.2机器人控制技术 (12) 5.3数字伺服驱动技术 (13) 5.4多传感系统技术 (13) 5.5仿真机器人应用技术 (13) 5.6仿真机器人网络化、灵巧化和智能化技术 (13) 六．参考文献 (13)

一．简介简单来说，仿生机器人就是模仿自然界中生物的外部形状或某些机能的机器人系统。从本质上来讲,所谓“仿生机器人”就是指利用各种机、电、液、光等各种无机元器件和有机功能体相配合所组建起来的在运动机理和行为方式、感知模式和信息处理、控制协调和计算推理、能量代谢和材料结构等多方面具有高级生命形态特征从而可以在未知的非结构化环境下精确地、灵活地、可靠地、高效地完成各种复杂任务的机器人系统.（摘自《仿生机器人的研究》许宏岩,付宜利,王树国,刘建国著）二．发展历程器人技术作为一门新兴学科，在工业飞速发展的今天扮演着非常重要的作用，而其发展与机械电子、机电一体化、控制原理等多学科的发展息息相关。仿生机器人作为机器人领域的一大分支，可以说是本世纪一个不可忽视的领域，也将是机器人日后发展的大方向。仿生学是20世纪60年代出现的一门综合性边缘学科, 它由生命科学与工程技术科学相互渗透、相互结合而成。它在精密雷达、水中声纳、导弹制导等许多应用领域中都功不可没。仿生学将有关生物学原理应用到对工程系统的研究与设计中, 尤其对当今日益发展的机器人科学起到了巨大的推动作用。当代机器人研究的领域已经从结构环境下的定点作业中走出来, 向航空航天、星际探索、军事侦察攻击、水下地下管道、疾病检查治疗、抢险救灾等非结构环境下的自主作业方面发展. 未来的机器人将在人类不能或难以到达的已知或未知环

(完整版)专业建设量化考核评价标准说明

专业建设量化考核评价标准说明 1、专业设置与调整：主动适应经济、社会发展需要，坚持每年都进行行业或地区人才需求和毕业生跟踪调研，能以人才市场需求变化优化专业内涵，提高毕业生就业竞争力。 2、培养规格与毕业生质量标准：专业培养规格符合预期就业岗位对知识、能力、素质的要求，毕业生质量标准明确具体、可检测、可操作、可实现，符合社会需要和国家规定。 3、知识能力素质结构：较好地体现了以素质教育和职业能力培养为主线，知识能力素质结构合理，能满足预期就业岗位的要求。 4、理论与实践教学体系：改革力度大，打破学科体系束缚，进行课程开发有措施、成效显著；建立了理论与实践密切结合的课程体系；课程设置能和培养目标衔接并与国家职业资格证书考试要求接轨；重点（主干）课程与课程目标（标准）明确具体，内容的深广度适当；选修课≥150学时（有文化素质教育选修课），能促进学生个性特长发展；精品课程建设有计划、有成效（有学院、省级及以上精品课）。 5、教学计划与教学大纲：制定教学计划和教学大纲的基本原则正确、结构适当、时间安排合理、计划和大纲吻合、具有鲜明的高职教育特色。 6、人才培养模式：对产学研结合人才培养模式进行了探索和实践，并取得一定成效。 7、教师参与企业科研及培训状态：教师参与企业培训的参与率≥80%为优、≥50%为良、≥30%为合格；科研参与率≥50%为优、≥30%为良、≥10%为合格；地市级以上鉴定的科技成果或获奖成果≥3项为优、≥1项为良，并有效地促进了教学内容改革。 8、机制与保障：形成了产学研结合的长效机制；企业参与教学全过程，教师积极参与企业科技和培训工作。 9、职业能力训练：训练内容能满足培养目标对职业能力培养标准的要求，并能根据技术发展的实际与以更新，实训时间累计一般不少于半年（三年制）；必修实践实训课开出率达到100%，全部由双师素质教师或兼职教师在具有真实或仿真职业氛围的校企两个实训基地内进行。

通信工程系统仿真实验报告

通信原理课程设计实验报告专业：通信工程届别：07 B班学号：0715232022 姓名：吴林桂指导老师：陈东华

数字通信系统设计一、实验要求：信源书记先经过平方根升余弦基带成型滤波，成型滤波器参数自选，再经BPSK ，QPSK 或QAM 调制（调制方式任选），发射信号经AWGN 信道后解调匹配滤波后接收，信道编码可选（不做硬性要求），要求给出基带成型前后的时域波形和眼图，画出接收端匹配滤波后时域型号的波形，并在时间轴标出最佳采样点时刻。对传输系统进行误码率分析。二、系统框图三、实验原理： QAM 调制原理：在通信传渝领域中，为了使有限的带宽有更高的信息传输速率，负载更多的用户必须采用先进的调制技术，提高频谱利用率。QAM 就是一种频率利用率很高的调制技术。 t B t A t Y m m 00sin cos )(ωω+= 0≤t ≤Tb 式中 Tb 为码元宽度t 0cos ω为同相信号或者I 信号； t 0s i n ω 为正交信号或者Q 信号； m m B A ,为分别为载波t 0cos ω,t 0sin ω的离散振幅； m 为 m A 和m B 的电平数，取值1 , 2 , . . . , M 。 m A = Dm*A ；m B = Em*A ；式中A 是固定的振幅，与信号的平均功率有关，（dm ，em ）表示调制信号矢量点在信号空

