系统建模与仿真课程设计
生产系统建模与仿真课程设计任务书
问题描述：
系统由四台加工中心、两个托盘及装夹工具A 和B 、一套搬运轨道和小车、一个工件装夹区组成，其布局如图1所示。系统所包含的主要时间类别及大致时间如下：
(1) 工件安装时间。是指待加工工件装夹并固定在托盘上的时间，由于模具工件均为长方体，因此，该时间稳定在3mins 左右。
(2) 小车等待时间。工件安装完成后，如机床都在工作状态，则小车需等待有机床完成工作后，开始运出待加工工件。该等待时间不是固定的值，需要计算得出。 (3) 机床等待时间。当有多个机床处于空置状态时，由于运输容量的限制，有的机床就处于空置等待状态，该状态所经历的时间，就是该机床的等待时间。 (4) 工件运出时间。将已安装好工件的托盘，从安装区运出至数控设备。大约2mins 。
(5) 更换托盘时间。将设备上装载已加工好的零件的托盘与小车上装载待加工工件的托盘进行更换。大约需要1min 。
(6) 工件运回时间。更换托盘后，将载有已加工好的工件的托盘运回安装区，并卸载。大约需要3mins 。
图1 系统布局图
设计内容：
1 任务队列如表1所示，计算该队列条件下的任务总完成时间、四台设备各自的设备等待时间，绘制四台设备的工序图。
2 对任务队列进行排序优化，阐述优化的思路和方法，计算优化后的任务总完成时间、四台设备各自的设备等待时间，绘制四台设备的工序图。
A: 2*10+QQ号第2位。
B: 3*12+QQ号第1位。
目录
一、课程设计背景 (1)
二、问题分析 (2)
2.1初步分析 (2)
2.2原始条件分析 (2)
2.3小车运动分析 (2)
2.4加工中心加工分析 (3)
2.5运动分析原则 (3)
2.6时间分析 (3)
三、原始加工顺序分析 (3)
3.1原始加工顺序工序图 (4)
3.2原始数据分析 (4)
四、目标优化 (5)
4.1原始加工零件时间分析 (5)
4.2优化分析思路 (5)
4.3优化过程 (5)
4.4选择原则 (7)
4.5加工顺序表 (7)
4.6优化后的零件工序图 (7)
4.7优化后零件的时间指标 (7)
五、优化方案的结果分析 (8)
5.1优化结果比较 (8)
5.2优化结果分析 (8)
六、小结 (9)
七、参考文献 (9)
一课程设计背景
工厂某车间系统由四台加工中心、两个托盘及装夹工具A和B、一套搬运轨道和小车、一个工件装夹区组成，其布局如图1所示。系统所包含的主要时间类别及大致时间如下：
(1) 工件安装时间。是指待加工工件装夹并固定在托盘上的时间，由于模具工件均为长方体，因此，该时间稳定在3mins左右。
(2) 小车等待时间。工件安装完成后，如机床都在工作状态，则小车需等待有机床完成工作后，开始运出待加工工件。该等待时间不是固定的值，需要计算得出。
(3) 机床等待时间。当有多个机床处于空置状态时，由于运输容量的限制，有的机床就处于空置等待状态，该状态所经历的时间，就是该机床的等待时间。(4) 工件运出时间。将已安装好工件的托盘，从安装区运出至数控设备。大约2mins。
(5) 更换托盘时间。将设备上装载已加工好的零件的托盘与小车上装载待加工工件的托盘进行更换。大约需要1min。
(6) 工件运回时间。更换托盘后，将载有已加工好的工件的托盘运回安装区，并卸载。大约需要3mins。
图1 系统布局图现有20个加工任务，加工时间如下表所示：
二问题分析
2.1初步分析
根据整个系统运作的方式分析来看，显而易见，任务加工顺序不同的话，那么小车利用情况就会不同，整个系统的加工时间也会不同，所以就需要找提出一种合理的加工方案，使小车得到充分的利用，使整个系统的加工时间和等待时间最少。
