2014-第5章-Simulink仿真环境-刘霞
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实验5 MATLAB中的程序设计一、实验目的1)熟悉和掌握函数调用和参数传递;2)掌握MATLAB中M文件的功能、特点和形式。
3)掌握MATLAB中程序结构和程序流控制。
4)掌握MATLAB中字符和字符串的使用。
二、实验准备知识1、函数文件函数文件的基本结构:函数文件由function语句引导,其基本结构为:function 输出形参表=函数名(输入形参表)注释说明部分函数体语句说明:(1)关于函数文件名: 函数文件名与函数名也可以不相同。
当两者不同时,MATLAB将忽略函数名而确认函数文件名,因此调用时使用函数文件名。
(2)关于注释说明部分。
注释说明包括三部分内容:①紧随函数文件引导行之后以%开头的第一注释行。
②第一注释行及之后连续的注释行。
③与在线帮助文本相隔一空行的注释行。
(3)关于return语句。
执行到该语句就结束函数的执行,程序流程转至调用该函数的位置。
通常,在函数文件中也可不使用return语句,这时在被调函数执行完成后自动返回。
2、函数调用函数调用的一般格式是:[输出实参表]=函数名(输入实参表)3、M文件有命令文件和函数文件两种,扩展名均为“.m”。
运行一个命令文件等价于从指令窗口中按顺序连续运行文件中的指令。
每个函数文件都定义一个函数,其第一行包含function。
4、MATLAB中循环结果由while和for语句实现,分支结构由if语句实现。
其结构和C语言中对应语句类似。
5、MATLAB中有关程序流控制的语句和函数有echo、input、pause、break、keyoard等,实验中要用到的指令为input函数,该指令提示用户从键盘输入数值、字符串或表达式,并接受输入。
6、MATLAB中所有字符串都要用单引号界定后输入或赋值,字符串的每个字符都是矩阵的一个元素。
用eval指令可以运行字符串。
7、MATLAB中调用函数的常用形式是:[输出参数1,输出参数2,…]=函数名(输入参数1,输入参数2,…)。
学习使用MATLABSimulink进行系统仿真【第一章:引言】在如今数字化时代,仿真已成为系统设计与优化的重要工具。
系统仿真能够帮助工程师在产品开发的早期阶段快速验证设计,预测产品性能,并提供有关系统行为的深入洞察。
由于其易用性和广泛应用领域,MATLABSimulink成为了工程界最受欢迎的仿真工具之一。
本文将介绍如何学习使用MATLABSimulink进行系统仿真,并强调其专业性。
【第二章:MATLABSimulink概览】MATLABSimulink是一个具有图形化界面的仿真环境,可用于建模、仿真和分析各种复杂动态系统。
它使用块状图形表示系统的组成部分,并通过连接输入和输出端口模拟系统的行为。
用户可以通过简单拖拽和连接块状元件来构建仿真模型,并通过调整参数和设置仿真参数来进行模拟分析。
【第三章:基本建模技巧】在使用MATLABSimulink进行系统仿真之前,掌握基本的建模技巧至关重要。
首先,需要熟悉各种块状元件的功能和用途,例如传感器、执行器、逻辑运算器等。
其次,理解信号流和数据流的概念,以及如何在模型中正确地引导信号传递和数据流动。
最后,学习使用条件语句、循环语句等控制结构来实现特定的仿真逻辑。
【第四章:系统模型的构建】在使用MATLABSimulink进行系统仿真时,首先需要根据实际系统的需求和特点进行系统模型的构建。
这包括确定系统的输入和输出,以及分析系统的功能和性能要求。
然后,使用块状元件将系统的各个组成部分建模,并建立各个组件之间的联系和依赖关系。
在构建模型的过程中,要注意选择恰当的块状元件和参数设置,以确保模型的合理性和可靠性。
【第五章:仿真参数设置与分析】为了获得准确且可靠的仿真结果,需要合理设置仿真参数。
常见的仿真参数包括仿真时间、步长和求解器类型等。
仿真时间应根据系统的实际运行时间确定,步长要足够小以保证仿真的精度,而求解器类型则根据系统的特点选择。
完成仿真后,还需要对仿真结果进行分析,以评估系统的性能和进行优化调整。
安徽建筑大学本科毕业设计(论文)专业:电气工程及其自动化班级:10电气一班学生姓名:李翔学号:10210020101课题:基于simunlink的热电厂仿真系统研究1指导教师:刘红宇2014 年6月11 日基于SIMULINK的热电厂仿真实验系统研究1李翔(机电学院电气1班学号:10210020101 指导老师:刘红宇)摘要这次设计利用了MATLAB中SIMULINK组件的动态仿真工具、电力系统工具箱的功能,建立了热电厂的仿真模拟系统。
包含电气一次系统,二次保护系统,二次监测系统,故障模块。
验证了发电厂的110KV供电系统,35KV供电系统,10.5KV 供电系统的正常运行状态,以及三相短路,两相短路,单相短路状态,以及故障的切除的可行性。
并制作了GUI控制界面,可以更加简洁明了的进行各种系统状态的模拟。
