PSASP与MATLAB联合仿真方法及应用研究_张景明

《系统仿真学报》最新进展2008年《系统仿真学报》编辑部共收到投稿6000多篇，比07年增长近一千篇，全年共出版25期，刊登论文共计1760篇（07年1665篇），总页码7412页（07年5867页），比去年增加26%。

系统仿真学报的国内外影响力继续攀升。

2008版的《中文核心期刊要目总揽》再次收录了《系统仿真学报》。

2008年《系统仿真学报》被美国工程索引（Ei ）数据库的收录率为100%。

2008版《中国科技期刊引证报告》（核心版）选取各个学科重要科技期刊1765种。

统计的结果表明，2007年《系统仿真学报》的影响因子为0.732（扩展版为0.946），比2006年的0.503上升了46%，影响因子总排名从去年的508名上升到今年的248名，在同领域期刊中排名第2位（见表1.1-1.5）；总被引频次为3320（扩展版为4276）居同领域期刊第1位。

2008版《中国学术期刊引证报告》统计结果显示：在6500多种期刊中，《系统仿真学报》的影响因子为0.914，总被引频次为4219，列同领域期刊第1位。

见表2--10。

2009年《系统仿真学报》被全球规模最大的文摘和引文数据库Scopus 数据库收录表1.1 2007年信息科学与系统科学类总被引频次和影响因子（2008版中国科技期刊引证报告核心版）代码 期刊名称总被引频次 影响因子 数值学科排名离均差率 数值 学科排名离均差率 R060 控制理论与应用 904 4 -0.18 0.406 8 -0.26 S001 控制与决策 1599 3 0.45 0.726 3 0.33 S003 系统仿真学报 3320 1 2.00 0.763 2 0.40 B028 系统工程 841 5 -0.24 0.620 5 0.14 B025 系统工程理论与实践 2159 2 0.95 0.896 1 0.64 B018 系统工程学报 595 7 -0.46 0.624 4 0.14 B027 系统管理学报 290 9 -0.74 0.550 6 0.01 B021 系统科学与数学 327 8 -0.70 0.213 9 -0.61 S002 信息与控制 817 6 -0.26 0.514 7 -0.06 A015应用与科学学报20210-0.820.13710-0.75表1.2 2007年文献来源指标（2008版中国科技期刊引证报告扩展版）来源文献量 文献选出率 平均引文 平均作者 地区分布数 机构分布数 海外论文比 基金论文比 引用半衰期 14440.9959.743.244262950.0070.6775.872表1.3 2007年文献被引指标（2008版中国科技期刊引证报告扩展版）总被引频次 影响因子 即年指标 他引率 引用期刊数 扩散因子 学科扩散指标 学科影响指标 被引半衰期 42760.9460.120.67883619.55110.450.6123.366表1.4 2007年期刊高被引指数（2008版中国科技期刊引证报告扩展版）五年被引频次五年影响因子五年载文总数被引率 学科高被引文章分布数34620.9835320.5252 被引50%文章累积指数被引50%作者累积指数被引50%机构累积指数单篇文章最高被引次数46335415.10422表1.5 2007年期刊引证报告中被引频次最高的前5篇文章如下（2008版中国科技期刊引证报告扩展版）[1] 一种自适应蚁群算法及其仿真研究 [2] 现代建模与仿真技术发展中的几个焦点 [3] 汉语自动分词的研究现状与困难[4] 虚拟现实技术的演变发展与展望[5] 用于回归估计的支持向量机方法【第一作者】王颖 【第一作者】李伯虎 【第一作者】张春霞 【第一作者】邹湘军 【第一作者】杜树新 【年期】2002,(01) 【年期】2004,(09) 【年期】2005,(01) 【年期】2004,(09) 【年期】2003,(11) 【被引频次】22【被引频次】14【被引频次】11【被引频次】11【被引频次】11表2 系统仿真学报引证指标统计表中国学术期刊综合引证报告(2008版)统计年载文量基金论文比总被引频次他引总引比影响因子5年影响因子即年指标被引半衰期Web即年下载率2007 1444 0.68 4219 0.67 0.914 0.968 0.117 3.4 50.8 2006 915 0.63 2536 0.79 0.635 0.782 0.036 3.4 61.2 2005 826 0.58 1824 0.83 0.584 0.758 0.031 3.3 33.1 2004 781 0.56 1123 0.79 0.538 0.660 0.037 3.0 52.4 2003 512 745 0.8121 0.5161 0.0313 2.92002 471 480 0.7083 0.5791 0.0488 2.72001 244 263 0.7376 0.5267 0.0574 2.52表3 系统仿真学报访问用户来源统计表(总报表:2005-2008年) 地域名称下载频次浏览数访问量亚洲782700 881463 1664163欧洲10687 18523 29210北美洲403 2138 2541大洋洲125 150 275非洲 1 7 8表5 系统仿真学报专业引用情况统计表(总报表:1980-2008年)专业名称文献数引用频次信息科技5902 14594工程科技Ⅱ辑1464 2378基础科学227 435工程科技Ⅰ辑129 254经济与管理科学35 123社会科学Ⅰ辑38 88医药卫生科技21 78农业科技9 7社会科学Ⅱ辑 2 1哲学与人文科学7 0 表4 系统仿真学报学科引用情况统计表(总报表:1980-2008年) 学科导航文献数引用频次工业技术6349 15143交通运输278 553航空、航天309 353军事164 299经济53 159数理科学和化学104 154自然科学总论23 137天文学、地球科学45 53环境科学、安全科学18 52医药、卫生21 49社会科学总论 3 6农业科学8 3文化、科学、教育、体育24 1政治、法律 1 1综合性图书 6 0生物科学 4 0历史、地理 3 0语言、文字 1 0表6 系统仿真学报专业网络传播情况统计表(总报表:2005-2008年)专业名称下载频次浏览数访问量信息科技603193 681726 1284919工程科技Ⅱ辑148265 171124 319389基础科学21800 25270 47070工程科技Ⅰ辑10624 13273 23897经济与管理科学4187 4793 8980社会科学Ⅰ辑3459 3447 6906医药卫生科技1717 1877 3594农业科技543 629 1172社会科学Ⅱ辑75 88 163哲学与人文科学53 55 108表7 系统仿真学报单篇文献引用情况统计表(年报表:2000-2008年)（部分）文献标题作者出版年出版期引用频次虚拟实验室网络体系结构研究李仁发,周祖德,李方敏,陈幼平,彭欢宇2002 03 74现代建模与仿真技术发展中的几个焦点李伯虎,柴旭东,朱文海,邸彦强等2004 09 69基于HLA的分布交互仿真应用系统开发研究郝江波,卿杜政,欧阳伶俐,宋星2000 05 64基于Vega的视景驱动软件的分析与设计李军,王绍棣,常建刚,孙知信等2003 03 61复杂物流系统仿真及其研究现状朱卫锋,费奇2003 03 58 HLA/RTI的研究与实现姚益平,时向泉,万江华2000 04 50基于粒子系统的实时雨雪模拟王润杰,田景全,倪政国2003 04 48基于海浪谱的波浪模拟杨怀平,孙家广2002 09 47 