2.2原始条件分析
有一辆小车和四台机工设备，有6个托盘。
在加工开始前，工件装夹区有两个托盘，四台加工中心分别有一个托盘，上面放着前一个班次加工完的零件。也就是说刚开始加工时，小车到达加工中心时需要更换托盘，然后把加工完成的零件运回。同时装夹区的工人可以对另外一个托盘进行安装，当小车返回后可以直接从装夹区运出装有待加工零件的托盘。
2.3小车运动分析
加工的过程中，小车的运动过程可以分为以下几个阶段：
1、小车接收到加工中心的信号，准备开始运动
2、从装夹区运出待加工零件的托盘，用时2分钟
3、到达加工中心，更换托盘，用时1分钟
4、运回已加工零件，用时3分钟
2.4加工中心加工分析
当加工中心加工完成后，加工中心向小车发出信号，然后小车开始向此加工中心运送零件，在此期间加工中心处于等待状态，当小车到达此加工中心，小车更换托盘，在此期间加工中心仍处在等待状态，当更换完毕后，开始加工零件，直至加工完成，重复以上过程。
2.5运动分析原则
1、小车第一次从加工中心运出装有待加工零件的托盘时，需要等待工人装夹托盘。在以后工作过程中，根据条件分析可知，小车从装夹区离开然后回到装夹区，这个过程共用时6分钟，装夹区的工人足以装夹另外一个托盘，故小车不需要再次等待。
2、四个加工中心互不影响，所以零件并不需要按照加工中心顺序来加工，小车首先向已加工完的工作中心运送零件。
2.6时间分析
2.6.1小车等待时间分析：
有以下两个时间：○1在装夹区等待工人装夹的时间（由2.3中分析可知，此过程的时间只会在加工开始出现）○2小车等待加工中心发出加工完成的信号这一过程的时间。（当四个加工中心均在工作时，小车上装载的未加工零件无处可运，小车需要等待）
2.6.2加工中心等待时间分析：
有以下两个时间：○1必须等待时间：小车从装夹区运出和更换托盘的等待时间，这个时间不可避免○2额外等待时间：加工中心发出信号到小车接到信号从加工中心运出这一过程的时间，
2.6.3总加工时间
最后一个零件加工完成所用时间
三原始加工顺序分析
通过对原始加工顺序的时间分析，找出加工过程中存在的问题和不足，提出解决方案，得到优化结果。 3.1
原始加工顺序的工序图
根据20个零件的加工时间和加工过程的分析达到它们的工序
零件安装
小车运出
小车更换
小车运回
加工中心2
加工中心1
加工中心3
加工中心4
图（二）原始数据加工工序图 例如：
6表示开始加工的时间是第6分钟
（1）里面的数表示的是任务1:；17表示任务1加工时间为17分钟
3.2 原始数据分析
根据图（二）得到原始任务加工顺序的各项指标
小车等待时间：从图中小车运出时间表中可以看到，正常状态下两间隔时间为4，图中有四处间隔大于4，故小车共有四处任务小车需要等待，分别为加工（11）号零件时，需要等待3分钟（7-4=3）
加工（17）号零件时，需要等待2分钟（6-4=3）
加工（18）号零件时，需要等待7分钟（11-4=7）
加工（19）号零件时，需要等待2分钟（6-4=3）
加工中心等待时间：某个加工中心，两零件之间的间隔即为等待时间。
经过分析计算得到表（二）
表（二）原始加工顺序指标
四目标优化
4.1原始加工时间分析
从表（二）中的数据来看，小车的等待时间为14分钟，等待时间比较长，小车利用率不高；加工中心2的等待时间为40分钟，加工中心3的等待时间为31分钟，等待时间过长，机器设备的利用效率较低。
所以，需要对这两个时间进行优化，使小车的等待时间和加工中心的等待时间降到最低。
4.2优化分析思路
（1）加工的过程中只有1辆小车在运动，要同时为四台加工中心运送零件，所以小车为瓶颈工序。在优化的过程中就需要将小车的等待时间降到最低。这是优化的一项重要目标。
