第七章 非线性控制系统分析
习题与解答
7-1 设一阶非线性系统的微分方程为
3x x x
+-= 试确定系统有几个平衡状态，分析平衡状态的稳定性，并画出系统的相轨迹。
解 令 x
=0 得 -+=-=-+=x x x x x x x 3
2
1110()()()
系统平衡状态
x e =-+011,,
其中：0=e x ：稳定的平衡状态；
1,1+-=e x ：不稳定平衡状态。
计算列表，画出相轨迹如图解7-1所示。
可见：当x ()01<时，系统最终收敛到稳定的平衡状态；当x ()01>时，系统发散；1)0(-
注：系统为一阶，故其相轨迹只有一条，不可能在整个 ~x x 平面上任意分布。
7-2 试确定下列方程的奇点及其类型，并用等倾斜线法绘制相平面图。
(1)
x x x ++=0 (2) ???+=+=2122112x x x
x x x
解 （1） 系统方程为
图解7-1 系统相轨迹
??
?<=-+I I >=++I )
0(0:
)0(0:x x x x
x x x x
令0x x == ，得平衡点：0e x =。 系统特征方程及特征根：
2
1,221,21:
10,()2
2:10,
1.618,
0.618
()
s s s j
s s s I II ?
++==-
±??
?+-==-+?
稳定的焦点鞍点
(, ) , ,
x f x x x x dx dx x x x dx dx
x x
x
x x
==--=--=
=--
=-+=αα
β111
???
?
???
<-=
>--=)
0(1
1
:II )
0(1
1:
I x x β
αβ
α
计算列表
用等倾斜线法绘制系统相平面图如图解7-2（a ）所示。
图解7-2（a ）系统相平面图
（2）
x
x x 112=+ ① 2122x x x
+= ② 由式①： x x
x 211=- ③ 式③代入②： ( )( )x x x x x 111112-=+- 即 x x x 11120--= ④ 令 x x
110== 得平衡点： x e =0 由式④得特征方程及特征根为 ??
?-==--414
.0414.20122,12λs s （鞍点）
画相轨迹，由④式 x x dx dx
x
x x 1111112===+α x
x 11
2
=-α
计算列表
用等倾斜线法绘制系统相平面图如图解7-2（b ）所示。
7-3 已知系统运动方程为 sin x x +=0，试确定奇点及其类型，并用等倾斜线法绘制相平面图。
解 求平衡点，令 x x
==0 得 sin x =0
平衡点 x k k e ==±±π
(,,,012 )。
将原方程在平衡点附近展开为台劳级数，取线性项。 设 F x x x () s i n =+=0
????F x
x F x
x x x e
e
??+
=0
??
c o s x x x e +?=0 ??
?±±±===?-?±±===?+?)
,5,
3,
1(0),4,2,0(0
k k x x x k k x x x e e π
π
特征方程及特征根： k 为偶数时 s j 2
1210+==±λ, （中心点）
k 为奇数时 s 21210
1-==±λ, （鞍点）
用等倾斜线法作相平面 s i n s i n s i n x dx dx
x x x x x
+=?+==α
01
作出系统相平面图如图解7-3所示。
7-4 若非线性系统的微分方程为
(1) ( .) x x
x x x +-++=30502 (2) x xx
x ++=0 试求系统的奇点，并概略绘制奇点附近的相轨迹图。 解（1） 由原方程得
(, )( .) . x f x x x x x x x x x x ==----=-+--305305222 令 x x
110== 得 x x x x +=+=210() 解出奇点 x e =-01,
在奇点处线性化处理。 在x e =0处：
(, )(, ) ()
( .) . x f x x
x
x f x x
x
x
x x x x
x x x x
x x
x x
x x
=
?+
?=--?+-+?=-+========????0
00
0001260505
即 . x x x -+=050 特征方程及特征根 s j 122
050542
0250984,....=±
-=± （不稳定的焦点）
在x e =-1处
x x x
x
x x x
x
x x
x 5.0)5.06()21(01
01
+=?+-+?--==-==-= 即 . x x x --=050 特征根 ??
?-=+±
=
718
.0218
.12
45.05.02
2,1s （鞍点） 概略画出奇点附近的相轨迹如图解7-4（1）所示：
（2） 由原方程
(, ) x f x x x x x ==-- 令 x x
==0 得奇点 x e =0,在奇点处线性化
( ) x
f x
x f x
x x
x x
x
x x
x x
x x
x x
=?+
?=--?-?========????00001
得 x x =- 即 x x +=0
特征根 s j 12,=±。奇点x e =0（中心点）处的相轨迹如图解7-4(2)所示。
7-5 非线性系统的结构图如图7-36所示。 系统开始是静止的，输入信号)(14)(t t r ?=，试写出开关线方程，确定奇点的位置和类型，画出该系统的相平面图，并分析系统的运动特点。
解 由结构图，线性部分传递函数为
C s M s s
()()
=12
得 ()()c
t m t = ①
由非线性环节有
??
?
??I I I
-<+I I >-I ≤=2
2)(22
)(20)(e t e e t e e t m ②
由综合点得
c t r t e t e t ()()()()=-=-4 ③ 将③、②代入①得
??
?
??-<-->-≤=III
2
)(2II 2)(2I 20)(e t e e t e e t e
开关线方程为 e t ()=±2
02:
)
(0)(:=-+I I ==I e e
c e
t e
常数
令 e e ==0 得奇点 e 02II
=
特征方程及特征根 s s j 2
1210+==±,
, （中心点）
III ：
e e ++=20 令 e e ==0 得奇点 e 02III
=-
特征方程及特征根 s s j 2
1210+==±,
, （中心点）
绘出系统相轨迹如图解7-5所示，可看出系统运动呈现周期振荡状态。
7-6 图7-37所示为一带有库仑摩擦的二阶系统，试用相平面法讨论库仑摩擦对系统单位阶跃响应的影响。
解 由系统结构图有
???<->+±+?
=0:
0:2
15.01
5)
()(c
c s s s E s C
s s C s E s (.)()()05125+±=
??
?<=->=+II
055.0I 0535.0c
e c c
c e c c
①
因为 c r e e =-=-1 ②
②代入①式有 ??
?>=+-<=++II
00102I 00106e
e e e
e e e e
特征方程与特征根
?????±==+-±-==++)
(3
10
102:
II )(30106:I 2,122,12
不稳定的焦点
稳定的焦点j s s s j s s s
依题意 0)0(,0)0(==c c 可得
0)0()0(1)0(1)0(===-=c e
c e
以)0,1(为起点概略作出系统相轨迹。可见系统阶跃响应过程是振荡收敛的。
7-7 已知具有理想继电器的非线性系统如图7-38所示。
图7-38 具有理想继电器的非线性系统
试用相平面法分析：
（1）T d =0时系统的运动；
（2）T d =05.时系统的运动，并说明比例微分控制对改善系统性能的作用； （3）T d =2时系统的运动特点。 解 依结构图，线性部分微分方程为
c u = ① 非线性部分方程为 ??
?I I
<+-I >+=0101e
T e e T e u d d ②
开关线方程： e T e d
=
-1
由综合口： c r e e =-=-1 ③ ③、②代入①并整理得
???I I
<++I >+-=0101d d e
T e e
T e e
在 I 区： e e
de de ==-1
解出： ()e e e 220=-> （抛物线）
同理在 II 区可得：
()e
e e 2
20=< （抛物线）
开关线方程分别为
T d =0时， e =0;
T d =05.时， e
e =-2; T d =2 时， .e e =-05.