HLA运行支撑框架(SSS-RTI)的研究与开发卿杜政,李伯虎2000 05 46随机海浪模型的建立及仿真分析邱宏安2000 03 46 MATLAB在模糊控制系统设计和仿真的应用李祖欣2003 01 44遗传算法在神经网络控制中的应用与实现杨国军,崔平远,李琳琳2001 05 43面向虚拟装配的装配顺序规划研究卢小平2003 01 42系统科学及系统复杂性研究戴汝为2002 11 41 SWARM—一个支持人工生命建模的面向对象模拟平台丁浩,杨小平2002 05 40文献标题作者出版年出版期下载频次浏览数访问量《系统仿真学报》2004年第16卷总目次2004 12 1322 152 1474 基于Matlab无刷直流电机系统仿真建模的新方法纪志成,沈艳霞,姜建国2003 12 1082 1470 2552现代建模与仿真技术发展中的几个焦点李伯虎,柴旭东,朱文海,邸彦强,王鹏,施国强,谭娟,殷润民,侯宝存2004 09 1072 1011 2083基于Matlab交流异步电机矢量控制系统的仿真建模纪志成,薛花,沈艳霞2004 03 995 1249 2244 快变衰落信道的Matlab仿真及其应用代光发,陈少平2005 01 924 1106 2030基于MATLAB仿真的神经网络控制器的设计与实现王桂娟,徐红东,王佐勋,许强,张元国2005 03 829 721 1550移动机器人路径规划技术的现状与展望张捍东,郑睿,岑豫皖2005 02 787 800 1587 建模与仿真技术发展趋势分析杨明,张冰,王子才2004 09 760 766 1526基于SIMULINK的现代通信系统仿真分析席在芳;邬书跃;唐志军;曾照福;2006 10 750 1028 1778物流系统仿真研究综述李永先;胡祥培;熊英; 2007 07 730 1033 1763 汉语自动分词的研究现状与困难张春霞,郝天永2005 01 701 804 1505 复杂物流系统仿真及其研究现状朱卫锋,费奇2003 03 701 742 1443虚拟现实技术的演变发展与展望邹湘军,孙健,何汉武,郑德涛,陈新2004 09 697 698 1395虚拟样机技术熊光楞,李伯虎,柴旭东2001 01 696 821 151 表9 科技与生产\技术\自动化(中国学术期刊综合引证报告--2008版)序号刊名总被引频次他引总引比影响因子h指数Web即年下载率1 系统仿真学报4219 0.67 0.914 26 50.82 控制与决策2195 0.94 0.907 24 82.63 自动化学报1661 0.97 0.572 15 75.94 控制理论与应用1410 0.94 0.555 15 53.55 传感器与微系统1021 0.90 0.429 13 33.26 信息与控制1019 0.97 0.669 20 53.97 机器人934 0.92 0.731 19 66.68 传感技术学报861 0.65 0.431 13 45.89 控制工程823 0.78 0.887 16 28.710 液压与气动557 0.83 0.217 11 20.811 制造业自动化551 0.95 0.302 13 26.212 模式识别与人工智能485 0.92 0.384 ——13 化工自动化及仪表468 0.78 0.444 13 22.514 自动化技术与应用429 0.92 0.259 13 28.615 自动化与仪器仪表315 0.97 0.316 10 34.316 冶金自动化300 0.92 0.312 10 20.517 工矿自动化280 0.88 0.278 9 29.718 机械制造与自动化257 0.94 0.197 12 27.619 传感器世界240 0.93 0.305 9 33.320 液压气动与密封233 0.78 0.282 9 18.121 电气传动自动化223 0.98 0.187 10 28.222 自动化与仪表214 1.00 0.226 8 37.923 指挥控制与仿真199 0.81 0.256 6 27.724 自动化博览174 0.99 0.168 12 19.025 电气自动化154 0.91 0.099 ——26 精密制造与自动化146 0.92 0.333 9 24.227 机器人技术与应用142 0.99 0.099 11 30.428 Journal of Control Theory and Applications 55 0.80 0.220 3 16.429 自动化与信息工程51 0.94 0.154 6 24.030 传动技术46 0.91 0.164 5 27.031 流体传动与控制43 0.88 0.104 3 15.732 智能系统学报33 0.91 0.112 4 56.833 系统仿真技术12 0.92 0.119 —39.134 International Journal of Automation and Computing 8 1.00 0.077 — 5.6表10 科技与生产\技术\自动化(中国学术期刊综合引证报告--2008版)序号刊名影响因子即年指标5年影响因子总被引频次1 系统仿真学报0.914 0.117 0.968 42192 控制与决策0.907 0.085 1.028 21953 控制工程0.887 0.080 0.824 8234 机器人0.731 0.058 0.960 9345 信息与控制0.669 0.045 0.883 10196 自动化学报0.572 0.044 0.927 16617 控制理论与应用0.555 0.039 0.747 14108 化工自动化及仪表0.444 0.054 0.423 4689 传感技术学报0.431 0.083 0.514 86110 传感器与微系统0.429 0.017 0.481 102111 模式识别与人工智能0.384 0.000 —48512 精密制造与自动化0.333 0.000 0.289 14613 自动化与仪器仪表0.316 0.041 0.297 31514 冶金自动化0.312 0.068 0.289 30015 传感器世界0.305 0.024 0.319 24016 制造业自动化0.302 0.018 0.310 51117 液压气动与密封0.282 0.263 0.252 23318 工矿自动化0.278 0.015 0.266 28019 自动化技术与应用0.259 0.007 0.272 42920 指挥控制与仿真0.256 0.036 0.249 19921 自动化与仪表0.226 0.007 0.185 21422 Journal of Control Theory and Applications 0.220 0.029 —5523 液压与气动0.217 0.024 0.226 55724 机械制造与自动化0.197 0.015 0.189 25725 电气传动自动化0.187 0.000 0.276 22326 自动化博览0.168 0.009 0.199 17427 传动技术0.164 0.033 0.189 4628 自动化信息与工程0.154 0.035 0.128 5129 系统仿真技术0.119 0.019 —1230 智能系统学报0.112 0.035 —3331 流体传动与控制0.104 0.018 —4332 机器人技术与应用0.099 0.000 0.346 14233 电气自动化0.099 0.019 —15434 International Journal of Automation and Computing 0.077 0.000 —8本类目计量指标平均值0.344 0.039 —581。