（2）加工中心的等待时间也较长，在优化的过程中减少小车等待时间的同时也要降低加工中心的等待时间，加工中心的等待时间减少的话，总加工时间也会相应的减少。
（3）减少加工的总时间，开始加工时让四台加工中心尽量早的投入使用。
4.3优化过程
第一步：首先将前四个零件依次运往四台加工中心，使四台加工中心尽
早的投入使用。
第二步：以小车为研究对象，建立刚开始小车运动时间分析图，如下图
（三）
中心
加工
中心
加工
中心
加工
中心24
图（三）小车运动过程分析图
从图中可以看到四台加工设备进入工作状态的时间分别为第6、12、18、24
分钟，而且在第24分钟时，加工中心4刚好开始工作，此时加工中心1工作的
时间为18分钟，加工中心2工作的时间为12分钟，加工中心3工作的时间为6
分钟。
小车的下一个动作为从加工中心4回到装配区，用时为3分钟，同时加工中心
加工3分钟。若让小车没有等待时间，这个过程应该为：当小车回到装配区时，
接收到某台加工中心的信号，就立即往此加工中心运送零件，然后更换托盘，接
着加工中心继续加工，小车返回，重复这样的过程。
这就意味着，当小车从加工中心4回到装配区时，加工中心1、2、3至少有一
个已加工完零件。这样加工中心1加工的时间为21分钟，加工中心2加工的时
间为15分钟，加工中心3加工的时间为9分钟，这就说明如果零件的加工时间
为21分钟或者15分钟，9分钟的话，小车没有等待时间同时加工中心也没有额
外等待时间。
由20个零件的加工时间表可以看到，（4）号零件的加工时间为15分钟，所以
我们把4号零件放在加工中心2，则小车的下一个运动路径为如下图（四）
1
2
3
加工
中心
4
图（四）小车运动路径分析图
此时小车位于加工中心2，此时加工中心1加工的时间为24分钟，加工中心3
加工的时间为12分钟，加工中心4加工的时间为6分钟，小车下一个动作为用
时3分钟回到装配区，此时加工中心1加工的时间为27分钟，加工中心3加工的时间为15分钟，加工中心4加工的时间为9分钟，所以我们在零件区找到加工时间为27分钟或者15分钟，9分钟的零件，把这个零件填入到相应的时间区间内。当然零件的加工时间没有这么恰当，所以我们就要按照一定的原则（详见4.4）将工件填入到相应的时间区间，使得加工中心的等待时间最少。这样依次排列下去就可以得到加工顺序。
4.4选择原则
1、首先选择零件的加工时间等于加工中心加工时间的工件。
2、若没有适合的，选择零件加工时间大于加工中心加工时间的工件。
3、最后选取零件加工时间小于加工中心加工时间的工件。
4.5加工顺序表，如表（三）
表（三）优化后加工顺序表
4.6优化后的零件加工工序图，如图（五）
零件安装
小车运出
小车更换
小车运回
加工中心2
加工中心1
加工中心3
加工中心4
图（五）优化后的零件加工工序图
4.7优化后的零件各种时间指标
五优化方案的结果分析
5.1优化结果比较
5.2优化结果分析
根据优化前后的指标可以看到，优化后的总时间从149分钟减少到133分钟，小车的等待时间从14分钟减少到0分钟，加工中心的等待时间从127分钟减少到78分钟，尤其是加工中心1和加工中心4的等待时间减少率最为明显，大大的提高的机器的利用效率。这样的优化是很有意义的，这对于降低生产成本，减少浪费，减少产品的生产周期，提高竞争力。
六小结
通过本次课程设计，让我系统了解零件的一般生产过程，同时培养了我优化的思想观念，让我以后对这样的问题有更多的优化思考。在系统优化的过程中我也学习到了一些优化的基本方法，以及如何分析解决问题的方法，加深了我对系统建模与仿真这门课的理解和运用，这对我以后的工作学习都有帮助。在完成优化的过程中我也学会了如何利用viso，excel软件。