间上的坐标，有输入数据决定。 m A 和m B 确定QAM 信号在信号空间的坐标点。称这种抑制载波的双边带调制方式为正交幅度调制。图3.3.2 正交调幅法原理图 Pav=（A*A/M ）*∑(dm*dm+em*em) m=(1,M) QAM 信号的解调可以采用相干解调,其原理图如图3.3.5所示。图3.3.5 QAM 相干解调原理图四、设计方案： (1)、生成一个随机二进制信号 (2)、二进制信号经过卷积编码后再产生格雷码映射的星座图 (3)、二进制转换成十进制后的信号 (4)、对该信号进行16-QAM 调制 (5)、通过升余弦脉冲成形滤波器滤波，同时产生传输信号 (6)、增加加性高斯白噪声，通过匹配滤波器对接受的信号滤波 (7)、对该信号进行16-QAM 解调五、实验内容跟实验结果：

TTE网络仿真测试系统

解决方案 SOULTION TTE网络仿真测试系统——解决方案ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ网络仿真测试系统可用于对ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ协议的验证，尤其是时钟同步机制、容错通信、冷启动等网络关键技术的研究；同时在ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ网络系统开发过程中，需要搭建网络仿真测试系统对所开发的系统通信功能进行仿真和验证。当ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ交换机和端系统开发完后，利用网络仿真测试系统可以对所开发的交换机和端系统逐一进行半实物仿真测试，因此，也可用于ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ分布式实时系统开发过程中的半实物仿真和测试阶段。ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ网络仿真测试系统，支持最高网络传输速率为１Ｇｂｉｔ／ｓ，余度通信，同一通信网络中可同时支持硬实时的时间触发以太网消息和事件触发的普通以太网消息。普通以太网消息在其它消息传输的空隙进行传输，不影响硬实时时间触发以太网消息传输。ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ技术的提出基于航电系统和工业自动化领域丰富的工程应用经验，并经过了严格的验证。网络中各端系统并行传输的ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ消息在网络交换机处不会发生消息拥塞，适用于安全关键系统。时间触发以太网技术利用ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ开发工具链可以进行系统通信需求开发和网络拓扑规划，按部就班即可获得ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ网络交换机和端系统的配置文件。开发工具之间的信息交换通过标准的ＸＭＬ文件格式，因此用户可以对该工具链进行裁剪，灵活地按照自己既定的开发流程进行开发。时间触发以太网开发工具链基于ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ网络仿真测试系统可以简单快捷地设计复杂实时系统，研究基于以太网的机载系统新特性，高可用性和容错网络以及信息娱乐系统等。仿真测试系统功能高带宽，确定的报文传输，双通道容错通信同时支持时间触发消息，ＡＲＩＮＣ６６４　ｐ７消息和普通以太网消息支持音频、视频信息传输提供实例，用户可修改技术优势２个１Ｇｂｉｔ／ｓ的ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ实验室用交换机４个集成ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ　ＰＣＩｅ板卡的端系统（安装于４台ＰＣ主机内）特定的时间触发报文调度表（可以通过工具进行修改）提供基于Ｌｉｎｕｘ的ＰＣＩｅ板卡驱动和ＡＰＩ库集成标准ＰＣＩｅ接口板卡，实验室用；基于ＩＥＥＥ８０２．３标准以太网；支持１０／１００／１０００　Ｍｂｉｔ／ｓ全双工以太网通信；支持多达３通道冗余通信；ＰＣＩｅ　１．１＊４　Ｇｅｎ　１（２．５Ｇｂｉｔ／ｓ）；两个ＳＦＰ光纤接口模块；提供通信板卡的Ｌｉｎｕｘ驱动；符合ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ　１．０协议；支持ＤＭＡ；支持ＡＲＩＮＣ６６４　ｐａｒｔ７消息收发；提供Ｄｅｍｏ；支持ＡＲＩＮＣ６６４　ｐａｒｔ７消息收发。仿真测试系统总体描述 TTEthernet端系统技术参数１２个全双工１Ｇｂｉｔ／ｓ以太网口；支持安全关键实时系统使用的时间触发以太网；支持三种消息的并行通信；内部数据处理带宽达２４Ｇｂｉｔ／ｓ；功能强大的ＴＴＥｔｈｅｒｎｅｔ交换机ＩＰ核：支持８个子调度表、可支持最多４０９６个ＶＬ　ＩＤ、可支持１０２４个相同的ＢＡＧ；时钟同步精度达微秒级别。 TTEthernet交换机技术参数ＴＴＥ－Ｂｕｉｌｄ：用于生成网络交换机和各端系统的配置文件ＴＴＥ－Ｌｏａｄ：用于网络交换机的配置下载ＴＴＥ－Ｖｉｅｗ：用于网络实时监测分析软件开发工具 7