概略作出相平面图如图解7-7所示。
图习题集P178 T8-10
由相平面图可见：加入比例微分控制可以改善系统的稳定性；当微分作用增强时，系统振荡性减小，响应加快。
7-8 具有饱和非线性特性的控制系统如图7-39所示，试用相平面法分析系统的阶跃响应。
解 非线性特性的数学表达式为 I I I
-I
???-=a
e a e a e M M
e y || 线性部分的微分方程式为
Ky c c
T =+ 考虑到e c r =-，上式又可以写成
r
r T Ky e e T +=++ 输入信号为阶跃函数，在0>t 时有，0==r r
，因此有 0=++Ky e e
T 根据已知的非线性特性，系统可分为三个线性区域。
Ⅰ区：系统的微分方程为
)(0a e Ke e e
T <=++
按前面确定奇点的方法，可知系统在该区有一个奇点（0，0），奇点的类型为稳定焦点。图解7-8（a ）为Ⅰ区的相轨迹，它们是一簇趋向于原点的螺旋线。
Ⅱ区：系统的微分方程为
)(0a e KM e e
T >=++
设一般情况下，初始条件为00)0(,)0(e e
e e ==。则上式的解为 KMt Te KM e T KM e
e t e T
t -+-++=-)()()(000
对上式求一次导数，得
KM e KM e t e
t -+=-)()(0
故当初始条件KM e -=0'时，相轨迹方程为KM e -='。
当KM e -≠0'时，相轨迹方程为KM e
KM e KMT T e e
e e +++-+=000ln )(
图7-39 非线性系统结构图
由此可作出该区的相轨迹，如图解7-8(b )所示，相轨迹渐进于直线KM e
-= 。 Ⅲ区
)(0a e KM e e
T -<=-+
将Ⅱ区相轨迹方程中的KM 改变符号，即得Ⅲ区的相轨迹方程
??
?
?
?≠++--+===)(ln )()(00000KM e
KM e KM e KMT T e e e e KM e
KM e
该区的相轨迹如图解7-8（b ）所示。
将以上各区的相轨迹连接起来，便是系统的整个相平面图，如图解7-8（c ）所示。 假使系统原来处于静止状态，则在阶跃输入作用时，相轨迹的起始点应为
0)0(,
)0(==e
R e 。此时的系统的相平面图如图解7-8（d ）所示。由图可知，系统在阶跃输入作用时，系统是稳定的，其稳态误差为零。动态过程具有衰减振荡性质，最大超调量可从图中量得。
图解7-8 非线性系统的相平面图
7-9 试推导非线性特性 y x =3 的描述函数。
解 y t A t ()s i n =33
ω
?
?=
π
ωωπ
20
4
31s i n 1
t d t A B ?
?-=
2
2
3)2c o s 1(4
14π
ωωπ
t
d t A
?
?+-=
2
2
3
)2cos 2cos 21(π
ωωωπt d t t A
[]2
03
32sin
2π
ωπ
ππt A
A -??????=
?
?++
2
3
21
4c o s π
ωωπt d t A
4
324cos 202
3
2
32
3
3
A t d A
t d t A
A
=
+
?+
-=
?
?
π
π
ωπ
ωωπ
N A B A
j A A
A ()=+=112
34
7-10 三个非线性系统的非线性环节一样，线性部分分别为 (1) G s s s ()(.)
=+1011
(2) G s s s ()()
=+21
(3) G s s s s s ()(.)()(.)
=
+++21511011
试问用描述函数法分析时，哪个系统分析的准确度高？
解 线性部分低通滤波特性越好，
描述函数法分析结果的准确程度越高。分别作出三个系统线性部分的对数幅频特性曲线如图解7-10所示。
由对数幅频特性曲线可见，L 2的高频段衰减较快，低通滤波特性较好，所以系统（2）的描述函数法分析结果的准确程度较高。
7-11 将图7-40所示非线性系统简化成环节串联的典型结构图形式，并写出线性部分的传递函数。
图7-40 非线性系统结构图
解 (a) 将系统结构图等效变换为图解7-11（a ）的形式。 G s G s H s ()()[()]=+111
(b) 将系统结构图等效变换为图解7-11(b)的形式。 G s H s G s G s ()()
()()
=+1111
7-12 判断题7-41图中各系统是否稳定；)(1A N -与)(ωj G 两曲线交点是否为自振点。
题7-41图 自振分析
解 （a ） 不是
（b ） 是 （c ） 是
（d ） c a 、点是，b 点不是 （e ） 是
（f ） a 点不是，b 点是 （g ） a 点不是，b 点是 （h ） 系统不稳定 （i ） 系统不稳定 （j ） 系统稳定
7-13 已知非线性系统的结构图如图7－42所示
图7-42 7-13题图
图中非线性环节的描述函数为
N A A A A ()()=
++>62
试用描述函数法确定：
（1）使该非线性系统稳定、不稳定以及产生周期运动时，线性部分的Ｋ值范围； （2）判断周期运动的稳定性，并计算稳定周期运动的振幅和频率。 解 （1）
-=
-++1
26
N A A A ()()
-=--∞=-101
3
11N N (),()
dN A dA
A ()()
=
-+<4202
N(A)单调降，)(1A N -也为单调降函数。画出负倒描述函数曲线)(1A N -和G j ()ω曲线如图解7-13所示，可看出，当K 从小到大变化时，系统会由稳定变为自振，最终不稳定。 求使 Im[G j ()]ω=0 的ω值：
令 ∠=-?-=-?G j a r c t g ()ωω902180 得 arctg ωω=?=451,
令 G j K
()
ωωωωω===
+1
2
2
1
1
???
??=→
=→==2
132
3123
1K K K
可得出K 值与系统特性之间的关系：
（2）由图解7-13可见，当)(1A N -和G j ()ω相交时，系统一定会自振。由自振条件
N A G j A A K A K
A ()()
()()
ωω==
++?-=-++=-1
6226221 ()A K A +=+624
解出 )23
2(1246<
??
?
=--=K K
K A ω
7-14 具有滞环继电特性的非线性控制系统如图7-43（a ）所示，其中1,1==h M 。
（1） 当5.0=T 时，分析系统的稳定性，若存在自振，确定自振参数； （2） 讨论T 对自振的影响。
图7-43 非线性系统结构图及自振分析
解 具有滞环继电特性的描述函数为
h A A
hM
j
A h A
M
A N >--=
,4)
(
14)(2
2
ππ
代入1,1==h M ，有
2
2
4
)
1(
14
)(A
j
A
A A N ππ--=
4
14
)
1)
1(1)(1)
1(
1(4)1)
1(
1()
(12
2
2
2
πππj
A A
j
A
A
j
A A j
A A A N ---=+---+--
=-
其负倒描述函数)(1A N -曲线如题7-43（b ）所示，)(ωj G 曲线位于第三象限，两曲线必然有交点，且该点为自振点。
)
(1)(55
)()
1(5)(2
2
A N j G T
j
j G s
Ts s G -
=--=+=
ωω
ω
ω
根据虚部相等，有
π
ωπ
ω
T
j
T
j
204
5=
-=-
自振角频率随T 增大而增大，当5.0=T 时，18.3=ω。
根据实部相等，有
14
)
20(
52
2
--=-A T
ππ
解出非线性输入端振幅为
14004
2
+=
T
A π
当5.0=T 时，18.1=A 。自振振幅随T 增大而减小。
7-15 非线性系统如图7-44所示，试用描述函数法分析周期运动的稳定性，并确定系统输出信号振荡的振幅和频率。
解 将系统结构图等效变换为图解7-15。
G j j j j
()()
()
ωωωωωω=
+=
-+-+10110
1
10
12
2
2
2
2
.042.014
)(A
j
A A
A N ππ?-?
?
? ??-=
???
?
?
??
?
-??
?
??-
=A j
A A 2
.02.014
2
π
1()
N A -=
0.2j
A
π=
令G j ()ω与)(1A N -的实部、虚部分别相等得 2
2
2.0141
10
???