七参考文献
[1]罗亚波.<<系统建模与仿真>>.华中科技大学出版社2004
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=-
软件建模 教学大纲
（一）课程教学大纲 1、课程定位和课程设计 1. 1课程性质与作用 课程的性质：本学习领域课程是软件测试技术专业的专业核心课程，是校企合作开发的基于工作过程的课程。 课程的作用：本课程在学生学习了面向对象的程序设计及结构化程序之后开设，项目综合实训及测试综合实训打下基础。通过本课程的学习，使学生了解软件生命周期的全过程，掌握软件开发的传统方法和最新方法，能够运用各种软件建模进行软件项目的分析、设计和管理，准确理解软件技术文档，能无障碍的阅读英文任务，能借助工具阅读及撰写英文技术文档。 本课程的前导课程：《Java程序设计基础》、《Java高级程序设计》、《Java Web应用开发》、《C程序设计基础》、《软件测试技术》等。 本课程的后续课程：《Java案例分析》等。 1.2课程基本理念 ?根据本行业特点，注重专业素质教育； ?倡导项目驱动，强调动手实践； ?整体目标明确，教学组合灵活； ?以学生为主体，树立榜样作用； ?着眼就业岗位需求，开发有效课程资源。 本课程本着以专业能力培养为主线、兼顾社会能力、方法能力培养的设计理念，着重发展学生的实践技能，主要体现在实际软件项目的分析、设计与管理方面的综合实践能力。整个课程将软件工程的思想、方法及技术融入软件项目的进展中，有效应用建模手段，让原本枯燥的软件工程理论有了生动的项目载体，学生通过完成项目的分析、设计、管理全过程，能够对软件工程思想有具体的了解，并掌握在此过程中建模技术的运用，从而提高学生分析、设计简单的软件开发项目的能力。在实施项目的过程中，学生需要阅读和撰写各类技术文档，阅读英文任务书，从而提高他们对中英文技术文档的阅读及撰写能力。 1.3课程设计思路 该课程标准设计的主要思路：遵照课程目标，将课程分解为三大主要模块，即讲练结合模块、课内实践模块和课程设计模块。该设计遵循了学生学习的循序渐进规律和稳扎稳打原则，具有“讲”、“学”、“做”三位一体的特点，以学生为主体，以就业岗位为导向，以项目任务驱动教学，以培养学生具有高专业素养和实践动手能力强的综合素质能力为最终目标。
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
开环直流调速系统的动态建模与仿真
电控学院 运动控制系统仿真课程设计 院（系）：电气与控制工程学院 专业班级： 姓名： 学号：
开环直流调速系统的动态建模与仿真 摘要： MATLAB仿真在科学研究中的地位越来越高，如何利用MATLAB仿真出理想的结果，关键在于如何准确的选择MATLAB的仿真。本文就简单的开环直流调速系统的MATLAB仿真这个例子，通过对MATLAB的仿真，得到不同的仿真结果。通过仿真结果的对比，对MATLAB的仿真进行研究。从而总结出如何在仿真过程中对MATLAB的仿真做到最优选择。 详细介绍了用MATLAB语言对《电机与拖动》中直流电动机调速仿真实验的仿真方法和模型建立。其仿真结果与理论分析一致，表明仿真是可信的，可以替代部分实物实验。首先在分析直流调速系统原理的基础上, 介绍了基于数学模型的仿真, 在仿真中可灵活调节相关参数, 优化参数设计。其次完成了基于系统框图, 并分析了调速系统的抗干扰能力。采用工程设计方法对开环直流调速系统进行设计,选择调节器结构,进行参数的计算和校验；给出系统动态结构图,建立起动、抗负载扰动的MATLAB 仿真模型。分析系统起动的转速和电流的仿真波形,并进行调试,使开环直流调速系统趋于合理与完善。