生产系统建模与仿真试卷

上海海洋大学试卷姓名：学号：专业班名：一．简述题（共40分） 1.什么是事件在单通道排队系统中，哪两个典型事件影响系统的状态这两个典型事件分别发生时，可能会改变系统哪些状态（5分）事件是指引起系统状态发生变化的行为或者事情在单通道派对系统中的典型事件是：顾客到达和服务结束顾客到达发生，系统可能会由闲开始变为忙，可能引起队长发生变化服务结束，系统的状态可能有忙变为闲，可能引起队长发生变化 2. 分析FMS（柔性制造系统）中的实体、状态、事件和活动。要求每一项写出2个。（8分）实体：机床、工件状态：空闲、加工事件：工件到达、加工结束活动：工件到达与工件加工开始这之间的一段事件是一个活动

3．在排队模型中，假定用链表来存放排队等待服务的顾客。链表中只有“到达时间”这样的单属性，当前CLOCK ＝10，已用空间表和可用空间表的情形见下图1，并且任何时候队列中的顾客数不会超过4位。若已知排队系统中依次发生的事件如下表1。请根据表1中列出的事件画出CLOCK ＝15，CLOCK ＝20，CLOCK ＝25时的已用空间表和可用空间表的情形（注意：画出的图形中必须标上行号）。（8分）

4．库存系统仿真中有哪4种类型的事件当这4种事件同时发生时，系统如何处理4种事件（4分） 1 货物到达 2 顾客需求 3 仿真结束 4 月初清库 5．请问输入数据分析的基本步骤有哪些，并简述各个步骤的基本内容（6分）输入数据收集分布的识别参数估计拟合度检验 6．在稳态仿真中，哪两种方法能够提高仿真结果的精度（4分）重复运行次数和增加运行长度

二．计算题（共60分） 1.指数分布的概率密度函数是 ()???≤>=-0 ,00,x x e x f x λλ 试用反函数法求服从指数分布的随机数。（10分） 10分 2.设a=5，c=3，M=8，取X 0=1。（10分）（1）用混合同余法产生（0, 1）均匀分布的随机数（要求产生一个周期的随机数）。（2）用这种方法产生的随机数要进行检验，请问一般需要对产生的随机数进行哪几种检验 3．假定顾客随机地分别以1～8分钟（整数分钟）的间隔到达，到达间隔时间是1～8分钟，共计8

系统工程实验报告

系统工程实验报告学院：管工学院班级:工业工程102班姓名：管华同学号：109094042

实验一：解释结构模型一、实验目的：熟悉EXCEL，掌握解释结构模型规范方法。二、实验内容： 1.已知可达矩阵如下表1 12345678 111010000 201000000 311110000 401010000 501011000 601011111 701011011 800000001 2. EXCEL中对错误！未找到引用源。中的可达矩阵用实用方法建立其递阶结构模型。（1）对可达矩阵进行缩减，得到缩减矩阵 12345678 111010000 201000000 311110000 401010000 501011000 601011111 701011011 800000001 （2）按小到大给每行排序 1 2 3 4 5 6 7 8 每行的和 2 0 1 0 0 0 0 0 0 1 8 0 0 0 0 0 0 0 1 1 4 0 1 0 1 0 0 0 0 2 1 1 1 0 1 0 0 0 0 3 5 0 1 0 1 1 0 0 0 3 3 1 1 1 1 0 0 0 0 4 7 0 1 0 1 1 0 1 1 5 6 0 1 0 1 1 1 1 1 6

（3）调整行列构成对角单位矩阵 2 8 4 1 5 3 7 6 每行的和 2 1 0 0 0 0 0 0 0 1 8 0 1 0 0 0 0 0 0 1 4 1 0 1 0 0 0 0 0 2 1 1 0 1 1 0 0 0 0 3 5 1 0 1 0 1 0 0 0 3 3 1 0 1 1 0 1 0 0 4 7 1 1 1 0 1 0 1 0 5 6 1 1 1 0 1 0 1 1 6 （4）画出递阶结构有向图 28 4 15 37 6（4）递阶结构模型完成。第一级第五级第二级第三级第四级