基于数值仿真的微波技术课程辅助教学改革研究
陈召;王艺霖;侯志灵
【期刊名称】《创新教育研究》
【年(卷),期】2024(12)5
【摘要】本文以微波技术课程的教学为平台,在传统教学方法和内容改革的基础上,利用COMSOL多物理场数值仿真软件对课程中抽象的物理概念进行图像化的辅助教学,使学生深入理解微波技术中的相关概念和原理,进而提高教学质量。

同时也希望通过数值仿真的学习,能够加强对学生多种思维方式的培养,提高学习效率,解决具体问题。

除此之外,文章还将基于数值仿真方法对有关微波技术理论的前沿课题研究进行相关介绍,让学生了解所学与科研之间的关系,为未来继续从事学术研究打下一定的基础。

这对于提高高等学校重要课程的教学水平,培养应用创新型人才具有重要实践价值。

【总页数】8页(P257-264)
【作者】陈召;王艺霖;侯志灵
【作者单位】北京化工大学数理学院;北京工业大学物理与光电工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.基于卓越工程师培养的“微波技术”课程教学改革研究
2.基于高频结构仿真器的微波天线设计及其比吸收率的数值仿真研究
3.基于虚拟仿真技术的液压与气动技
术课程的教学改革实践研究4.基于仿真数值模拟平台的石油工程专业材料力学课程教学改革探索5.BOPPPS视角下混合式课程教学改革实践研究——以数值计算与仿真课程为例
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仿真软件M AT LAB PSB 与PSASP 模型及仿真分析陆　超,唐义良,谢小荣,崔文进(清华大学电机系,北京100084)摘要:电力系统分析综合程序PSA SP (Pow er System A nalysis Softw are Package )是国内进行电力系统计算和仿真经常使用的软件,其结果也为大家所普遍接受。

M athw o rk s 公司新近推出的M A TLAB 512中的Pow er System B lock set (PSB )是专门为电力系统设计的仿真分析软件,其功能十分强大。

文中对3个电力系统典型模型的潮流和稳定分别进行了计算,分析表明这两种电力系统仿真软件得到的结果几乎完全相同,但也存在一定的差异,对其原因给出了初步的解释,并介绍了应用M A TLAB 进行电力系统仿真时经常用到的一些方法、函数以及相关的工具箱。

关键词:电力系统分析;仿真模型;仿真软件中图分类号:TM 712;TM 743收稿日期:1999209228。

国家自然科学基金资助项目(59877011)。

0　引言M A TLAB V ersi on 512于1998年由M athw o rk s 公司推出,其中新增加的Pow er System B lock set (PSB )含有丰富的元件模型,包括电力系统网络元件,电机、电力电子器件,控制和测量环节以及三相元件库等,再借助于其他模块库或工具箱,在Si m u link 环境下,可以进行电力系统的仿真计算,尤其可以实现复杂的控制方法仿真,如神经网络或模糊控制等。