1.1课题背景 直流调速是现代电力拖动自动控制系统中发展较早的技术。在20世纪60年代，随着晶闸管的出现，现代电力电子和控制理论、计算机的结合促进了电力传动控制技术研究和应用的繁荣。晶闸管-直流电动机调速系统为现代工业提供了高效、高性能的动力。尽管目前交流调速的迅速发展，交流调速技术越趋成熟，以及交流电动机的经济性和易维护性，使交流调速广泛受到用户的欢迎。但是直流电动机调速系统以其优良的调速性能仍有广阔的市场，并且建立在反馈控制理论基础上的直流调速原理也是交流调速控制的基础。现在的直流和交流调速装置都是数字化的，使用的芯片和软件各有特点，但基本控制原理有其共性。 长期以来，仿真领域的研究重点是仿真模型的建立这一环节上，即在系统模型建立以后要设计一种算法。以使系统模型等为计算机所接受，然后再编制成计算机程序，并在计算机上运行。因此产生了各种仿真算法和仿真软件。 由于对模型建立和仿真实验研究较少，因此建模通常需要很长时间，同时仿真结果的分析也必须依赖有关专家，而对决策者缺乏直接的指导，这样就大大阻碍了仿真技术的推广应用。 MATLAB提供动态系统仿真工具Simulink，则是众多仿真软件中最强大、最优秀、最容易使用的一种。它有效的解决了以上仿真技术中的问题。在Simulink 中，对系统进行建模将变的非常简单，而且仿真过程是交互的，因此可以很随意的改变仿真参数，并且立即可以得到修改后的结果。另外，使用MATLAB中的各种分析工具，还可以对仿真结果进行分析和可视化。 Simulink可以超越理想的线性模型去探索更为现实的非线性问题的模型，如现实世界中的摩擦、空气阻力、齿轮啮合等自然现象；它可以仿真到宏观的星体，至微观的分子原子，它可以建模和仿真的对象的类型广泛，可以是机械的、电子的等现实存在的实体，也可以是理想的系统，可仿真动态系统的复杂性可大可小，可以是连续的、离散的或混合型的。Simulink会使你的计算机成为一个实验室，用它可对各种现实中存在的、不存在的、甚至是相反的系统进行建模与仿真。传统的研究方法主要有解析法，实验法与仿真实验，其中前两种方法在具有各自优点的同时也存在着不同的局限性。随着生产技术的发展，对电气传动在启制动、正反转以及调速精度、调速范围、静态特性、动态响应等方面提出了更高要求，
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。
软件建模与分析课程设计报告
计算机技术与工程学院课程设计报告 课程名称：软件建模与分析课程设计 设计题目：教材管理系统 学生姓名：耿誉 学号： 1204431117 专业班级：软件1241 指导教师：潘欣赵健 起止时间： 9月7日至 9月18日 成绩评定 内容表现成果报告总评 成绩
2015-2016第1学期《软件建模分析课程设计》任务书 指导教师：潘欣赵健佘向飞付浩海班级：软件1241-2 地点：9教机房409,411 时间：第1、2周 一、课程设计目的 1、进一步理解、掌握UML的基本概念、结构、语义与表示方法； 2、综合运用UML和其它先修课程的理论和知识，掌握面向对象的软件建模与分析的一般方法、常用技术及技巧，树立良好的软件建模思想，培养分析问题和解决实际问题的能力； 3、学会使用Star UML建模工具，运用UML建模思想及方法，对各类软件系统进行分析、设计、建模。 二、课程设计内容 课程设计参考题目如下： 1. 小区物业管理系统 2. 高校工资管理系统 3. 教材管理系统 4. 酒店管理系统 5. 高校教职工管理系统 6．图书管理系统 7．火车订票管理系统 8．企业人事管理系统 9．商品库存管理系统 10．医院药品管理系统 11. 学生成绩管理系统 12. 高校学籍管理系统 13. 航空订票管理系统 14. 学费管理系统 15. 城市居民户籍管理系统 16．超市管理系统