构建基于XPC目标的实时仿真测试系统

万方数据

可通过局域网、Ｉｎｔｅｍｅｔ进行连接；（２）支持任何台式Ｐｃ机、ＰＣ／１０４、ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ、工业ＰＣ或ＳＢＣ（单板机）作为实时目标系统；（３）依靠处理器的高性能水平，采样率可达到１００ｋＨｚ；（４）扩展了Ｌ／０驱动设备库，现已支持超过１５０种标准Ｌ／Ｏ板；（５）可以得到来自主机或目标机的信号，也可以动态调整参数；（６）在宿主机和目标机上都可进行交互式的数据可视化和信号跟踪；（７）使用ｘＰｃＴａｒｇｅｔＥｍｂｅｄｄｅｄＯｐｔｉｏｎ能针对独立操作进行系统配置．图１ＸＰＣ目标双机模式３系统的硬件连接在ｘＰｃ目标的半实物仿真中，主要通过数据采集卡来实现计算机和外部设备的连接，既需要通过数据采集卡的Ａ／Ｄ接口从外部模拟设备采集数据送到目标机，也需要通过Ｄ／Ａ接口将目标机的计算结果送往外部模拟设备．３．１采用ＸＰＣ目标提供的Ｉ／Ｏ设备ｘＰｃ目标提供了支持超过１５０种标准工／ｏ板的Ｉ／０驱动设备库．ｘＰｃ目标所提供的Ｄ／Ａ、Ａ／Ｄ、ＤＩ、Ｄ０等模板，它实际上是为不同的板卡提供不同的驱动程序．在应用中，将所用到的Ｌ／ｏ设备对应的模板拖人模型中，进行采集卡的参数设置（如通道数、电压范围、采样时间、基地址等），并在实际仿真测试系统中接入相应板卡．在编译模型文件时，其中的板卡的信息就会被编译为可执行代码，下载到目标机上后，目标就通过数据采集卡和外部设备建立了联系，构成实时仿真测试回路．在仿真过程中可以从这些板上输入输出数据，以进行半实物仿真．本文目标机安装的是研华公司（Ａｄｖａｎｔｅｃｈ）的ＰＣＬ一７１１Ｂ和ＰＣＬ一７２８数据采集卡．水利水电技术第３６卷２００５年第１期张江滨，等∥构建基于ｘＰＣ目标的实时仿真测试系统３．２采用其他Ｉ／Ｏ设备如果没有采用ｘＰＣ目标提供的Ｌ／０设备，则需自己编写设备驱动程序，这时可参考ｘｐｃｂｌｏｃｋｓ文件夹下的各种设备驱动程序模块的源代码来编写程序，并存为ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｃ，然后在ＭＡＴＬＡＢ命令窗口输入命令：ｍｅｘ￡１ｅｎａｍｅ．ｃ，ＭＡＴＬＡＢ自动调用编译器生成ｍｅｘ动态连接库文件ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｄｌｌ，并将其设置到ＭＡＴＬＡＢ的搜索路径中，最后将文件封装成一个ｓ—ｆｕｎｃｔｉｏｎ模块，进行参数设置即可．４目标启动盘的制作目标机必须通过特制的软盘启动才能调用和运行ＸＰＣ目标的实时内核．在安装了ｘＰＣ目标软件和网络通信硬件后，就可以设置宿主机和目标机的环境属性，进行目标启动盘的制作．本文的宿主机和目标机都安装了网卡，中问通过Ｈｕｂ连接．将软盘插入宿主机的软驱，在ＭＡＴＬＡＢ命令行输入ｘｐｃｓｅｔｕｐ，出现ｘＰｃＴａｒ－ｇｅｔｓｅｔｕｐ对话框，就可以进行宿主机和目标机环境属性设置．最后单击ＢｏｏｔＤｉｓｋ按钮，就可完成目标启动盘的制作．５仿真模型的构建根据实际测试要求可在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境中方便地构建模型．本文以发电机励磁测试系统为例，用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ提供的发电机和负荷模型代替现实中复杂的电力系统，忽略调速器，以一常数代替．在ｘＰｃＴａｒｇｅ∥ＢｌｏｃｋＬｉｂｒａｒｙ的Ａ／Ｄ库中拖动研华公司（Ａｄｖａｎｔｅｃｈ）的ＰＣＬ．７１１Ｂ（在目标机上已经安装了ＰＣＬ一７１１Ｂ数据采集卡）作为励磁电压的数字输入通道，采用ＰｃＬ＿７２８作为发电机Ａ相电压的模拟输出通道．这样通过数据采集卡就可以很方便地与实际的励磁控制器结合起来，进行控制器的闭环实时仿真测试．因为ＰＣＬ－７２８的Ｄ／Ａ输出范围为一５～＋５Ｖ，为了使Ａ相电压在这一范围完整地输出，可在电压测量元件输出端口加适当的比例环节．同时，如果要测量其他参数，可在发电机ｍ—ｐｕ端口加入测量模块ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＤｅｍｕｘ，可对发电机的三相电流、角速度、输出功率等参数进行观察．ｓｉｍｕｌｉｎｋ模型如图２所示．６ｘＰＣ目标应用程序的创建和下载６．１仿真参数的设置在ｓｉｍｕｌｉｎｋ模型中，仿真和实时运行参数都可在ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎＰａｍｍｅｔｅｒｓ对话框中设置，主要包括Ｓ０１ｖｅｒ、ｗｏｒｋｓｐａｃｅＬ／Ｏ、Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ、Ｒｅａｌ－Ｔｉｍｅｗｏｒｋｓｈ叩等４７１　万方数据