??-=
+A A
πω
10
1024
01572
ωωπ()
..+=
=
两式联立求解得 ω==3910806.,
.A 。
由图7-44，0)(=t r 时，有)(5
1)()(t x t e t c =
-=，所以)(t c 的振幅为
161.05
806.0=。
7-16 用描述函数法分析图7-45所示系统的稳定性，并判断系统是否存在自振。若存在自振，求出自振振幅和自振频率（h M >）。
图7-45 非线性系统结构图
解 因为h M >，所以当0>-=c x 时)(1A N 环节输出为h M >，)(2A N 环节输出也为h M >。同样)(3A N 输出也是M ；当0 画出)(1A N -和G j ()ω曲线如图解7-16（b ）所示。可见系统一定自振。由自振条件 1)()(1-=?ωj G A N 即 1) 2)(1(10 4-=++? ωωωπj j j A M ) 2(3)2 )(1(402 2 ωωω ωωωπ--=++-=j j j j A M 比较实部、虚部有 ?? ? ??=-=0)2(34022 ωωωπA M 解出 ?? ?= =2 12.2ωM A 7-17 试用描述函数法说明图7-46所示系统必然存在自振，并确定输出信号c 的自振振幅和频率，分别画出信号y x c 、、的稳态波形。 解 N A A N A A (), () = -=-4 14 ππ 绘出)(1A N -和G j ()ω曲线如图解7-17(a )所示，可见D 点是自振点，系统一定会自振。由自振条件可得 N A G j ()() = -1ω 即 - = -+4 210 2 πωωA j j () 10 ) 4(10 42 2 ωωω-- -= j 令虚部为零解出ω=2，代入实部 得A=0.796。则输出信号的自振幅值为：398 。 =A A 2= .0 c 画出y 、点的信号波形 c、 x 如图解7-17(b)所示。 一、单选题 1、系统是由相互联系和相互制约的若干部分结合成的、具有特定功能的（）。 A.有机整体 B.部件 C.构件 D.结构 正确答案：A 2、信息系统的物理结构是指系统的硬件、软件、（）等资源在空间的分布情况 A.服务器 B.数据 C.文档 D.程序 正确答案：B 3、信息系统物理结构可以分为（）和分布式系统两大类。 A.路由式 B.分散式 C.镜像式 D.集中式 正确答案：D 4、管理信息系统作为集成的人-机系统，面向（中层）管理人员，主要用来解决（）决策问题，同时产生各种管理报告，主要采用数据库和网络技术。 A.结构化 B.半结构化 C.非结构化 D.微观 正确答案：A 5、系统规划的主要任务包括（） A. 明确组织的信息需求、制定系统总体结构方案 B.对系统进行经济、技术和使用方面的可行性研究 C.选择计算机和网络系统的方案 D.确定软件系统的模块结构 正确答案：A 6、系统分析报告的主要作用是( )。 A.系统设计的依据 B.系统规划的依据 C.系统评价的依据 D.系统实施的依据 正确答案：A 7、系统设计阶段的主要成果是（）。 A.用户的分析方案 B.系统总体设计方案 C.用户的决策方针 D.系统设计报告 正确答案：D 8、不同信息系统项目的开发过程基于生命周期出现了很多变种，下面给出的四种开发模型中，（）不属于基于生命周期的开发模型。 A.结构化开发模型 B.螺旋开发模型 C.原型开发模型 D.瀑布开发模型 正确答案：A 解析：结构化开发模型属于开发技术模型 9、不同的开发技术和软件结构形成了不同的软件开发方法。下面几种方法中，（）不属于基于开发技术的系统开发方法。 A.原型开发方法 B.面向对象开发方法 C.结构化开发方法 D.面向服务开发方法 正确答案：A 10、企业系统规划法的优点在于能保证（）独立于企业的组织机构。 A.系统规划 B.信息系统 C.管理功能 D.数据类 正确答案：B 11、关键成功因素的选择力求精简，通常控制在（）个因素以内。 A.3~4 B.7~8 C.9~10 D.5~6 正确答案：D 12、下列方法中不属于信息系统战略规划的方法的是（）。 A.价值链分析法 西华大学实验报告（理工类） 开课学院及实验室： 实验时间 ： 年 月 日 一、实验目的 1)初步掌握电力系统物理模拟实验的基本方法。 2)加深理解功率极限的概念，在实验中体会各种提高功率极限措施的作用。 3)通过对实验中各种现象的观察，结合所学的理论知识，培养理论结合实际及分析问题的能力。 二、实验原理 所谓简单电力系统，一般是指发电机通过变压器、输电线路与无限大容量母线联接而且不计各元件的电阻和导纳的输电系统。 对于简单系统，如发电机至系统d 轴和g 轴总电抗分别为d X ∑和q X ∑，则发电机的功率特性为 当发电机装有励磁调节器时，发电机电势q E 随运行情况而变化，根据一般励磁调节器的性能，可认为保持发电机'q E （或' E ）恒定。这时发电机的功率特性可表示成 或 这时功率极限为 随着电力系统的发展和扩大，电力系统的稳定性问题更加突出，而提高电力系统稳定性和输送能力的最重要手段之一，就是尽可能提高电力系统的功率极限。从简单电力系统功率极限的表达式看，要提高功率极限，可以通过发电机装设性能良好的励磁调节器，以提高发电机电势、增加并联运行线路回路数；或通过串联电容补偿等手段，以减少系统电抗，使受端系统维持较高的运行电压水平；或输电线采用中继同步调相机、中继电力系统等手段以稳定系统中继点电压。 (3)实验内容 1)无调节励磁时，功率特性和功率极隈的测定 ①网络结构变化对系统静态稳定的影响（改变戈）： 在相同的运行条件下（即系统电压U-、发电机电势E 。保持不变．罚芳赆裁Ll=E 。），分别 测定输电线单回线和双回线运行时，发电机的功一角特性曲线，＆豆甍辜授冁蝮和达到功率极 限时的功角值。同时观察并记录系统中其他运行参数（如发电极端毫玉萼蔫交化。将两种 情况下的结果加以比较和分析。 实验步骤如下： a)输电线路为单回线； b)发电机与系统并列后，调节发电机，使其输出的有功和无ZZ 蔓专零： c)功率角指示器调零； d)逐步增加发电机输出的有功功率，而发电机不调节震磁： e)观察并记录系统中运行参数的变化，填入表1.3中： f)输电线路为双回线，重复上述步骤，将运行参数填入表l 。毒=： 第一章 一、单选 1、C 2、B 3、C 4、B 5、B 6、C 7、A 8、A 9、A 10、B 二、多选 1、ABCD 2、ABCD 3、ABCD 4、ABC 5、ABC 6、ABCD 7、ABC 8、ABD 9、ABD 10、ABD 三、判断 1、对 2、错 3、对 4、错 5、错 6、错 7、错 8、对 9、错10、对 四、简答 1、企业商务活动的基本特征是什么？P3 (1) 从事商品交换的活动。 （2）涉及商品的交换、买卖和再分配，包含商品物理上的位移过程。 2、电子商务系统与传统的EDP、MIS、DSS有什么异同？P14 相同点：都是计算机系统，在某些开发技术上有一定的共同之处。 差异：（1）从系统功能上分析：EDP主要涉及与企业生产相关的事务，MIS主要服务于企业的管理层面，DSS主要针对企业决策过程中面临的一些半结构化或者非结构化的问题。而电子商务系统不仅支持企业内部的生产与管理，而且支持企业通过Internet进行的商务活动。（2）从信息系统服务的范围及对象分析，传统信息系统主要服务于企业内部特定客户，而电子商务系统服务对象不仅包括企业内部管理人员，还包括企业客户和合作伙伴。 （3）技术角度，电子商务系统基于浏览器-服务器结构，使用一些新技术。 3、电子商务系统的发展过程分为哪几个阶段？各有什么特点？P15 （1）电子商务系统的酝酿阶段。 特点：企业全面利用现代信息技术，建立企业内部的生产及管理系统。 （2）电子商务系统的雏形阶段。 特点：本阶段的信息系统一般都是基于WWW服务器进行开发，功能和系统结构都比较简单。 （3）电子商务系统的发展阶段。 特点：系统与企业内部的信息系统形成一个整体，电子商务系统的逻辑结构呈现出清晰的层次结构，CA中心、支付网关的建立使在线交易具备了安全的环境。 4、电子商务系统的生命周期具有哪些特点？