17．学费管理系统 18．车辆管理系统 19. 房地产管理系统 20. 企业物资管理系统 21、其它自选题目 学生可任选一题或自拟题目（需经指导老师审核批准）。在分析设计题目，做好系统需求基础上，进行如下主要设计： 分析问题领域：确定系统范围和系统边界，设计用例图 设计静态结构模型：建立类图，对象图，包图，数据库建模 设计动态行为模型：建立时序图，状态图，协作图，活动图 设计物理模型：建立组件图，配置图 设计要求：系统设计建模符合面向对象的设计准则及规则。如： 准则：模块化、抽象、信息隐藏、低耦合和高内聚等； 规则：1）设计结果清晰易懂 2）一般到具体的抽象深度应适当 3）尽量设计小而简单的类 4）使用简单的消息协议、函数或方法 5）把设计变动减至最小 三、时间安排 序号完成内容时间（天） 1 设计准备及需求分析 2 2 设计静态结构模型 4 3 设计动态行为模型 5 4 设计物理模型 1.5 5 编写设计报告书 1.5
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
制造系统建模与仿真知识点1
知识点1 1. 在查阅资料的基础上，了解系统建模与仿真技术在经济建设、新品研发、企业运作以及 社会发展中的功能与作用，包括： ①系统建模与仿真技术在制造企业规划与运营中的应用，如企业选址、车间布局、生产线 平衡、瓶颈分析等。 ②系统建模与仿真技术在工程开发中的应用，如三峡大坝建设、机场选址、城市及区域规 划、大型体育设施建设等。 ③系统建模与仿真技术在工业产品研制中的应用，如长征火箭、神舟飞船、军用及民用飞 机研制、高铁列车开发、汽车产品研制等。 ④系统建模与仿真技术在社会服务系统中的作用，如商业服务企业选址、医院选址与布局、 商业设施的布局规划、游乐设施规划布局、公交线路布点及班次优化等。 ⑤系统建模与仿真技术在物流系统中的应用，如物流企业选址、配送中心选址与布局、物 流系统规划开发、物流设备研制等。 ⑥围绕具体产品（如汽车）或系统（如载人航天工程），分析系统建模与仿真技术的具体应 用。 2．什么是系统，它有哪些特点？结合具体的制造系统、物流系统或服务系统，分析系统的组成要素、功能和边界。 3. 什么是制造系统？它有哪些特点？常见的制造系统有哪些类型？ 4. 什么是机械制造系统，它具有哪些特点？简要分析机械制造系统的运行过程。 5. 以机械制造系统为例，分析此类系统运作的基本特点，系统与环境之间存在哪些交互作 用？ 6. 在查阅资料的基础上，以汽车整车制造企业为例，分析此类系统中物料流、能量流和信 息流涵盖的内容。 7. 以家用电气产品（如电视机、冰箱、手机等）制造系统为例，分析此类系统在设计及运 行过程可能存在的各类动态和随机性因素。 8．什么是连续系统和离散系统，它们存在哪些区别。结合具体案例，分析连续系统和离散系统分别具有哪些特点。 9．分析系统、模型与仿真三者之间的关系。对系统而言，建模与仿真技术具有哪些作用？10．对制造系统而言，哪些方法能够分析此类系统的性能，它们各具有什么特点？为什么计算机仿真技术的应用越来越普遍？ 11. 与实物试验相比，基于模型的试验具有哪些优点？ 12. 总体上，系统模型可以分为哪些类型？简要分析每类模型的特点，并给出具体案例。13．制造系统的建模与仿真具有哪些特点？ 14. 对制造系统而言，仿真研究的目标可以分为哪几种类型？ 15. 分别从“设计决策”和“运行决策”的角度出发，分析仿真技术可以为制造系统设计及运行 提供决策支持。 16. 仿真技术本身具有优化系统设计的功能吗？为什么？试解释之。 17. 在查阅资料的基础上，比较仿真技术与运筹学方法的异同之处。 18. 从建模和仿真研究的角度，机械制造系统建模和仿真时通常涉及哪些类型的建模元素？ 19. 以制造系统及物流系统为对象，在查阅资料的基础上，了解下列术语在系统性能评估中 的作用，分析仿真技术与它们之间的关系。 ⑴系统（system）