第9节仿真坏境下的机器人

第9节仿真坏境下的机器人目前有很多教学用机器人都开发了虚拟环境，在电脑中就可以模拟机器人的活动情况，并且和真的机罪人发生的动作几乎一样。我的问题 1．我们要学习的虚拟环境是什么? 2．如何在仿真环境下让机器人运动? 3．我们可以让机器人做什么? 活动建议 1．熟悉VJCl．5仿真环境的主程序窗口和仿真窗口。 2．在仿真环境下通过程序控制机器人直行与转向。 3．掌握直行模块与转向模块中的速度与时间的关系。 4．利用“直行模块”与“转向模块”，让机器人在仿真环境下画一些简单的图形。操作指南一、认识VJCl．5仿真环境下面让我们来认识一下VJCl．5仿真环境，井在仿真环境下调用“走六边形．flw”的程序，让机器人走“六边形”。 1．启动VJCI．5仿真软件执行“开始’一“程序”、“VJCl．5仿真版”一“VJCl．5仿真版”命令。 2．认识主程序窗口（如图2—6所示)

’，·．·： (1)打开“走六边形”程序。执行“文件”- “打开”命令，找到VJCl．5仿真版，安装目录下的“例程”文件夹中的“走六边形．nw”文件。这时我们就可以看到走六边形的程序了(如图2—7所示)。

(2)进入仿真环境。执行“工具”呻“仿真当前程序”命令，或者单击工具栏中的“仿真”按钮B，进入仿真环境(如图2-8所示).

(3)仿真运行。单击仿真窗口界面左下角的“运行”按钮后会出现仿真机器人(如图2-9所示)，用鼠标拖动机器人到运行显示区相应位置后单击鼠标左键，机器人就开始运行了(如图2-10所示)。

(4)返回主程序窗口。单击仿真窗口左上角的“退出”按铆p可回到主程序窗口。二、机器人画正方形 1.机器人直行 (1)在主程序窗口单击“执行器模块库”中的“直行”模块(如图2—11(a)所示)。

MIMO系统检测仿真

一、引言随着无线通信业务的发展，人们对数据率的要求越来越高，而传统通信方式通过使用某些信道编码方法已接近香农极限，要想再提高频谱利用率已经很困难。在这种情况下，多输入多输出（MIMO，Multiple Input Multiple Output）技术由于能同时带来分集增益和空间复用增益，成为未来移动通信系统的有力竞争方案。MIMO通信系统的检测器是MIMO技术实用过程中关键的一个模块，选择一种检测性能好而且便于硬件实现的检测方法是人们追求的目标。传统的MIMO检查算法主要有：最大似然（ML，Maximum Likelihood）检测算法、迫零（ZF，Zero Forcing）检测算法、最小均方误差（MMSE，Minimum Mean-Square Error）检测算法、V-BLAST（ZF-OSIC）检测算法和基于QR分解的检测算法等。此外，通过把在给定格中寻求最短向量的球形解码思想应用于MIMO系统，形成了MIMO系统的球形解码算法，在保持优良检测性能的同时，大大减小了计算复杂度。本次课程设计主要针对最大似然算法，迫零算法和最小均方误差算法进行仿真和性能仿真比较。二、MIMO系统 MIMO通信系统可以定义为收发两端分别采用多个天线或阵列天线的无线通信系统。MIMO的多输入多输出是针对多径无线传输信道而言的。考虑n T根发射天线n R根接收天线的MIMO系统，如下图所示，数据流被分成n T个子数据流，每个子流通过星座点映射后送给发射天线。分别从个发射天线发射出去,再经多径传输信道后由n R个接收天线接收,同时用接收到的信号进行信道估计得到信道参数值,然后通过一定的检测算法处理分解出子信息流。因为n T个发射天线同时发射子信息流,各发射信号只占用同一频带,并未增加带宽,达到提高频谱利用率的目的,同时多个并行空间也实现了更高的数据传输速率。