关键词:电厂电气系统 SIMUNLIK 一次系统继电保护AbstractThis design using the MATLAB SIMULINK component in the dynamic simulation tool, the function of the power system toolbox, the establishment of a thermal power plant simulation system. Contains the electrical system at a time, second protection system, second monitoring system, fault modules. Verify the 110 KV power supply system of power plant, 35 KV power supply system, the normal operation of the 10.5 KV power supply system, and three phase short circuit, two phase short circuit, single phase short circuit state, as well as the failure of the feasibility of excision. And produced a GUI control interface, can be more straightforward for a variety of system state simulation.Key words:Power plant electrical system SIMUNLIK system at a time Relay protection目录摘要 (1)Abstract (2)第一章仿真模型的介绍 (6)1.1简化的同步发电机模型 (6)1.2变压器 (8)1.3三相断路器与输电线路 (9)1.3.1 三相断路器 (9)1.3.2输电线路 (9)1.3.3 负载与故障模型 (10)1.3.4 Powergui模块 (10)1.3.5 三相电压电流测量模块与示波器模块 (10)1.3.6三相集成串联阻抗模块 (10)1.3.7三相滤波模块 (12)第二章建模仿真 (13)2.1发电厂电气主接线图 (13)2.2仿真系统图 (13)2.3各模块参数设置 (13)2.3.1同步发电机模块参数设置 (13)2.3.2低压短距离输电模拟模块参数设置 (13)2.3.3谐波过滤模块参数设置 (16)2.3.4变压器模块参数设置 (17)2.3.5输电线路模块参数设置 (19)2. 3.6负载模块参数设置 (19)2.4 GUI控制界面的设置及M文件的编写 (19)2.4.1 GUI控制界面 (20)2.4.2 M文件 (21)2.5保护模块 (35)2.5.2发电机的保护 (36)2.5.3其他保护 (37)2.5.4整定值计算 (39)第三章模拟 (40)3.1进入界面 (41)3.2 仿真波形 (42)3.2.1正常系统运行波形 (42)3.2.2 三相接地短路波形 (43)3.2.3两相接地短路波形 (44)3.2.4单相短路故障 (44)第四章总结 (46)致谢 (47)【参考文献】 (48)附录 (49)1 其余M文件 (49)1.1 三相接地短路故障模式控制M文件 (49)1.2两相接地短路故障模式控制M文件 (54)1.3单相接地短路故障控制M文件 (60)2英文文献翻译 (66)第一章仿真模型的介绍MATLAB是由美国的Mathworks公司开发的发型软件,是以矩阵运算为基础,把计算,程序设计,可视化等融合在一起一个交互的工作环境中。
基于Simulink 的通信系统建模与仿真模拟通信系统姓名:完成时间:XXXX 年XX 月XX 日、实验原理(调制、解调的原理框图及说明)AM调制AM调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度,使其按调制信号的规律变化的过程。
AMI调制原理框图如下AM信号的时域和频域的表达式分别为=匚皿叫(f)十网(f) cos a e (f)式中,卩为外加的直流分量;厂厂可以是确知信号也可以是随机信号,但通常认为其平均值为0,即.。
AM解调AM信号的解调是把接收到的已调信号-丄」:'还原为调制信号?,l*'o AM信号的解调方法有两种:相干解调和包络检波解调。
AM相干解调原理框图如下。
相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。
如果同频同相位的条件得不到满足,则会破坏原始信号的恢复。
AM包络检波解调原理框图如下。
AM信号波形的包络与输入基带信号成正比,故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成_____ 叫们# IPF fDSB调制在幅度调制的一般模型中,若假设滤波器为全通网络(一"=1),调制信号中无直流分量,则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号(DSB DSB调制原理框图如下DSB言号实质上就是基带信号与载波直接相乘,其时域和频域表示式分别为DSB解调DSB只能进行相干解调,其原理框图与AM信号相干解调时完全相同,如图SSB调制SSB调制分为滤波法和相移法。
滤波法SSB调制原理框图如下所示。
图中的二:丄小为单边带滤波器。
产生SSB信号最直观方法的是,将7 :厂设计成具有理想高通特性-T■■- 1或理想低通特性広』门,的单边带滤波器,从而只让所需的一个边带通过,而滤除另一个边带。
产生上边带信号时勺…:"即为:;;•-',产生下边带信号时即为二小。
滤波法SSB调制的频域表达式E鰹4)= E口空佃〕H溼(血〕——\M{^+ 帆)+ M(G> -耀『)]耳型〔®)(3-14)相移法SSB调制的原理框图如下。
Simulink环境下M序列的仿真
吴燕
【期刊名称】《科技广场》
【年(卷),期】2010(000)006
【摘要】扩频通信系统与常规的通信系统相比具有很多优点,在实现扩频前需要给系统加入一个扩频码序列.本文主要是对扩频通信的M序列的生成进行设计仿真,所有的仿真都是在MATLAB软件中的Simulink环境下完成的.