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。
系统仿真知识点
1、系统模型定义 模型是把对象实体通过适当的过滤，用适当的表现规则描绘出的简洁的模仿品。 2、模型的特点 （1）它们都是被研究对象的模仿和抽象； （2）它们都是由与研究目的有关的、反映被研究对象某些特征的主要因素构成的； （3）反映被研究对象各部分之间的关联，体现系统的整体特征。 3、按照模型的形式分，模型有抽象模型和形象模型 （1）抽象模型：用概念、原理、方法等非物质形态对系统进行描述所得到的模型，包括数学模型、图形模型、计算机程序、概念模型。 （2）形象模型：模拟模型和实物模型。 4、建立模型的步骤 （1）根据系统的目的，提出建立模型的目的－为什么建模型 （2）根据建立模型的目的，提出要解决的具体问题－解决哪些问题 （3）根据所提出的问题，构思要建立的模型类型、各类模型之间的关系等，即构思所要建立的模型系统。－建一些什么样的模型？它们的关系？ （4）根据所构思的模型体系，收集有关资料－模型需要哪些资料？ （5）设置变量和参数－需要哪些变量和参数？ （6）模型具体化－－模型的形式是什么？ （7）检验模型的正确性－－模型正确吗？ （8）将模型标准化－－该模型通用性如何？ （9）根据标准化的模型编制计算机程序，使模型运行－－计算时间短吗？占用内存少吗？ 5、建立模型的注意事项 （1）明确目的，确定构成要素 （2）模型的简单化和高精度模型 （3）没有固定不变的建模方法 （4）模型的验证 （5）没有人类介入的系统模型 6、系统仿真技术是应用数学模型、相应的实用模型的装置、计算机系统、部分实物的仿真系统，对某一给定系统进行数学模拟、半实物模拟、实物模拟，以便分析、设计、研究这种给定 7、系统仿真的组成要素（1）实际系统：行为输入输出行为（2）实验框架：有效性某种假设、限制条件（3）基本模型：假想的完全解释，能解释实际系统的所有输入－输出行为的模型（4）集总模型：简化从基本模型或根据实验者对实际系统的设想，按照把各个实体集总在一起并简化它们的相互关系而构造的模型。（5）计算机：复杂性系统； 8、系统、模型及仿真的关系 系统是研究对象，模型是系统抽象，仿真则是通过对模型的实验以达到研究系统的目的。 9、物流系统常用模型 （1）资源分配型－－线性规划、动态规划和目标规划（2）存储型－－库存模型和动态规划模型 （3）输送型－－图论、网络理论和规划理论（4）等待服务型－－排队模型 （5）指派型－－整数规划和动态规划模型（6）决策型－－决策论 （7）其他模型－－解释预测型、投入产出型、布局选址型 10、物流系统的常用建模技术（两类） （1）形式化建模技术是指采用大量的数学工具通过状态方程对系统进行描述和分析。 1）排队网络法2）极大代数法3）扰动分析法 （2）非形式化建模技术指采用图形符号或语言描述等较贴近人们思维习惯的方式对系统进行描述和分析 1）活动循环图2）流程图法3）Petri网络物流系统模型4）系统动力学建模技术 5）Agent与多Agent系统
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．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