柔性制造系统

柔性制造系统一、基本简介简称,,,，是一组数控机床和其他自动化的工艺设备，由计算机信息控制系统和物料自动储运系统有机结合的整体。柔性制造系统由加工、物流、信息流三个子系统组成。柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统(Flexible Manufacturing Syste m)，英文缩写为FMS。 FMS的工艺基础是成组技术，它按照成组的加工对象确定工艺过程，选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统，并由计算机进行控制，故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”)，并能及时地改变产品以满足市场需求。 [编辑本段] 二、主要功能和技术效果 FMS兼有加工制造和部分生产管理两种功能，因此能综合地提高生产效益。FMS 的工艺范围正在不断扩大，可以包括毛坯制造、机械加工、装配和质量检验等。80年代中期投入使用的FMS，大都用于切削加工，也有用于冲压和焊接的。

采用FMS的主要技术经济效果是:能按装配作业配套需要，及时安排所需零件的加工，实现及时生产，从而减少毛坯和在制品的库存量，及相应的流动资金占用量，缩短生产周期;提高设备的利用率，减少设备数量和厂房面积;减少直接劳动力，在少人看管条件下可实现昼夜24小时的连续“无人化生产”;提高产品质量的一致性。 [编辑本段] 三、发展历史 1967年，英国莫林斯公司首次根据威廉森提出的FMS基本概念，研制了“系统24”。其主要设备是六台模块化结构的多工序数控机床，目标是在无人看管条件下，实现昼夜24小时连续加工，但最终由于经济和技术上的困难而未全部建成。同年，美国的怀特?森斯特兰公司建成 Omniline I系统，它由八台加工中心和两台多轴钻床组成，工件被装在托盘上的夹具中，按固定顺序以一定节拍在各机床间传送和进行加工。这种柔性自动化设备适于少品种、大批量生产中使用，在形式上与传统的自动生产线相似，所以也叫柔性自动线。日本、前苏联、德国等也都在60年代末至70年代初，先后开展了FMS的研制工作。 1976年，日本发那科公司展出了由加工中心和工业机器人组成的柔性制造单元(简称FMC)，为发展FMS提供了重要的设备形式。柔性制造单元(FMC)一般由1,2台数控机床与物料传送装置组成，有独立的工件储存站和单元控制系统，能在机床上自动装卸工件，甚至自动检测工件，可实现有限工序的连续生产，适于多品种小批量生产应用。 70年代末期，FMS在技术上和数量上都有较大发展，80年代初期已进入实用阶段，其中以由3,5台设备组成的FMS为最多，但也有规模更庞大的系统投入使用。 1982年，日本发那科公司建成自动化电机加工车间，由60个柔性制造单元(包括50个工业机器人)和一个立体仓库组成，另有两台自动引导台车传送毛坯和工件，此外还有一个无人化电机装配车间，它们都能连续24小时运转。

系统工程仿真计算实验报告

系统工程实验报告开课实验室： 1、实验目的通过vensim仿真软件使用介绍，结合理论课内容，根据系统工程课后案例构建系统动力学模型，使学生得到仿真软件的基本技能训练。 2、实验内容本部分实验分两个环节，第一环节主要熟悉vensim软件各功能模块的情况并能够完成课本例题的仿真；第二个环节主要是运用vensim软件解决课后习题第9、10、11、12题的流程图绘制以及仿真，并结合部分试题撰写实验报告（把过程截图放到报告中）。 9、绘制因果关系图和流程图 9.1因果关系图 9.2流程图 10 画出因果关系图和流程图，写出相应的DYNAMO方程，对该校未来3~5年的在校本科生和教师人数进行仿真计算，分析系统动力学方法的优点，以及缺点，能否用其他模型

方法来分？又如何分析？ 10.1因果关系图 10.2流程图 10.3DYNAMO方程 L S.K=S.J+DT*SR.JK L T.K=T.J+DT*TR.JK N S=10000 N T=1500 R SR.KL=X*T.K R TR.KL=W*S.K C X=1 C Y=0.05 10.4仿真计算（以年为单位）