P24 （1）电子商务系统作为一类信息系统，其生命周期也包括系统规划、系统分析、系统设计、系统实施、运行维护管理与评估这样几个阶段。 （2）系统的规划阶段非常重要，这一阶段要在战略层次上考虑企业商务模式如何变化。 5、电子商务系统有哪些开发方式？各有什么特点？P21 管理信息系统实验报告 实验3 系统分析 课程名称：管理信息系统 指导教师：王玮 班级：信管1401 学号： 姓名：唐赛赛 时间： 2016.04.06 地点： 3 号机房 一、实验目的 1．了解开发Visio解决方案的基本概念和关于Visio工具的一些基本的操作和应用； 2．掌握系统分析阶段数据流程图的画法； 二、实验步骤和实验结果： 使用Visio中提供的“组织结构图”模具，绘制下面例题的组织结构图，附在图后。 2、使用Visio绘制“业务流程图模具”和“数据流程图模具”（1）创建“业务流程图模具” 先在“框图”－〉“基本形状”中找到圆角矩形，右击选择“添加到我的形状”－〉“添加到新模具”。之后出现“另存为”对话框，把新模具命名为“业务流程图”，把圆角矩形形添加到了新模具“业务程图”中。用同样的思路，先在“框图”－〉“基本形状”中找到圆形，右击选择“添加到我的形状”－〉“添加到模具“业务程图”中；在“框图”－〉“基本形状”找到矩形，在“流程图”中的“IDEFO图表形状”找到动态连接线，在“流程图”中的“SDL图表形状”中找到文档，多文档，添加到模具“业务程图”中。可以通过设置“动态连接线”属性来改变其形状。如下图： 添加完成后，我们就可以在画业务流程图时打开该模具，业务流程图所有的元素都会在一个模具中显示出来。（2）创建“数据流程图模具”先在“框图”－〉“基本形状”中找到圆形（或是“流程图”中的“混合流程图形状”中找到外部实体2 ），右击选择“添加到我的形状”－〉“添加到新模具”（注，使用外部实体2来表示外部实体的时候，请将之旋转180度使用）。之后出现“另存为”对话框，把新模具命名为“数据流程图”，这样我们就把圆形形添加 第八章非线性系统分析 8-1 概述 一、教学目的和要求 了解研究非线性系统的意义、方法，常见非线性特性种类。 二、重点 非线性概念，常见非线性特性。 三、教学内容： 1 非线性系统概述 非线性系统运动的规律，其形式多样，线性系统只是一种近似描述。 （1）非线性系统特征—不满足迭加原理 1)稳定性：平衡点可能不只一个，系统的稳定性与系统结构参数、初始 条件及输入有关。 2)自由运动形式，与初条件，输入大小有关。 3)自振，自振是非线性系统特有的运动形式，它是在一定条件下，受初 始扰动表现出的频率，振幅稳定的周期运动。 （2）非线性系统研究方法 1)小扰动线性化处理（第二章介绍） 2)相平面法-----分析二阶非线性系统运动形式 3)描述函数法-----分析非线性系统的稳定性研究及自振。 2、常见非线性因素对系统运动特性的影响： 1）死区：(如：水表，电表，肌肉电特性等等) 饱和对系统运动特性的影响： 进入饱和后等效K ↓??? ??↓↑↓↓，快速性差限制跟踪速度，跟踪误统最多是等幅振荡） （原来不稳，非线性系振荡性统一定稳定）原来系统稳定，此时系(%σ 死区对系统运动特性的影响： ?????↓ ↓↑↓动不大时）］此时可能稳定（初始扰［原来不稳定的系统，，振荡性声，提高抗干扰能力差），能滤去小幅值噪跟踪阶跃信号有稳态误 等效%(e K ss σ 可见：非线性系统稳定性与自由响应和初始扰动的大小有关。 2） 饱和(如运算放大器，学习效率等等) 3） 间隙：(如齿轮，磁性体的磁带特性等) 间隙对系统影响： 1) 间隙宽度有死区的特点----使ss e ↓ 2) 相当于一个延迟τ时间的延迟环节,%σ→↑ 振荡性 减小间隙的因素的方法： (1)提高齿轮精度 ； (2)采用双片齿轮； (3)用校正装置补偿。 5） 摩擦(如手指擦纸) 摩擦引起慢爬现象的机理 改善慢变化过程平稳性的方法1)2)3)?? ??? 、良好润滑、采用干扰补偿、增加阻尼，减少脉冲，提高平衡性 摩擦对系统运动的影响： 影响系统慢速运动的平稳性 6)继电特性： 对系统运动的影响： 【例5】今有一个医院住院部，设有多个科，每个科有若干医生和病房，病人住在病房中由某个医生负责治疗。医生总是属于某个科的，但不能跨科；病房也是属于某个科的，不混合使用；病人住在某一科的病房中，一个病房可住多个病人，一个病人由固定医生负责治疗，一个医生可以负责多个病人。根据上述语义，画出E-R模型。 答案： 【例6】学校有若干系，每个系有若干班级和教研室，每个教研室有若干教员，其中有的教授和副教授可以带若干研究生，每个班有多名学生，每个学生选修多门课程，每门课程由若干学生选修。画出学校的E-R图。 【例7】某商业数据管理系统，业务规定如下： ⑴顾客有姓名、单位、电话号码 ⑵商品有商品编码、商品名称、单价 这些实体之间的联系： ⑴每一名顾客可能买多种商品，且每一种商品又可能有多名顾客购买 ⑵顾客每一次购买商品还涉及日期、数量、金额 根据上述描述，解答下列各题： ①试画出E-R图； ②要求在E-R图中标注联系的类型； ③指出每一个实体的主码（主关键字）； ④将E-R图转换成关系模型。 答案： 转化的关系模型为： 顾客(姓名,单位,电话号码)，主键为姓名； 商品(商品编码,商品名称,单价)，主键为商品编码； 购买(姓名,商品编码,日期,数量,金额)，主键为（姓名,商品编码,日期），外键：姓名，参照顾客；外键：商品编码，参照商品。 【例7】设某工厂的物资管理系统包含如下的实体： ?仓库：仓库号、仓库面积、电话号码 ?零件：零件号、名称、规格、单价、描述 ?供应商：供应商号、名称、地址、电话号码、帐号 ?职工：职工号、姓名、年龄、职称 实体之间的联系如下： ?一个仓库可以存放多种零件，一个零件可以存放多个仓库中。用库存量来描述某种零件在某个仓库中的数量。 ?一个仓库有多个职工当仓库保管员，一个职工只能在一个仓库中工作。 ?职工之间具有领导和被领导的关系，即仓库主任领导若干保管员。 ?一个供应商可以供应多种零件，反之，一种零件也可以由不同的供应商供应。 (1)根据以上描述，构造E-R模型。 (2)将上述E-R图转换为关系模型。 转化的关系模型为： ?仓库(仓库号,仓库面积,电话号码)，主键为仓库号； ?零件(零件号,名称,规格,单价,描述)，主键为零件好； ?供应商(供应商号,名称,地址,电话号码,帐号)，主键为供应商号； ?职工(职工号,姓名,年龄,职称，仓库号，仓库主任)，主键为职工号，外键为仓库号，参照仓库； 天津职业技术师范大学课程设计大学学籍管理系统的设计与开发 专业：软件工程 班级学号：软件1002-17 学生姓名：靳利强 指导教师：龚良波老师 二〇一三年七月 一．需求分析 1.课程名称：大学教务信息系统的设计与开发 2.设计目的： 为方便学校做好学生学籍管理工作，设计一个学生学籍管理系统，在设计过程中作了系统分析和总体设计，软件设计采取模块化的设计思路。 3.需求概述 该学生学籍管理系统主要对学生学籍信息、成绩信息进行管理，提供一个平台，供学籍管理人员增删改查学生信息、学生成绩信息。系统分为学生信息管理、学生成绩管理、信息查询等几个模块。学籍管理人员登录成功后可以对学生信息管理、学生成绩管理、信息查询等模块进行操作，如学生信息添加、修改、删除和查询；学生成绩登记、修改、删除和查询；查询信息等。 4功能需求： 1)功能齐全：界面操作灵活方便，设计包括以下基本功能： 2)学生信息管理、教师信息管理、财务信息管理、班级信息管理、课 程信息管理、成绩信息管理、打印信息管理、教室信息管理、综合信息查询、系统管理等，至少实现其中的三个功能，且每个功能至少包括两个子功能。 3)按照软件工程的要求进行分析、设计和开发。 4)界面友好：界面友好、输入有提示、尽量展示人性化。 5)可读性强：源程序代码清晰、有层次、主要程序段有注释。 6)健壮性好：用户输入非法数据时，系统应及时给出警告信息。 二.概要设计 1.功能模块： 2数据流图： （1）学生端 （2）管理员端 学生端功能： A 登录,学生登录后，验证成功，进入其信息展示页。 