PSA SP V ersi on 511是中国电力科学研究院于1994年推出的基于DO S 操作系统的电力系统潮流、暂态稳定和短路电流计算的仿真软件。

本文分别使用了两种软件进行潮流和稳态分析。

1　潮流计算在Si m u link 环境下搭建好仿真模型后,M A TLAB 的稳态潮流计算以及初始值设定是通过Pow er GU I 进行的。

基于MATLAB自动控制系统时域频域分析与仿真MATLAB是一款强大的数学软件，也是自动控制系统设计的常用工具。

它不仅可以进行时域分析和频域分析，还可以进行相关仿真实验。

本文将详细介绍MATLAB如何进行自动控制系统的时域和频域分析，以及如何进行仿真实验。

一、时域分析时域分析是指对系统的输入信号和输出信号进行时域上的观察和分析，以了解系统的动态特性和稳定性。

MATLAB提供了一系列的时域分析工具，如时域响应分析、稳态分析和步骤响应分析等。

1.时域响应分析通过时域响应分析，可以观察系统对于不同的输入信号的响应情况。

在MATLAB中，可以使用`lsim`函数进行系统的时域仿真。

具体步骤如下：- 利用`tf`函数或`ss`函数创建系统模型。

-定义输入信号。

- 使用`lsim`函数进行时域仿真，并绘制系统输出信号。

例如，假设我们有一个二阶传递函数模型，并且输入信号为一个单位阶跃函数，可以通过以下代码进行时域仿真：```num = [1];den = [1, 1, 1];sys = tf(num, den);t=0:0.1:10;u = ones(size(t));[y, t, x] = lsim(sys, u, t);plot(t, y)```上述代码中，`num`和`den`分别表示系统的分子和分母多项式系数，`sys`表示系统模型，`t`表示时间序列，`u`表示输入信号，`y`表示输出信号。

通过绘制输出信号与时间的关系，可以观察到系统的响应情况。

2.稳态分析稳态分析用于研究系统在稳态下的性能指标，如稳态误差和稳态标准差。

在MATLAB中，可以使用`step`函数进行稳态分析。

具体步骤如下：- 利用`tf`函数或`ss`函数创建系统模型。

- 使用`step`函数进行稳态分析，并绘制系统的阶跃响应曲线。

例如，假设我们有一个一阶传递函数模型，可以通过以下代码进行稳态分析：```num = [1];den = [1, 1];sys = tf(num, den);step(sys)```通过绘制系统的阶跃响应曲线，我们可以观察到系统的稳态特性。

基于MATLAB的HP20机器人运动学分析与仿真
张新敏;朱学军;赵晨晨;陈官
【期刊名称】《制造业自动化》
【年(卷),期】2014(000)013
【摘要】机器人的运动学分析是机器人学的一个重要组成部分，为机器人的动力
学分析、轨迹规划和运动控制提供重要依据。

以日本安川Motoman-HP20六自
由度关节式机器人为研究对象，利用D-H表示法建立该机器人的关节坐标系，确
定了关节和连杆参数，推导出正逆运动学方程，并用MATLAB编写求解正逆问题的程序，用MATLABRoboticsToolbox进行三维建模和运动学仿真。