【总页数】3页(P46-48)
【作者】吴燕
【作者单位】陕西理工学院电信工程系,陕西,汉中,723003
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.Simulink环境下的一种非对称并联机床运动静力学仿真
2.Matlab/Simulink环境下带附加气室空气弹簧的仿真研究
3.Simulink环境下的三相桥式整流电路仿真
4.Simulink环境下的SAR ADC行为建模与仿真分析
5.Matlab/Simulink环境下忆阻模型的仿真比较
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simulink matlab仿真环境教程Simulink是面向框图的仿真软件。
演示一个Simulink的简单程序【例1.1】创建一个正弦信号的仿真模型。
步骤如下:(1 在MATLAB的命令窗口运行simulink命令,或单击工具栏中的图标,就可以打开Simulink模块库浏览器(Simulink Library Browser 窗口,如图1.1所示。
图7.1 Simulink界面(2 单击工具栏上的图标或选择菜单“File”——“New”——“Model”,新建一个名为“untitled”的空白模型窗口。
(3 在上图的右侧子模块窗口中,单击“Source”子模块库前的“+”(或双击Source,或者直接在左侧模块和工具箱栏单击Simulink下的Source子模块库,便可看到各种输入源模块。
(4 用鼠标单击所需要的输入信号源模块“Sine Wave”(正弦信号,将其拖放到的空白模型窗口“untitled”,则“Sine Wave”模块就被添加到untitled窗口;也可以用鼠标选中“Sine Wave”模块,单击鼠标右键,在快捷菜单中选择“add to 'untitled'”命令,就可以将“Sine Wave”模块添加到untitled窗口,如图1.2所示。
(5 用同样的方法打开接收模块库“Sinks”,选择其中的“Scope”模块(示波器拖放到“untitled”窗口中。
(6 在“untitled”窗口中,用鼠标指向“Sine Wave”右侧的输出端,当光标变为十字符时,按住鼠标拖向“Scope”模块的输入端,松开鼠标按键,就完成了两个模块间的信号线连接,一个简单模型已经建成。
如图1.3所示。
(7 开始仿真,单击“untitled”模型窗口中“开始仿真”图标,或者选择菜单“Simulink”——“Start”,则仿真开始。
双击“Scope”模块出现示波器显示屏,可以看到黄色的正弦波形。
MATLAB/Simulink与控制系统仿真第二版教学设计简介MATLAB/Simulink是一种常用的科学计算软件和控制系统仿真软件,在工程领域得到了广泛使用。
本文将介绍MATLAB/Simulink与控制系统仿真第二版教学设计方案。
教学目标本教学方案旨在通过MATLAB/Simulink软件的使用,让学生掌握控制系统的基本知识和仿真技能。
具体目标如下:1.了解控制系统的基本概念和原理;2.掌握MATLAB/Simulink软件的基本操作;3.能够使用MATLAB/Simulink进行控制系统仿真;4.熟悉常见的控制系统模型和仿真方法;5.能够分析仿真结果,评估控制系统的性能。
教学内容第一章:MATLAB基础1.MATLAB的安装和基本操作;2.MATLAB函数的编写和调用;3.矩阵和向量的使用;4.MATLAB图形界面的使用。
第二章:Simulink基础1.Simulink的安装和基本操作;2.Simulink模块的使用;3.Simulink仿真设置;4.Simulink仿真结果分析。
第三章:控制系统基础1.控制系统的定义和分类;2.控制系统的基本元件和信号;3.控制系统的数学建模;4.控制系统的闭环控制和开环控制。
第四章:MATLAB/Simulink在控制系统中的应用1.基于MATLAB的控制系统建模;2.基于Simulink的控制系统仿真;3.常见的控制系统模型仿真;4.控制系统性能评估与优化。
第五章:实例分析与实践1.基于MATLAB/Simulink的电机控制系统设计;2.基于MATLAB/Simulink的自动控制门设计;3.基于MATLAB/Simulink的机器人控制系统设计;4.基于MATLAB/Simulink的水平控制系统设计。
教学方法本教学方案采用“讲授+实践”的教学方法,既注重理论基础,又注重实践应用。
具体方法如下:1.讲授理论知识,让学生了解控制系统的基本概念、原理和建模方法;2.演示MATLAB/Simulink的基本操作和控制系统仿真方法;3.设计实践任务,让学生独立完成控制系统的仿真和性能优化;4.结合案例分析,让学生了解MATLAB/Simulink在实际工程中的应用;5.课堂讨论,让学生分享实践中遇到的问题和解决方法。