管理员端功能： B 登录，管理员登录后，验证成功，进入学生信息列表，可以对学生信息进行修改，删除，按班级查询，按学号查询，按名字查询。上传图片，更新图片等操作。 三．详细设计及实现 数据库设计： 学生表： 教师表： 信息系统分析与设计实验指导书 内蒙古财经学院 目录 一、实验目的 (186) 二、实验要求 (186) 三、实验题目及内容 (187) 四、考核要求 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。附录：实践参考题目及内容.. (187) 题目一“教务管理系统之子系统——系内课程安排”（综合性） (187) 题目二“学校教材订购系统”（综合性） (189) 题目三“机票预订系统”（综合性） (190) 题目四“学校内部房产管理系统”（综合性） (191) 题目五“学校内部工资管理系统”（综合性） (192) 题目六“学校校园网络管理信息系统”（综合性） (193) 题目七“实验室设备管理系统”（综合性） (194) 题目八“饭店餐饮业务管理系统”（综合性） (195) 题目九“图书管理系统”（综合性） (196) 一、实验目的 《信息系统分析与设计》是信息管理系统专业教学计划中一门综合性和实践性很强的核心课程。通过实验，可以使学生对软件系统的设计思想、开发方法和软件开发工作的具体过程，包括软件可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计、面向对象分析与设计、编码、软件质量与质量保证、项目计划与管理等有一个完整的了解，为今后参加工作、适应环境的要求，开发出满足各种需要的软件系统打下基础。 本课程实习的主要任务是： 1、理解信息系统分析与设计的基本概念、原理等内容； 2、掌握软件项目过程各阶段的工作流程、管理方法和策略； 3、加深对开发过程中所涉及的各种方法和工具的认识和理解； 4、学会针对具体的项目如何来裁减和定制软件工程过程和编制相应文档。 5、培养基本的软件项目管理和开发团队整体协作精神； 二、实验要求 学生可以根据自己的兴趣，从附录提供的题目中选择或自拟题目，协作完成实习任务，具体要求如下： 1、实习过程必须紧密结合信息系统分析与设计的基本思想和软件系统的设计 方法； 2、实习完成须提交以下内容： 《电子商务系统分析与设计》 一、填空题： 1.电子商务系统规划的常用方法包括：战略集合变换法，关键成功因素法、企业系统规划法。 2.U/C矩阵的正确性检验包括完备性检验、一致性检验、无冗余检验。 3.从企业商务活动的信息化角度来看，电子商务系统的发展过程大致可分为四个阶段： 酝酿阶段、雏形阶段、发展阶段和完善阶段。 4.电子商务系统分析的思路是自顶向下、从静到动、去伪存真、不断迭代。 5.结构化分析方法认为计算机数据处理过程可以归结为输入数据、处理转换、输出数据 6. 数据流程图的两个特征是：抽象性和概括性。 8. UML主要包括三个基本内容事物、关系、图。 9. UML中定义了四种关系：依赖、关联、泛化和实现。 10.结构化分析方法中，系统模块设计应该降低模块间的耦合度，增加模块内的组合度。 11. 电子商务的网络环境可以通过多种接入方式实现，如专线接入、服务器托管、虚拟主机和数据中心。 12.系统的经济可行性分析包括成本估算和效益估算。 13.在结构化分析方法中，使用的主要工具是数据流图和数据字典。 14.通过面向对象的分析建立的系统模型，称为概念模型。 15.面向对象的分析模型由五个层次组成，这五个层次是指：对象和类型、结构层、属性层、服务层、主题层。 16.用例图是描述系统基本功能的工具，包含角色、用例和系统三种元素。 17.请列举目前主流的三种Web服务器IIS、Websphere、Apache。 18.电子商务系统由三个部分构成，即企业内部Intranet、Extranet和Internet三个部分。 19.电子商务系统规划中的关键成功因素法使用的工具是树状因果图。 20.电子商务系统分析的特点包括不确定性, 创新性，整合性。 21.数据字典应由下列4类元素的定义组成：数据流、数据存储、数据项和小说明。 22.UML中结构事物包括7种元素：类、接口、协作、用例、活动类、组件和节点。 23. 支持电子商务系统的局域网应具有较高的带宽和安全可靠的隔离措施。 24.系统输出设计的四项基本任务包括：输出方式设计，确定输出信息的内容，保护输出信息，设计并制作报表原型。 25.面向对象设计任务包括：对象定义求精，数据模型设计和优化。 26.系统切换的方式可分为直接切换、并行切换和试点切换。 27.电子商务系统集成的层次有网络集成、数据集成、企业商务流程集成和应用集成。 28. 电子商务网站主题设计应考虑的问题包括：主题要专而精，主题要有创意，主题要结合企业自身特点和有广泛的用户群。 29.电子商务网站按商务目的和业务功能可分为：基本性商务网站、宣传型商务网站、客户服务型商务网站和完全电子商务运作型网站。 31. B2B电子商务系统的商务模式主要有以买卖为主的采购方式，以卖方为主的拍卖方式和撮合交易方式。 32. UML中的9种图可以归纳为五类视图，分别是用例试图、逻辑视图、并发视图、组件视图和部署视图。 本科实验报告 课程名称：系统分析与设计 实验项目：《》实验实验地点： 专业班级：学号： 学生姓名： 指导教师： 2016年11月日 一、实验目的 通过《系统分析与设计》实验，使学生在实际的案例中完成系统分析与系统设计中的主要步骤，并熟悉信息系统开发的有关应用软件，加深对信息系统分析与设计课程基础理论、基本知识的理解，提高分析和解决实际问题的能力，使学生在实践中熟悉信息系统分析与设计的规范，为后继的学习打下良好的基础。 二、实验要求 学生以个人为单位完成，自选题目，班内题目不重复，使用UML进行系统分析与设计，并完成实验报告。实验报告（A4纸+电子版)在最后一次上课时提交（10周）。 三、实验主要设备：台式或笔记本计算机 四、实验内容 1 选题及项目背景 学生填写自选题目 2 定义 学生填写（对自选项目系统进行描述200-400字） 3 参考资料 学生填写 4 系统分析与设计 4.1需求分析 4.1.1识别参与者 学生填写 4.1.2 对需求进行捕获与描述 学生填写时删除以下括号内容 （内容要求1：对每个用例进行概要说明，参考以下格式： 用例名称：删除借阅者信息执行者：管理员 目的：完成一次删除借阅者信息的完整过程。） （内容要求2：选择其中一个用例（如下订单）给出其用例描述。格式参考下表 ） 4.1.3 用例图 通过已掌握的需求，初步了解系统所要完成的功能。下面给出用例图。 4.1.4 分析与讨论 1)建模用例图的步骤、方法？ 2)如何识别系统的参与者？应该如何划分用例，应注意哪些问题？ 3)心得 4.2 建立对象模型 4.2.1 候选类的数据字典 学生填写 4.2.2定义类 （内容以“书籍信息”类为例列出该类的属性和操作如下： “书籍信息”类 ?属性 国际标准书号(ISBN)：文本(String) 书名(name)：文本 本科生实验报告 实验课程电力系统分析 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称电气工程及其自动化 学生姓名 学生学号 指导教师顾民 实验地点6C901 实验成绩 二〇一五年十月——二〇一五年十二月 实验一MATPOWER软件在电力系统潮流计算中的应用实例 一、简介 Matlab在电力系统建模和仿真的应用主要由电力系统仿真模块(Power System Blockset 简称PSB)来完成。Power System Block是由TEQSIM公司和魁北克水电站开发的。PSB是在Simulink环境下使用的模块,采用变步长积分法,可以对非线性、刚性和非连续系统进行精确的仿真，并精确地检测出断点和开关发生时刻。PSB程序库涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电工学科中常用的基本元件和系统仿真模型。通过PSB可以迅速建立模型，并立即仿真。PSB程序块程序库中的测量程序和控制源起到电信号与Simulink程序之间连接作用。