仿真结果表明求解正逆问题的程序正确，机器人结构参数设计合理，可以高效的达到期望位姿。

【总页数】4页(P12-15)
【作者】张新敏;朱学军;赵晨晨;陈官
【作者单位】宁夏大学机械工程学院，银川750021;宁夏大学机械工程学院，银
川750021;宁夏大学机械工程学院，银川750021;宁夏大学机械工程学院，银川750021
【正文语种】中文
【中图分类】TP242.2
【相关文献】
1.基于MATLAB的胶囊内窥镜驱动机器人的运动学分析及仿真 [J], 陈曦;俞经虎;
钱善华;曹澍;胡雨农
2.基于MATLAB的六足机器人运动学分析仿真 [J], 刘园园
3.基于MATLAB机器人运动学分析与仿真 [J], 张小光;顾宏才;李公文;张文磊
4.基于MATLAB的五轴坡口切割机器人运动学分析与仿真 [J], 张雪健;胡晓兵;蒋从军;毛业兵
5.基于MATLAB的工业机器人运动学分析与仿真 [J], 李小伟;高清冉
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基于MATLAB的电路分析仿真实验研究彭文竹;吴亚建;王钦;张禹【摘要】针对当前电路分析实验课程教学中存在的不足,将MATLAB/Simulink仿真技术引入实验教学,实现了硬件实验与仿真技术的有机融合.通过MATLAB在动态电路的时域分析、RLC串联谐振电路分析中的应用实例,详细介绍了MATLAB软件及其Simulink模块在实验中的应用方法.实践表明,在电路分析实验教学中引入MATLAB仿真分析,可以加深学生对电路知识的理解,提高电路实验综合分析设计能力及工程实践能力.【期刊名称】《曲靖师范学院学报》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】7页(P16-22)【关键词】MATLAB;Simulink;电路分析;建模与仿真【作者】彭文竹;吴亚建;王钦;张禹【作者单位】集羡大学诚毅学院,福建厦门361021;集羡大学诚毅学院,福建厦门361021;集羡大学诚毅学院,福建厦门361021;福建江夏学院电子信息科学学院,福建福州350108【正文语种】中文【中图分类】TN710电路分析基础是电子和电气信息类专业的一门基础课程，实验教学是该理论课程的重要实践教学环节，重在实际操作，实现从理论向实践的过渡[1]．学生通过实验课程的学习，不仅可以巩固和加深理解所学的理论知识，更重要的是可以训练学生的实践技能，培养学生在理论知识指导下独立动手组织电路实验的能力．我校电路分析实验室中包含的实验项目主要有电路基本概念与直流电路、动态电路分析、正弦交流稳态电路分析及三相电路分析四大模块，共有23个实验项目，具体实验内容如图1所示．但是电路分析实验实际开课时受限于课时、时间及实验场所，有大部分的实验内容无法在课堂上完成．因此，结合仿真软件对电路分析实验进行仿真学习，可以弥补传统实验教学上的不足[2-6]．本文根据本校实验室实际开课情况，在原有实验教学方法的基础上，将MATLAB技术引入到电路分析实验教学过程中，结合硬件实验方法进行综合学习，使学生学会利用计算机仿真软件辅助分析电路的方法，开发创新与动手能力[7-10]．MATLAB是美国Math Works公司于20世纪80年代中期推出的当今世界上最优秀的高性能数值计算软件，具有强大的计算功能、丰富、方便的图形功能．在MATLAB的Simulink库里，提供了一个实体图形化仿真模型库，与数学模型库相对应，该模型库中的模块就是实际工程里实物的图形符号，可以连接成一个电路、一个装置或是一个系统，具有很高的实用价值[11]．电路分析课程内容丰富，计算正弦量的复数与各种矩阵、不同电压与电流、各种时域和频域分析、不同暂态与稳态、各种代数方程与矩阵方程等，繁杂而麻烦的各类计算工作量非常大，传统的原始手工计算极易产生差错．应用MATLAB程序进行计算，只要沿用原理正确，对任何问题的计算，无论计算工作量多少，都简便、高效而且结果精准．而通过Simulink建立的电路系统模型并进行仿真，更简单、方便和高效，其仿真结果能够验证MATLAB程序计算数据的正确性，两者相辅相成，结合电路分析硬件实验，完成整套实验设计流程，有效提高学生理论分析、程序编写、电路分析及数据处理能力．采用MATLAB进行电路分析实验仿真的具体流程如图2所示．在MATLAB仿真平台上，可以方便实现电路参数的计算、建模和仿真．以下将在本校实验内容中选择动态电路分析和正弦交流稳态分析两个模块中的相应实验内容为研究对象，介绍采用MATLAB数值计算功能和Simulink建模仿真功能来实现电路分析实验中的动态响应过程以及RLC谐振电路计算和仿真．2.1 动态电路时域中MATLAB子系统建模方法及仿真动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程，由于充电时间很快，此过程在硬件实验中很难用普通示波器观察得到[12]．因此，若要观察动态电路单次变化过程，必须采用相应的计算机辅助手段．因此，这边我们借助于MATLAB仿真软件．MATLAB的数值计算过程首先需要列出电路的微分方程，再通过MALTAB建立M文件求解所需要参数并通过程序画出相应暂态过程波形；然后在Simulink平台上建立仿真模型，设置模型参数，通过相应参数测量模块和仪表模块，即可以观察到相应电压相应波形．2.1.1 实验要求RC一阶电路如图3所示，当开关S在‘1’位置时，UC=0，处于零状态，当开关S拨向‘2’时，US通过电阻R向电容C充电，设US=20V，C=1μF，R分别为500Ω，5.0kΩ，50kΩ，绘制UC在不同电阻下的充电变化曲线．并在此基础上，研究激励信号由直流改变为交流时，改变不同的电阻和电容时，一阶积分和微分电路实验的异同点．2.1.2 MATLAB实验仿真过程本实验为根据不同的电阻值，观察充电过程达到τ值的变化，从而分析电容在不同时间常数下的充电过程．由于该过程非常短暂，在硬件实验过程中，很难用示波器直接观察到直流信号下的充电过程，因此我们采用MATLAB建立模型的方式来进行仿真过程．首先通过MATLAB的M文件建模仿真，利用基尔霍夫定律我们可以推导出，在RC电路的零状态相应过程中，可以得到如下表达式，其中τ=RC：根据以上表达式，编写M文件，对在不同R值下电路充电暂态过程进行仿真，仿真图如图4所示．2.1.3 Simulink模型及Subsystem子系统建立电路单次暂态过程方法通过图3所示电路图，进行Simulink电路模型建立，根据不同的R值，建立不同的子系统．对于复杂或者有重复模块的Simulink仿真模型，可以把模型中完成特定功能的一部分模块组合起来，创建一个新的模块，该模块即为子系统．子系统减少了Simulink框图中模块数量，使模型的结构、层次及功能更加清晰，所形成的新的模块也可以被其他Simulink模型调用，具有可移植性．通过Subsystem子系统的仿真系统及其内部电路分别如图5所示，其中开关S和S1的状态参数通过Initial state属性进行设置．