系统动力学方法的优点：（1）系统动力学是自然科学的理论体系（系统论，控制论，信息论）与经济学的综合，可以用来分析复杂的社会经济系统，帮助做出决策。（2）系统动力学的方法是一种面向实际结构模型的建模方法，可以方便的处理非线性和时变现象，能做长期、动态、战略的仿真分析与研究。（3）系统动力学定义复杂系统为高阶次、多回路和非线性的反馈结构，绘制因果关系图和流图，可以知道各个因素之间的因果关系。（4）系统动力学以仿真实验为基本手段，以计算机为主要工具，进行计算时较为方便，数据较为精确。系统动力学的缺点：（1）系统动力学是在对一些系统的研究之后，进行主观抽象和和概括的结果，存在一定的主观性。（2）进行系统动力学仿真计算时，必须有数据的支撑才能进行仿真。（3）DYNAMO方程的建立需要一定的数学基础，需要也一定的计算机软件操作基础。（4）系统动力学能做长期、动态的战略分析，相对于短期，中期，较为有限。可以使用数学模型进行分析，采用状态空间模型法，构建差分方程。 11、绘制相应的流程图以及因果关系图，在因果关系图当中找出因果反馈回路，并判断回路的性质，根据给出的方程，进一步仿真，提供仿真结果，并对结果进行分析。 11.1因果关系图一阶正反馈回路：城市人口数、年增长人口数一阶负反馈回路：年新增个体网点服务数、个体网点服务数、实际拥有服务网点数、千人均网点数、实际人均服务网点与期望差。

【CN109782630A】自动泊车仿真测试方法及系统【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910228709.X (22)申请日 2019.03.25 (71)申请人北京经纬恒润科技有限公司地址 100101 北京市朝阳区安翔北里11号B 座8层 (72)发明人王珍　王胜华　康驭涛　 (74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人赵兴华　王宝筠 (51)Int.Cl. G05B 17/02(2006.01) (54)发明名称自动泊车仿真测试方法及系统 (57)摘要本发明提供自动泊车仿真测试方法及系统，以降低测试成本、提高工作效率。在本发明实施例中，利用动画仿真平台搭建测试场景，利用自动测试平台搭建测试脚本，在自动测试阶段，由自动测试平台根据测试脚本和泊车控制器的车辆控制命令，通过人机交互平台对车辆动力学模型的运行参数进行控制，并生成测试报告，可实现仿真测试的自动化。使用本发明实施例所提供的技术方案，并不需要实车参与，同时测试过程是由自动测试平台自动执行的，因此可在降低测试成本的同时，提高工作效率。权利要求书2页说明书10页附图10页CN 109782630 A 2019.05.21 C N 109782630 A

权　利　要　求　书1/2页CN 109782630 A 1.一种自动泊车仿真测试方法，其特征在于，用于对泊车控制器进行仿真测试；所述方法基于自动泊车仿真测试系统，所述自动泊车仿真测试系统包括：自动测试平台、动画仿真平台和人机交互平台；所述方法包括：使用所述动画仿真平台搭建与测试用例相应的虚拟测试场景；使用所述自动测试平台搭建与所述测试用例相应的测试脚本；在自动测试阶段，所述自动测试平台根据所述测试脚本和泊车控制器的车辆控制命令，通过所述人机交互平台操控车辆动力学模型的运行参数，并在所述测试脚本执行完毕后生成测试报告；所述测试报告至少包括表征泊车成功或失败的信息；所述车辆动力学模型为真实车辆的虚拟仿真模型；在所述自动测试阶段，所述动画仿真平台至少用于在所述虚拟测试场景中根据运行参数显示所述车辆动力学模型。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述自动测试阶段，所述方法还包括：所述自动测试平台通过所述人机交互平台模拟生成目标传感器信号，所述目标传感器信号用于所述泊车控制器生成车辆控制命令。 3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述自动测试阶段之前，所述方法还包括：将输入输出I/O模型加载至所述人机交互平台；将所述车辆动力学模型加载至所述人机交互平台；将所述车辆动力学模型的运行参数与所述人机交互平台的车辆控制信号进行映射，以实现通过所述人机交互平台操控所述车辆动力学模型的运行参数。 4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：在所述自动测试阶段，由所述人机交互平台运行所述I/O模型以监测所述车辆动力学模型的目标运行参数；所述目标运行参数包括需监测的运行参数；所述测试报告还包括所述目标运行参数。 5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，在所述自动测试阶段之前，所述方法还包括：将人机交互工程文件加载至所述自动测试平台；所述人机交互工程文件包括车辆控制信号和需监测的运行参数。 6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述自动泊车仿真测试系统的硬件架构包括：上位机、硬件在环HIL下位机和所述泊车控制器；至少所述自动测试平台部署在所述上位机中。 7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述HIL下位机包括实时处理器和I/O板卡，所述泊车控制器与所述I/O板卡具有通信连接；在所述自动测试阶段之前，所述方法还包括：将车辆动力学模型和I/O模型加载至所述实时处理器。 8.一种自动泊车仿真测试系统，其特征在于，用于对泊车控制器进行仿真测试；所述系统包括自动测试平台、人机测试平台和动画仿真平台；其中：所述人机交互平台用于：操控车辆动力学模型的运行参数；所述车辆动力学模型为真实车辆的虚拟仿真模型； 2