PSB程序库含有代表电力网络中一般部件和设备的Simulink程序块，通过PSB 可以迅速建立模型，并立即仿真。 1)字段baseMVA是一个标量，用来设置基准容量，如100MVA。 2)字段bus是一个矩阵，用来设置电网中各母线参数。 ①bus_i用来设置母线编号(正整数)。 ②type用来设置母线类型, 1为PQ节点母线, 2为PV节点母线, 3为平衡(参考)节点母线，4为孤立节点母线。 ③Pd和Qd用来设置母线注入负荷的有功功率和无功功率。 ④Gs、Bs用来设置与母线并联电导和电纳。 ⑤baseKV用来设置该母线基准电压。 ⑥Vm和Va用来设置母线电压的幅值、相位初值。 ⑦Vmax和Vmin用来设置工作时母线最高、最低电压幅值。 ⑧area和zone用来设置电网断面号和分区号，一般都设置为1，前者可设置范围为1～100，后者可设置范围为1～999。 3)字段gen为一个矩阵，用来设置接入电网中的发电机(电源)参数。 ①bus用来设置接入发电机(电源)的母线编号。 ②Pg和Qg用来设置接入发电机(电源)的有功功率和无功功率。 ③Pmax和Pmin用来设置接入发电机(电源)的有功功率最大、最小允许值。 ④Qmax和Qmin用来设置接入发电机(电源)的无功功率最大、最小允许值。 ⑤Vg用来设置接入发电机(电源)的工作电压。 1.发电机模型 2.变压器模型 3.线路模型 4.负荷模型 5.母线模型 二、电力系统模型 电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网,它包括升降压变压器和各种电压等级的输电线路、动力系统、电力系统和电力网简单示意如图 一、选择填空 1. 信息按照（C ）可以分为战略信息、战术信息和作业信息）可以分为战略信息、战术信息和作业信息。 A. 应用领域 B. 加工顺序 C. 管理的层次 D. 反映形式 2. 按照处理的对象，可把组织的信息系统分为( B ) 和管理信息系统两大类。按照处理的对象，可把组织的信息系统分为) 和管理信息系统两大类。 A. 电子数据处理系统 B. 作业信息系统 C. 决策支持系统 D. 情报处理系统 3. 信息系统对管理职能的支持，归根到底是对( D ) 的支持。 A. 计划 B. 组织 C. 控制 D. 决策 4. 业务系统规划法（BSP）的核心是（C ） A. 明确企业目标 B. 定义（识别）业务过程 C. 进行数据分析 D. 确定信息结构 5. 下面哪一项企业关键成功因素的特点是错误的：（ B ）。 A. 少量的易于识别的可操作的目标 B. 可确保企业的成功 C. 由企业的所有CSF决定组织的信息需求 6. 下面哪一项不是信息系统局部开发层次的优势：（ D ）。 A. 相对简单的IT开发 B. 帮助理论的证明 C. 组织变化的阻力最小 D. 优化组织过程 7. 一般子系统的划分是在系统（ A ）阶段，根据对系统的功能/数据分析的结果提出的。 A. 需求分析 B. 逻辑阶段 C. 总体设计 D. 详细设计 8. 在新产品开发机构重组中，以开发某一新产品为目标，组织集设计、工艺、生产、供应、检验人员为一体的承包组，打破部门的界限，实行团队管理，以及将设计、工艺、生产制造并行交叉的作业管理，这属于（ C ）。 A. 功能内的BPR B. 组织间的BPR C. 功能间的BPR D. 功能内的BPR 9. 数据存贮设计则根据数据资源分布具体确定了数据存贮的（ A ）。 A. 逻辑方式 B. 物理方式 10. 信息系统流程图是以新系统的（ D ）为基础绘制的。 A. E-R图 B. 管理功能图 C. 业务流程图 D. 数据流程图 11. 在关系规范化过程中，一般来讲，满足（ C ）的关系即可满足信息处理的要求，就可以认为是比较规范的关系。 A. 第一范式 B. 第二范式 C. 第三范式 D. BC范式 12. RUP中的软件生命周期在时间上被分解为四个顺序的阶段，分别是：初始阶段(Inception)、细化阶段(Elaboration)、构造阶段(Construction)和交付阶段(Transition)，每个阶段结束于一个主要的里程碑(Major Milestones)。构建阶段结束时是第三个重要的里程碑：( C ) A. 生命周期目标(Lifecycle Objective)里程碑 C. 初始功能(Initial Operational)里程碑 B. 生命周期结构(Lifecycle Architecture)里程碑 D. 产品发布(Product Release)里程碑 13. 从社会经济发展的角度来看，信息化是指（ D ）。 A. 计算机和网络的应用规模与效益不断增长的过程 B. 社会上进行交换的信息量不断增长的过程 C. 计算机硬件产业、软件产业、信息服务产业不断发展的过程 D. 人们的信息活动的规模不断扩大以致在国民经济中起主导作用的过程 《管理信息系统》 实验二 题目：系统分析 专业：信息管理与信息系统 班级：1106班 姓名 ************************* 指导教师：贺玉珍老师 完成日期：2014.4.28 运城学院超市管理系统设计分析说明书 一、系统目标：随着小超市规模的发展不断扩大，商品数量急剧增加，有关商品的各种信息量也成倍增长。超市时时刻刻都需要对商品各种信息进行统计分析。而大型的超市管理系统功能过于强大而造成操作繁琐降低了小超市的工作效率。 超市管理系统是市场上最流行的超市上常用的系统之一，它主要包含以下几个模块：系统权限的设定、原始数据录入、数据的汇总及查询等。从而，实现对进货、销售及员工信息等实现全面、动态、及时的管理。 本文系统的分析了软件开发的背景以过程；首先介绍了软件的开发环境，其次介绍了本软件的详细设计过程：数据库的设计、各个模块的设计和实现，以及具体界面的设计和功能。 二、系统的初步调查 通过实地参观和学习，对超市的整体情况进行调研。了解超市的组织机构划分，充分了解超市进销存的流程的整体情况，对开发新系统的态度等。通过召开座谈会和个人访谈方法了解各个部门的主要职能及具体运作方式、过程等。 进行初步调研的具体内容为： （1）员工的规模：大约有多少员工，有多少是稳定的，有多少是浮动的； （2）员工管理人员的数量； （3）超市的商品销售状况 （4）客户编码方式； 三、可行性分析： 1.技术可行性研究，在IT行业中从业的工作人员一般都要求掌握计算机技术，具有一定的软硬件基础，会使用各种管理软件，熟悉IT产品。因为，有的超市对员工的素质要求比较高，从管理层到下面的销售人员，都要求具有一定的计算机基础，所以在新系统投入使用时，只要对员工进行少量的培训，系统的功能和使用方法就基本上能够是系统顺利运行。 2经济可行性研究，因为通过网络传递销售信息可以不受距离的限制，因此可以借阅许多的人力和物力，方便管理，由此可以减少不必要的开支，同时该系统可以提高超市的销售效率，即提高了超市的经济效益，所以从经济上完全是可行的，(1)超市有能力承担系统开发费用，(2)新系统将为企业带来经济效益3操作可行性研究，本系统采用基于Windows的图形用户界面，而该系统是大家熟悉的操作系统，对于那些有一般的计算机知识的人员就可以轻松上手。而整个超市管理系统采用最友好的交互界面，简介明了，不需要对数据库进行深入的 学生实验报告 （理工类） 课程名称：软件工程专业班级：计算机科学与技术(1)学生学号： 0905101049 学生姓名：张鹏程 所属院部：信息技术学院指导教师：李慧 2010 ——20 11学年第 1 学期 金陵科技学院教务处制 实验项目名称：快递公司系统—系统分析实验学时： 4 同组学生姓名：无实验地点： 实验日期：实验成绩： 批改教师：批改时间： 一、实验目的和要求 1、确定项目的可实施性，在此基础上完成系统的逻辑功能模型的建立； 2、采用不同的软件开发技术，完成对项目的分析过程，给出系统的逻辑功能模型，数据字典以及规格说明书； 3、理解项目的业务流程图，要求绘制出系统的DFD，功能分析图等。 4、完成系统的需求规格说明书。 二、实验仪器和设备 计算机及配备Windows操作系统和Office应用程序 三、实验内容 1.