运行Simulink仿真模型，观察示波器，可以得到该电路的暂态变化过程，实验结果和MATLAB计算仿真一致，采用子系统的波形仿真图如图6所示．通过以上的实验例程可以看出MATLAB具有强大的计算和分析功能，而且计算范围广，结合Simulink对一阶电路暂态过程建模仿真可以方便对描述电路的微分方程进行求解，对在直流激励下的暂态响应波形硬件实验难以观察到的过程，可以方便快捷的通过MATLAB程序得到或者通过Simulink模型得到．硬件实验中，只能采用交流激励输入信号，使暂态过程重复出现，方能通过示波器观察得到，以下我们将在此基础上进行交流激励信号输入的一阶实验过程，并和硬件结果进行分析比较．2.1.4 交流激励下一阶积分和微分电路的过程研究RC一阶动态电路在满足一定条件下，可以近似构成微分电路和积分电路．当满足电路时间常数τ<<tp脉冲宽度时，图7(b)图所示为微分电路，输出电压UR与方波输入信号US近似呈微分关系；当满足τ>>tp时，图7(a)图所示为积分电路，输出电压UC和US近似呈积分关系[13]．在上述电路图中，输入信号为方波信号，幅值为2V、频率为1kHz．在积分电路中，观察R=10kΩ保持不变，C=0.01μF和C=0.1μF情况下，电容C的积分波形；在微分电路中，观察C=0.01μF保持不变，R=1kΩ和R=10kΩ情况下，电阻R的微分波形．根据以上硬件实验电路图，我们得到Simulink积分和微分系统模型及其内部子系统仿真图如图8，9所示．根据所建立模型，分别仿真在上述几种情况下所对应的和的积分和微分波形，具体如图10所示．通过仿真图进行比较(见表1)，可以发现，在积分情况下，当电阻R不变，电容越小，充放电速度越快，实现从方波到三角波的转变；在微分情况下，当电容C不变时，电阻越小，微分越明显，实现从方波到尖脉冲波形的转变，和硬件实验电路所观察到的波形图及结论完全一致．利用MATLAB仿真可以克服在硬件条件下难于用示波器观察电路直流激励下的暂态过程等其他难以完成的实验内容，本例程实验包含从直流激励下的仿真过渡到交流激励下的整个仿真过程，并和硬件实验结果进行对比分析，结果均和理论一致．2.2 MATLAB在RLC谐振电路中的应用在RLC电路中，电路两端的电压与其中的电流相位一般是不同的，如果改变电路的参数或电源的频率而使它们同相，这时电路中就会发生谐振现象．谐振是正弦稳态电路中的一种特定的工作状态，可以利用谐振现象实现一定有用的功能，但是也要防止谐振现象对电路造成的破坏．本小节主要研究MATLAB在RLC串联谐振电路中的应用，如何通过MATLAB建模仿真求出谐振频率点，画出阻抗模和电流模等曲线的方法．2.2.1 实验原理及要求本例程为本校电路分析实验中的第十七个实验，在图11(a)所示RLC串联电路中，电路复阻抗，当时，和同相，电路发生串联谐振，谐振角频率，谐振频率．串联谐振具有以下特征：(1)电路的阻抗模=R,其值最小，因此在不改变电源电压的情况下，电路中的电流将达到最大值，即．(2)由于电源电压与电流同相，因此电路对电源呈现电阻性．(3)由于谐振时，XL=XC，因此有UL=UC．而L与C在相位上相反，对整个电路不起作用．本实验具体内容为根据图11(b)组成监视、测量电路，用交流电压表测量电压，并保证信号源输出幅度为1V不变，找出电路的谐振频率fo．其方法是，改变信号源的频率，测量电阻两端电压有效值，当UO的读数为最大时，所对应的信号源频率值即为电路的谐振频率，并观察电感与电容两端电压的变化特征．2.2.2 实验仿真结果及分析根据图11(b)硬件原理图，我们可以通过原理图中的参数求出谐振频率=11.3164kHz，接下来我们通过仿真来测量谐振频率，并和理论值进行比较．在MATLAB中建立仿真模型，并进行测量，仿真电路图及测量结果如图12，表2所示．通过以上所测量数据可以得到谐振频率fO=11.316kHz，和理论完全一致．可见，通过仿真模型进行数据测量，并和硬件数据进行比较，基本一致．根据已知参数，在MATLAB中建立M文件，画出阻抗模曲线和电流模曲线如图13所示，从图中，我们可以看出在以上所求的谐振频率点中，对应的阻抗模为最小值，电流模为最大值，符合串联谐振电路的基本特征．本小节结合串联谐振电路的具体应用实例，用MATLAB编程方式详细阐述了谐振电路的图例仿真过程，以及采用Simulink进行电路模型的建立及仿真的全过程，并对电路的具体参数给出详细的计算方法，对研究谐振电路的应用有很大的帮助．本文以我校电路分析实验教学为例，阐述将MALTAB仿真软件结合硬件实验以弥补教学上的不足，并用具体实例进行分析，论述MATLAB在电路分析实验中的应用过程及方法．MATLAB运算功能强大，对于电路分析实验是方便而高效的计算工具，不仅可以利用程序设计对实验中直流电路参数、交流稳态电路分析及各种代数方程与矩阵方程等各类繁杂电路进行计算；还可以通过Simulink建立系统模型进行仿真分析对动态电路、变压器等系统的动态仿真，使学生有更多的机会参与电路实验的验证分析及电路综合设计过程，从而作为硬件电路分析实验教学上中的高效有用的辅助工具．【相关文献】[1]沈一骑,万凯.电路分析实验的改进与研究性拓展[J].实验技术与管理, 2013,30(4):24-26.[2]陈知红,王锦兰.Proteus仿真软件在电工学中的应用[J].实验技术与管理, 2014,31(2):93-95.[3]胡中玉,岳强,任杰,等.基于Proteus仿真的电工电子课程教学创新[J].实验技术与管理,2016,33(4):128-130.[4]强秀华,李林.基于Multisim13的高压三相短路仿真实验[J].实验室研究与探索,2015,34(10):108-110.[5]姜凤利,陈春玲,黄蕊.Multisim仿真在电工与电子技术实验中的应用[J].实验室科学, 2015,18(5): 88-92.[6]陈齐平,张文俊,王钢林,等.基于Multisim的简易自动售货机控制系统设计与仿真[J].华东交通大学学报, 2015,32(6): 88-92.[7]吴霞,施阁,李孝禄.“电路与电子技术实验”多样性教学模式探索与实践[J].实验室研究与探索, 2016,35(6): 194-197.[8]黄用勤, 陈珺,王书纯,等.电工电子实验教学示范中心持续性建设的探索[J].实验技术与管理, 2016,33(2):127-129.[9]成谢锋,郭宇锋,黄丽亚,等.大电子实验教学平台建设和教学方式的改革[J].实验室研究与探索, 2015,34(9):164-167.[10]杨志清,肖洪详,杨亮亮.独立学院《电路分析基础》实验教学改革[J].实验科学与技术,2013,11(5):111-112.[11]赵莉华,张亚超,金阳,等.基于LabVIEW和Matlab虚拟实验室的实现[J].实验室研究与探索,2014,33(4): 62-64.[12]秦曾煌.电工学(上册):第7版[M].北京:高等教育出版社, 2011:108-156.[13]邱关源.电路:第5版[M].北京:高等教育出版社, 2016:279-296.。