自动化制造系统柔性制造的研究现状

自动化制造系统柔性制造的研究现状研究内容：自动化制造系统是指在较少的人工直接或间接干预下，将原材料加工成零件或将零件组装成产品，在加工过程中实现管理过程和工艺过程自动化。管理过程包括产品的优化设计；程序的编制及工艺的生成；设备的组织及协调；材料的计划与分配；环境的监控等。工艺过程包括工件的装卸、储存和输送；刀具的装配、调整、输送和更换；工件的切削加工、排屑、清洗和测量；切屑的输送、切削液的净化处理等。自动化制造系统包括刚性制造和柔性制造，“刚性”的含义是指该生产线只能生产某种或生产工艺相近的某类产品，表现为生产产品的单一性。刚性制造包括组合机床、专用机床、刚性自动化生产线等。“柔性”是指生产组织形式和生产产品及工艺的多样性和可变性，可具体表现为机床的柔性、产品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等。柔性制造包括柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、柔性制造线（FML）、柔性装配线（FAL）、计算机集成制造系统（CIMS）等。激烈的市场竞争促使企业产品的生产向多品种，中、小批量的生产类型过渡，为了应对这种新的竞争环境，柔性制造系统应运而生。在柔性制造系统中，生产调度、物流系统自动化控制以及信息集成是它的三个关键技术，这些技术对于柔性制造系统提高效率，降低成本以及形成更深层次的柔性化和自动化都非常有意义。柔性制造技术是技术密集型的技术群，我们认为凡是侧重于柔性，适应于多品种、中小批量的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为: （1）柔性制造系统(FMS)。美国国家标准局把FMS定义为:“由一个传输系统联系起来的一些设备，传输装置把工件放在其他联结装置上送到各加工设备，使工件加工准确、迅速和自动化。中央计算机控制机床和传输系统，柔性制造系统有时可同时加工几种不同的零件。国际生产工程研究协会指出“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统，在最少人的干预下，能够生产任何范围的产品族，系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。”而我国国家军用标准则定义为“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”简单地说，FMS是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。（2）柔性制造单元(FMC)。FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6～8年，FMC可视为一个规模最小的FMS，是FMS向廉价化及小型化方向发展的一种产物，它是由1～2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成，其特点是实现单机柔性化及自动化，具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。（3）柔性制造线(FML)。它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS 之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床；亦可采用专用机床或NC专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS，但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统(DCS)为代表，其特点是实现生产线柔性化及自动化，其技术已日臻成熟，迄今已进入实用化阶段。（4）柔性制造工厂(FMF)。FMF是将多条FMS连接起来，配以自动化立体仓库，用计算机系统进行联系，采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了

柔性制造系统码垛机单元的设计与仿真

摘要柔性制造系统（FMS）是集成了自动控制技术、人工智能、计算机语言编程组态监控等现代化技术的生产设备。目前实践教学作为教学过程中的一个环节，是工科院校培养跨世纪创造性人才必不可少的。为配合卓越工程师试点工作中的课程改革，结合教学研究任务，本设计针对学校实验室的柔性制造系统中的立体仓库环节进行实验前期准备工作。本设计主要由三层12仓位的立体仓库和四自由度码垛机械手两部分组成。其中码垛机械手由机械传动部分和电气控制两部分组成，电气控制是由西门子S7-200 CPU224XP型可编程控制器(PLC)、步进电机驱动器、开关电源、位置传感器等器件组成。在设计过程中，不断参阅相关电气设计规范的资料，参照现有的码垛机的工作模式及控制方法，最终完成PLC为控制核心的码垛单元的PLC控制系统设计，并应用组态软件制作监控仿真界面。关键词：柔性制造系统；码垛机；立体仓库；PLC；组态

ABSTRACT A Flexible manufacturing systems (FMS) is the production equipment, which integrates the automatic control technology, artificial intelligence, computer programming language configuration and monitoring modern technology. The current practice of teaching as teaching process of a part is the training of cross century creative talents in Colleges of engineering is essential. As with outstanding engineer pilot work in the curriculum reform, combined with teaching and research tasks, the design for the school laboratory in the flexible manufacturing system of stereoscopic warehouse links in experimental preparations. This system is mainly composed of three layers of 12 positions of the warehouse and four degrees of freedom palletizing manipulator. The palletizing manipulator is composed of a mechanical drive and an electric control. The electrical control is formed by Siemens S7-200 CPU224XP programmable logic controller (PLC), stepper motor drive power modules, switching power supply, sensors and other devices. During the design process, the author refers a lot of the materials concerning the electrical design specification, refer to the existing palletizer work mode and control method, finally completed the PLC as control core Palletizing unit PLC control system design, and the application of configuration software production control simulation interface. Key words: Flexible manufacturing systems; Palletizer; Stereoscopic warehouse; PLC; Configuration