项目概述 随着快递公司业务的发展，业务量不断增多，跨区域工作的需求，客户需要一种能够运行于B/S模式的网络数据管理系统。本软件能满足快递公司与客户之间的业务需求和快递公司与承运人之间的业务需求，并能对业务数据进行统计和管理，最后以报表的形式体现出来。本系统新增了客户服务，使快递公司与客户之间能随时沟通。 2.业务描述 首先，发货客户与快递公司签订货运合同（货运单），把货物交给快递公司来托运，并按照货运合同的付款方式付款。快递公司根据货物运输线路，为货物配车，找到合适的车辆后，与司机签订运输合同（回执单），并按照运输合同的运费结算方式结算。司机对货物检查无误后，装车，然后发车，发车后，货物的任何损失由司机承担。 司机到达目的地后，需要经过货物验收，验收通过，填写一份司机回执单，快递公司这时同时通知发货客户和收货客户，货物已到达。如果货物没有通过验收，则填写差错记录。如果该货物不需要中转，通知收货客户来提货，客户验收通过后，填写客户回执单，快递公司这时通知发货客户，所发货物已被提走。如果该货物需要中转，则填写一份中转信息单，快递公司这时同时通知发货客户和收货客户，货物已被中转。中转成功后，收货客户来提货，并通知发货客户，货物已被提，然后进行转货结算。 3.定义 （1）物流企业:指从事物流活动的经济组织，至少从事运输(含运输代理、货物快递)或仓储一种经营业务，并能够按照客户物流需求对运输、储存、装卸、包装、流通加工、配送等基本功能进行组织和管理，具有与自身业务相适应的信息管理系统，实行独立核算、独立承担民事责任的经济组织 第一章 1、什么是系统？系统的特点是什么？如何评价系统？系统是一些相互作用的元素为某种目的而有机地结合在一起的整体。系统由5 个要素构成，即输入、输出、处理、控制和反馈。 系统的评价指标包括：目标明确、结构合理、接口清楚、能观能控。 2、什么是信息和数据？信息具有哪些属性？信息是指数据经处理后形成的对特定的使用者有价值、有意义的数据形式数据是事物或事实的属性及其相互关系等的抽象表示，即对客观事物记录下来的可以鉴别的包括数字、字符、文字、图形等的符号。 3、什么是信息系统？ 信息系统是由人、硬件、软件和数据资源组成的，其目的是及时、正确地收集、加工、存储、传递和提供信息，实现组织中各项活动的管理、调节和控制，通过输入、处理、输出三个基本活动，将原始数据转变为有用的信息。 第二章1、什么是生命周期法？使用生命周期法建立信息系统的优点和缺点是什么？该方法假设一个管理信息系统像任何生命机体一样，具有周期性，即有开始、成长、成熟、衰退、结束的过程。按照信息系统的建设和使用过程，把信息系统的生命周期分为5 个阶段，即系统规划，系统分析，系统设计，系统实施，系统评价与运行管理。 优点：文档资料完备缺点：死板、排斥个性发挥、过早定义需求而不能改变、不适用于用户界面开发。 2、什么是原型法？说出原型法的思维过程。 原型法的基本做法是根据用户的需求，快速生成原型，然后把原型交给用户使用，然后把原型交给用户，让用户评价，在此基础上再修改原型，逐渐达到用户需求。定义需求、设计原型、交给用户使用并评价，这个过程是不断反复的循环过程，知道用户满意为止。 步骤：<1>确定用户基本需求。系统分析员初步调查用户的系统，找到用户的基本需求。<2>设计原型。系统设计者使用面向对象的软件工具，快速创建系统工作的原型。<3>使用原型。把原型交给用户使用。 <4>用户评价。用户使用原型之后，就能够评价原型的好坏，以及是否满足用户的要求，从而启发用户的进一步需求。 设计员根据用户的新要求和修改意见，完善设计模型，然后再交给用户使用，再让用户评价。即重复步骤<2> 、<3> 、<4> ，直到用户满意为止。 第三章 2、信息系统战略规划的内容和步骤是什么？信息系统规划应该包括中短期规划和信息系统长期发展展望两部分内容。信息系统长期发展展望包括 1) 企业信息系统发展远景战略预测； 2) 企业面临的挑战、机遇和对信息资源的需求； 3) 企业信息系统战略构想； 4) 企业信息系统总体框架； 5) 企业信息系统总体技术路线； 6) 企业信息系统建设路线； 7) 成本/效益估算、风险评估等。企业信息系统的中短期规划包括： 1) 信息系统建设的目标； 2）信息系统发展战略； 3）变更及调整计划； 4）技术路线； 5）信息系统实施规划； 6）信息系统建设概算； 7）成本/效益估算 实验报告 课程：管理信息系统 一、实验目的 验证有关概念和理论，加深对概念和知识的理解和认识；熟悉和掌握Visual Basic 6.0 软件的使用方法；初步具备信息管理知识和制作数据字典、系统数据流程图的能力。运用课程讲授的管理信息系统的系统分析方法、模块化系统设计方法以及系统的调试方法进行人事档案管理信息系统的分析、设计、开发、实现与调试。 二、实验方法 面向对象法 三、实验环境及开发工具 1.硬件环境 在最低配置的情况下，系统的性能往往不尽如人意，但现在的硬件性能已经相当的出色，而且价格便宜，因此通常给服务器的配置高性能的硬件。 处理器：Interl Pentium II 266 MX 或更高 内存：64M 硬盘空间：2 GB 显卡：SVGA 显示适配器 显示器：液晶17寸 2.软件环境 操作系统：Windows/98/ME/2000/XP或更高版本 数据库：Microsoft Access 2000 3.实验开发工具：Visual Bisic 6.0程序系统 四、实验内容 （一）、系统分析 1、系统数据流程图 2、数据字典 3、系统中所有实体（包括实体的属性）以及实体之间的联系类型分析 人员的个人资料经过专业的处理部门的处理形成个人档案。档案包括自然情况，工作情况，简历，政治情况等各方面信息，内容比较庞大复杂。将档案信息传送到人员信息库。同时还综合考虑档案管理工作的性质，总结归纳出所需实现 的功能。为人事档案进行服务，对人事的变动、人事资料、以及人事资料的查询，统计等功能。总体上说具有编辑，查询，用户管理，图表统计等功能。然后将最终结果提交到人力资源管理部门，由人力资源管理人员进行审查，以便于对职工的调配。 4、典型处理的表达 档案完整添加用户档案到档案库 个人信息成功添加到档案库 修改用户档案信息 失败退回用户档案 退回用户档案 （二）、系统设计 1、子系统划分（或功能划分或模块划分） 功能划分 1、用户管理 功能：设置使用人事管理系统的用户及其使用权限。整个人事管理系统由多个功能模块组成，不同的模块完成不同的功能，所以可以为不同的职工分配不同的功能，使其具有不同的权限，完成其权限所对应的功能，从而很好地管理好整个系统。 2、辅助表管理 功能：通过它的这个功能可以有效的对本单位人事部门的扩充进行及时的计算机管理。只要管理员进行简单的数据字段添加即可。辅助表管理功能是高级管理员及中级管理员拥有的权限，它的功能是对数据库进行新表的添加。 3、档案编辑 功能：档案编辑模块中有4个子模块。他们是档案卡片、个人简历、家庭成员、历史档案等功能。这些功能因管理员的权限不同所表示出的功能使用也不同，普通管理员没有数据修改及删除的权利。在这些功能里详细的记录了所有单位员工的资料。 4、档案查询 功能：对档案卡片的查询功能，在这里可以查到符合程序要求的任何信息。 信息系统分析与设计考试题库 一、选择填空（每题1分，共10题10分） 101. 信息按照（）可以分为战略信息、战术信息和作业信息。 A. 应用领域 B. 加工顺序 C. 管理的层次 D. 反映形式 答案：C 章节号：1-1 难易系数：0.1 102. 按照处理的对象，可把组织的信息系统分为（）和管理信息系统两大类。 A. 电子数据处理系统 B. 作业信息系统 C. 决策支持系统 D. 情报处理系统 答案：B 章节号：1-1 难易系数：0.1 103. 现代管理信息系统是（）。 A. 计算机系统 B. 手工管理系统 C. 人机系统 D. 计算机网络系统 答案：C 章节号：1-1 难易系数：0.1 104. DSS解决的是（）。 A. 半结构化问题和非结构化问题 B. 结构化问题和半结构化问题 C. 非结构化问题 D. 