利用 Matlab 对甲骨文视频输入材料预处理研究陈荣赏;开金宇;冯杰【期刊名称】《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)003【摘要】To study the Shang ’ s oracle inscription , it is necessary to input the content of the Shang ’ s oracle inscription .As for the input about the Shang ’ s oracle inscription , there are many problems can ’ t be settled in the present input methods .It is a good choice to input the content of the Shang ’ s oracle inscription by video input devices .The mathematics matrix software---Matlab was used to settle down the critical problem about the video content of the Shang ’ s oracle inscription , including normalization , grayscale conversion , denoising , thinning and soon .Experiment proved that the method using Matlab to deal with the content of the Shang ’ s oracle inscription was better than other methods , and could prepare for the character recognition of the Shang ’ s oracle inscription .%要对甲骨文材料进行信息化研究，输入甲骨文材料是必不可少的一项工作。

第４６卷　第１期２０２４年１月系统工程与电子技术ＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＶｏｌ．４６　Ｎｏ．１Ｊａｎｕａｒｙ ２０２４文章编号：１００１ ５０６Ｘ（２０２４）０１ ０２３７ ０８　网址：ｗｗｗ．ｓｙｓ ｅｌｅ．ｃｏｍ收稿日期：２０２２１０２４；修回日期：２０２３０４１８；网络优先出版日期：２０２３０７０３。

网络优先出版地址：ｈｔｔｐｓ：∥ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ２／ｄｅｔａｉｌ／１１．２４２２．ＴＮ．２０２３０７０３．１３５１．００４．ｈｔｍｌ 通讯作者．引用格式：邵松世，刘海涛，袁昊稢，等．多状态系统任务成功性仿真评估［Ｊ］．系统工程与电子技术，２０２４，４６（１）：２３７ ２４４．犚犲犳犲狉犲狀犮犲犳狅狉犿犪狋：ＳＨＡＯＳＳ，ＬＩＵＨＴ，ＹＵＡＮＨＪ，ｅｔａｌ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆｏｒｍｉｓｓｉｏｎｓｕｃｃｅｓｓｏｆｍｕｌｔｉ ｓｔａｔｅｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２４，４６（１）：２３７ ２４４．多状态系统任务成功性仿真评估邵松世１，刘海涛２，袁昊稢２， ，张志华１（１．海军工程大学舰船与海洋学院，湖北武汉４３００３３；２．海军工程大学基础部，湖北武汉４３００３３） 摘　要：针对多状态系统任务成功性评估问题，通过对系统运行规则进行分析，将其状态分为成功态和失败态两类。

在计算系统状态持续时间分布和不同状态之间转移概率的基础上，利用半马尔可夫过程，建立系统运行的状态转移模型。

通过分析使用、维修和保障资源约束的作用机理，对多状态系统任务成功性评估进行仿真设计。

最后，结合示例验证了所提方法的可行性和有效性。

关键词：多状态系统；任务成功性；状态转移；仿真模型中图分类号：Ｅ９２ 文献标志码：Ａ 犇犗犐：１０．１２３０５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ ５０６Ｘ．２０２４．０１．２７犛犻犿狌犾犪狋犻狅狀犲狏犪犾狌犪狋犻狅狀犳狅狉犿犻狊狊犻狅狀狊狌犮犮犲狊狊狅犳犿狌犾狋犻 狊狋犪狋犲狊狔狊狋犲犿ＳＨＡＯＳｏｎｇｓｈｉ１，ＬＩＵＨａｉｔａｏ２，ＹＵＡＮＨａｏｊｉｅ２， ，ＺＨＡＮＧＺｈｉｈｕａ１（１．犆狅犾犾犲犵犲狅犳犖犪狏犪犾犃狉犮犺犻狋犲犮狋狌狉犲牔犗犮犲犪狀犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵，犖犪狏犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔狅犳犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵，犠狌犺犪狀４３００３３，犆犺犻狀犪；２．犇犲狆犪狉狋犿犲狀狋狅犳犉狌狀犱犪犿犲狀狋犪犾狊，犖犪狏犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔狅犳犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵，犠狌犺犪狀４３００３３，犆犺犻狀犪） 犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｍｉｓｓｉｏｎｓｕｃｃｅｓｓｏｆｍｕｌｔｉ ｓｔａｔｅｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｒｏｕｇｈａｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｓｙｓｔｅｍｏｐｅｒａｔｉｎｇ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓｔａｔｅｉｓｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｏｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｓｔａｔｅａｎｄｆａｉｌｓｔａｔｅ．Ｂｙｇｉｖｉｎｇｔｈｅｄｕｒａｔｉｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｙｓｔｅｍｓｔａｔｅｓａｎｄｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｔｅｓ，ｕｓｉｎｇｓｅｍｉ Ｍａｒｋｏｖｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｒｕｎｎｉｎｇｓｔａｔｅｔｒａｎｓｆｅｒｍｏｄｅｌｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｕｓｅ，ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｎｄｓｕｐｐｏｒｔｒｅｓｏｕｒｃｅｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｆｏｒｍｉｓｓｉｏｎｓｕｃｃｅｓｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉ ｓｔａｔｅｓｙｓｔｅｍｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄａｒｅｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈｒｏｕｇｈｅｘａｍｐｌｅｓ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｍｕｌｔｉ ｓｔａｔｅｓｙｓｔｅｍ；ｍｉｓｓｉｏｎｓｕｃｃｅｓｓ；ｓｔａｔｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ０　引　言任务成功性是描述装备／系统性能的一项重要指标，主要反映装备／系统在开始时处于可用状态的情况下，在规定的任务剖面中完成规定功能的能力［１５］，常用任务成功概率（ｍｉｓｓｉｏｎｓｕｃｃｅｓｓｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ，ＭＳＰ）来度量。