《生产系统建模与仿真》教学大纲
《生产系统建模与仿真》教学大纲 （理论课程） 开课系（部）：工程学院课程编号：010396 课程类型：专业课总学时：48 学分：3 适用专业：工业工程开课学期：2014-2015学年第一学期 先修课程：概率论与数理统计、C语言程序设计、系统工程导论 一、课程简述 《生产系统建模与仿真》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。 本课程具有较强的理论性，同时具有较强的实践性和应用性，能够有效增强学生的系统仿真理论基础，提高学生对系统仿真、分析工作的适应性，培养其开发创新能力。 本课程的教学目标是培养学生的设计能力、创新能力和工程意识。课程以制造型生产企业为核心，通过理论教学和实践环节相结合，阐述了离散事件系统建模与仿真技术在生产企业分析中的基本原理和方法。其容涉及计算机仿真技术在生产系统分析中的作用和原理、仿真软件的介绍，重点介绍排队系统、库存系统、加工系统以及输入、输出数据分析。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。 二、课程要求 （一）教学方法 1、启发式课堂讨论 针对关键知识点、典型题和难题，通过教师提问，鼓励学生回答问题或请到讲台前做题，并请其他学生评判或提出不同的答案或不同的解决方法。目的是加强学生自主学习的能力和判断能力，培养主动思考的习惯，启发学生的探索精神。 2、重视在教学中加强知识演进的逻辑规律的讲解 提高学生的逻辑思维能力，培养学生分析问题、解决问题的能力。 3、加强计算机辅助设计、分析 将Flexsim仿真软件引入教学中。应用计算机辅助设计、分析，能方便的改变系统
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。
数学建模课程设计汇本参考模板
2015-2016第1学期数学建模课程设计题目：医疗保障基金额度的分配 ： 学号： 班级： 时间：
摘要 随着人们生活水平的提高及社会制度的发展,医疗保险事业显得越来越重要,各企业也随之越来越注重员工的福利措施，医疗保障基金额度的分配也成为了人们的关注热点。扩大医疗保障受益人口也是政府和企业面临的难题，因而根据历史统计数据，合理的构造出拟合曲线，分析拟合函数的拟合程度，从而为基金的调配以及各种分配方案做方向上的指导。 本文针对A,B两个公司关于医疗保障基金额度的合理分配问题，根据两公司从1980-2003年统计的医疗费用支出数据，科学地运用了MATLAB软件并基于最小二乘法则进行了多项式曲线拟合，成功建立了医疗保障基金额度的分配模型。最后，对不同阶数的多项式拟合曲线的拟合程度进行了残差分析，并输出相关结果，得出拟合程度与多项式阶数的关联。 此问题建立在收集了大量数据的基础上，以及利用了MATLAB编程拟合曲线，使问题更加简单，清晰。该模型经过适当的改造，可以推广到股票预测，市场销售额统计等相关领域。
关键字：matlab，最小二乘多项式拟合,阶数，残差分析 一．问题重述 某集团下设两个子公司：子公司A、子公司B。各子公司财务分别独立核算。每个子公司都实施了对雇员的医疗保障计划，由各子公司自行承担雇员的全部医疗费用。过去的统计数据表明，每个子公司的雇员人数以及每一年龄段的雇员比例，在各年度都保持相对稳定。各子公司各年度的医疗费用支出见下表（附录1）。 试利用多项式数据拟合，得到每个公司医疗费用变化函数，并绘出标出原始数据的拟合函数曲线。需给出三种不同阶数的多项式数据拟合，并分析拟合曲线与原始数据的拟合程度。 二．模型假设 1．假设A,B两公司在1980年底才发放医疗保障基金。