结构化问题 答案：C 章节号：1-1 难易系数：0.2 105. 在任一组织内同时存在着三个不同的计划控制层是（）。 A. 战略计划层，管理控制层，操作层 B. 战略计划层，战术计划层，管理层 C. 战略计划层，业务计划层，操作层 D. 战术计划层，管理控制层，操作层 答案：A 章节号：1-1 难易系数：0.1 106. 购物超市收银台终端系统是一个典型的（）。 A. 战略支持系统 B. 决策支持系统 C. 知识工作系统 D. 事务处理系统 答案：D 章节号：1-1 难易系数：0.2 107. 企业信息系统往往是一个具有业务复杂性和技术复杂性的大系统，针对其建设，系统分析首先要进行的工作是（）。 A. 获得当前系统的物理模型 B. 抽象出当前系统的日逻辑模型 C. 建立目标系统的逻辑模型 D. 建立目标系统的物理模型 答案：A 章节号：1-2 难易系数：0.1 108. 企业信息系统往往是一个具有业务复杂性和技术复杂性的大系统，系统开发的目的是 鞋店进销存管理系统 一.项目背景 随着计算机技术的不断发展, 它已经成为人们工作和生活中不可缺少的工具。早在1954年, 银行、大公司和大企业纷纷采用计算机进行账户和账目管理、生产管理、库存管理、销售管理、统计报表等。从数据的收集、存储、整理到检索统计, 应用的范围日益扩大, 使计算机的应用很快超过科学计算, 成为最大的计算机应用领域。 鞋店管理的特点是信息处理量比较大, 所存的鞋种类多, 而且由于进货单、销售单、需求单等单据发行量特别大, 关联信息多, 查询和统计的方式各不相同等原因,因此在管理上实现起来有一定困难。在管理的过程中经常会出现信息的重复传递, 单据报表种类繁多, 各个部门管理规格不统一等问题。 在本系统的设计过程中, 为了克服这些困难, 满足计算机管理的需要,我们采取了下面的一些原则: 1、统一各种原始单据的格式, 统一账目和报表的格式。 2、删除不必要的管理冗余, 实现管理规范化、科学化。 3、程序代码标准化, 软件统一化, 确保软件的可维护性和 实用性。 4、界面尽量简单化, 做到实用, 方便, 尽量满足书店中 不同层次员工的需要。 二.定义 ”鞋店进销存管理系统”为用户提供添加、修改、查询、退货操作等服务。 用户在登陆界面输入用户名, 密码后系统核对正确进入系统内部。 系统就要求用户选择事务类型( 添加、修改、查询、退货等) , 直至用户选择退出应用服务, 询问用户是否退出应用服务, 如果 用户选择结束, 系统重回登陆界面。用户进入添加界面后, 首先 能够输入的数字必须大于等于100) , 否则系统显示输入有误。用 户点击确认后, 由系统查询, 判断该取值是否超出库存量, 如果没有, 则系统会显示确认界面, 用户单点击”确认”后, 系统自动生成账单, 并在后台 进行工作, 系统进行清点并发出命令给仓库管理人员, 并将数据 更新到数据库中; 否则提示用户库存量不足, 请重新输入, 重复 上述过程。 三．参考资料 《系统分析与设计》 四．系统分析与设计 4.1需求分析 4.1.1识别参与者 用户(下订单者), 系统维护人员, 仓库管理人员 4.1.2 对需求进行捕获与描述 用例名称: 添加执行者: 用户目的: 向仓库中发出下订单命令。 用例名称: 退货执行者: 用户目的: 将未售出的货物退还到仓库 用例名称: 修改执行者: 用户目的: 修改用户登录密码。 北方民族大学试卷 课程代码：课程：系统分析与设计(A卷，含答案) (考试，闭卷) （允许携带并使用计算机器） 1.认知与理解题（18+22=40分） 1.1. 选择题（每空2分，共18分） 1.1.1在系统设计中，用E-R图来描述信息结构但不涉及信息在计算机中的表示， 它是系统设计的__ _阶段。（2分） A、需求分析 B、概念设计 C、逻辑设计 D、物理设计 答案：B 1.1.2（）是对系统在各种条件下响应用户的请求时系统的行为和功能的刻画。（2 分） A、边界 B、环境 C、用例 D、模块 答案：C 1.1.3下面哪一种模型用以表示系统的控制结构，即模拟客观世界实体的对象类以及对象类彼 此间的相互作用：（）。（2分） A、对象模型 B、动态模型 C、功能模型 D、静态模型 答案：B 1.1.4关于需求方面的描述，请选择填空：（）描述系统所预期提供的功能或服务， 它取决于开发的软件类型、软件未来的用户以及开发的系统类型；（）是从用户角度来描述系统功能和非功能需求。（4分） A、用户需求 B、非功能需求 C、需求工程 D、接口需求 E、功能需求 答案：E A 1.1.5（）强调从系统的外部参与者角度看到的或需要的系统功能；（）则以时间为顺序 说明对象间的相互作用，从系统的动态行为角度显示如何实现系统的功能。（4分） A、活动图 B、状态图 C、顺序图 D、用例图 E、协作图 答案：D C 1.1.6（）是有着定义良好的接口和功能的软件元素，可利用其即插即用的功能部署到各应 用程序中。（2分） A、框架 B、包 C、构件 D、类 答案：C 1.1.7下面哪种测试是用户用模拟数据测试一个完整的信息系统。（）（2分） A、集成测试 B、单元测试 C、β测试 D、α测试 答案：D 1.2. 填空题（每空2分，共22分） 1.2.1系统开发生命周期是确认、分析、设计和实现信息系统的一种四步方法，这四个阶段是： （）（）（）（）。整个信息系统的开发是这四个阶段不断迭代、细化的过程。 （8分） 答案： 项目管理与计划，系统分析，系统设计，系统实现与运转（无先后顺序） 1.2.2按照信息系统处理信息、面向对象的不同，可以分为：（）、管理信 息系统和（）。（4分） 答案： 事务处理系统，决策支持系统（无先后顺序） 1.2.3R UP（Rational Unified Process, 统一过程）软件开发方式是一种面向对象的程序开发方 法理论。该方法中系统开发至少经过四个过程，其中：（）的工作重点在于定义项目的作用域和业务案例；（）的工作重点在于将项目需求分析的更加细致；构造阶段的工作重点在于创建应用程序设计与源代码； 交付阶段的工作重点在于将系统交付给用户。（4分） 答案： 初始阶段，细化阶段（有先后顺序）1.2.4项目的可行性评估是项目选择阶段非常重要的一项活动。鉴于考虑因素的不同，它包括 了六种不同类型的可行性分析，其中：（）是识别与一个开发项目有关的财务收益和成本，（）是对开发组织建设一个被提议系统的能力进行评估的过程；（）是检查项目将达到其期望目标的可能性进行评估的过程。（6分） 答案： 经济可行性评估；技术可行性评估；运行可行性评估（有先后顺序） 1.3. 判断题（每空2分，共22分） 1.3.1系统开发生命周期是确认、分析、设计和实现信息系统的一种四步方法，这四个阶段是： （）（）（）（）。整个信息系统的开发是这四个阶段不断迭代、细化的过程。 （8分） 答案： 项目管理与计划，系统分析，系统设计，系统实现与运转（无先后顺序） 2.分析题（4×9=36分） 2.1. 描述OOSAD（面向对象系统分析与设计）项目所独有的特征。（9分） 参考答案（包括要点即可，每一个要点1.5分） 1)将系统定义为一组组件——将整个系统细分为一组组件，当这些组件联合在一起，就组成了整个系统； 2)首先完成困难的问题——项目中某些难题（如系统物理架构）通常都关系着项目的成败，因此尽早解 决难题，可以在实际的资源耗尽之前，考虑好这些难题，进而减少项目风险； 3)用迭代来管理项目——在每次迭代中，所有的系统开发周期活动都进行了，即包含管理、计划、分析、 设计和实现与操作活动。每次迭代中的输入是前一次迭代的结果，以及所有这一次迭代中要实现的组件； 4)不要在前期计划的过于详细——做长期的详细计划是错误的，因为计划本身可能是错误的； 5)确定迭代的次数和时间长度——迭代的时间长度一般是固定的（2至8周），对于小型项目可短至1 周；经验表明，从项目初始到交付，经常用到6－9次迭代； 6)在项目生命周期内项目活动的重点是变化——在初始阶段，最主要的任务是分析；在细化阶段，重点信息系统分析与设计习题与答案
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