psasp仿真课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握PSASP仿真软件的基本操作，能够独立进行电力系统仿真分析，并理解仿真分析的基本原理。

知识目标：使学生了解PSASP仿真软件的界面和功能，掌握常用的电力系统仿真分析方法，理解电力系统的基本原理和运行规律。

技能目标：培养学生能够熟练操作PSASP仿真软件，进行电力系统仿真分析，解决实际电力系统问题。

情感态度价值观目标：培养学生对电力系统的兴趣和热情，提高他们解决实际问题的能力，培养他们的创新精神和团队合作意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括PSASP仿真软件的基本操作，电力系统仿真分析的基本方法和电力系统的基本原理。

具体包括：1. PSASP仿真软件的界面和功能介绍；2. 电力系统仿真分析的方法和步骤；3. 电力系统的基本原理和运行规律；4. 电力系统仿真的案例分析和实践操作。

三、教学方法本课程采用讲授法、操作演示法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。

通过讲授法，使学生掌握电力系统的基本原理和运行规律；通过操作演示法，使学生熟练掌握PSASP仿真软件的基本操作；通过案例分析法，使学生理解电力系统仿真分析的方法和步骤；通过实验法，使学生能够独立进行电力系统仿真分析，解决实际问题。

四、教学资源本课程的教学资源主要包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

教材和参考书主要用于学生学习和理解电力系统的基本原理和运行规律；多媒体资料主要用于辅助教学，使学生更直观地理解电力系统的运行和仿真分析的方法；实验设备主要用于学生的实践操作，使学生能够独立进行电力系统仿真分析，解决实际问题。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。

平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，占总评的20%。

作业主要评估学生的理解和应用能力，占总评的30%。

考试主要评估学生的综合运用能力，占总评的50%。

评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。

《MATLAB基础应用与系统仿真》实验指导书主编王福平审核张广忠校对杨艺北方民族大学电气信息工程学院二○○八年三月目录实验一MATLAB语言基础实验 (5)实验二MATLAB数值运算实验 (9)实验三MATLAB符号运算实验 (13)实验四MATLAB图形绘制实验 (16)实验五系统控制仿真实验（一） (19)实验六系统控制仿真实验（二） (21)实验七SIMULINK仿真分析 (25)实验一 MATLAB语言基础实验（验证性实验）一、实验目的1. 熟悉MATLAB运行环境和MATLAB语言的主要特点。

2．掌握MATLAB语言的基本语法规则及基本操作命令的使用。

3．学会m文件的建立和使用方法。

二、实验仪器与软件1. PC机 1台2. MATLAB7.0环境三、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。

地震模拟振动台阵系统的精细化建模与频响仿真高春华;纪金豹;闫维明;王巨科;李娜【期刊名称】《北京工业大学学报》【年(卷),期】2015(000)002【摘要】为解决地震模拟振动台建模中的非线性问题，采用Matlab/Simulink中的SimHydraulics、SimMechanics模块对北京工业大学地震模拟振动台九子台阵进行了精细化建模与仿真，分析了伺服阀特性、台面质量及油源压力对系统频响特性的影响，给出了振动台建设中合理的台面质量范围，得出了试验中通常应该采用的理想油源压力。

研究结果表明：伺服阀频率对振动台系统频响特性的影响较大而伺服阀的阻尼比对此几乎没有影响。

【总页数】5页(P237-241)【作者】高春华;纪金豹;闫维明;王巨科;李娜【作者单位】北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室，北京100124;北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室，北京 100124;北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室，北京 100124;北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室，北京 100124;北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室，北京 100124【正文语种】中文【中图分类】TU352【相关文献】1.地震模拟振动台台阵系统研发 [J], 邱法维;杨丽;沙锋强;王刚;黄兴宏2.基于频响函数综合法的柴电机组隔振平台建模仿真 [J], 黄武雄;张志谊;沈建平3.离心场中二维地震模拟振动台建模与仿真 [J], 王珏;牛宝良;胡绍全;宋琼;严侠4.相控阵雷达系统建模中的天线仿真技术 [J], 孙晓晖;陈仁元5.地震模拟振动台九子台阵系统的安装与调试 [J], 王巨科;高春华;张硕玉;;;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。