哈工大 计算机仿真技术实验报告 实验七 基于Simulink的简单电力系统仿真实验

基于Simulink 控制系统仿真与综合设计一、实验目的(1) 熟悉Simulink 的工作环境及其功能模块库； (2) 掌握Simulink 的系统建模和仿真方法； (3) 掌握Simulink 仿真数据的输出方法与数据处理；(4) 掌握利用Simulink 进行控制系统的时域仿真分析与综合设计方法； (5) 掌握利用 Simulink 对控制系统的时域与频域性能指标分析方法。

二、实验内容图2.1为单位负反馈系统。

分别求出当输入信号为阶跃函数信号)(1)(t t r =、斜坡函数信号t t r =)(和抛物线函数信号2/)(2t t r =时，系统输出响应)(t y 及误差信号)(t e 曲线。

若要求系统动态性能指标满足如下条件：a) 动态过程响应时间s t s 5.2≤；b) 动态过程响应上升时间s t p 1≤；c) 系统最大超调量%10≤p σ。

按图1.2所示系统设计PID 调节器参数。

图2.1 单位反馈控制系统框图图2.2 综合设计控制系统框图三、实验要求(1) 采用Simulink系统建模与系统仿真方法，完成仿真实验；(2) 利用Simulink中的Scope模块观察仿真结果，并从中分析系统时域性能指标（系统阶跃响应过渡过程时间，系统响应上升时间，系统响应振荡次数，系统最大超调量和系统稳态误差）；(3) 利用Simulink中Signal Constraint模块对图2.2系统的PID参数进行综合设计，以确定其参数；(4) 对系统综合设计前后的主要性能指标进行对比分析，并给出PID参数的改变对闭环系统性能指标的影响。

四、实验步骤与方法4.1时域仿真分析实验步骤与方法在Simulink仿真环境中，打开simulink库，找出相应的单元部件模型，并拖至打开的模型窗口中，构造自己需要的仿真模型。

根据图2.1 所示的单位反馈控制系统框图建立其仿真模型，并对各个单元部件模型的参数进行设定。

所做出的仿真电路图如图4.1.1所示。

仿真技术及应用实验指导书哈尔滨工业大学工学硕士学位论文目录前言 ................................................................................... 错误！未定义书签。

目录 (I)实验项目 (1)实验1 利用替换法构建系统仿真模型实验 (1)1.1 实验目的 (1)1.2 实验内容与要求 (1)1.5 实验报告要求 (2)实验2 利用根匹配法构建系统仿真模型实验 (3)2.1 实验目的 (3)2.2实验内容与要求 (3)2.5实验报告要求 (4)实验3 利用数值积分算法的仿真实验 (5)3.1 实验目的 (5)3.2 实验内容与要求 (5)3.5实验报告要求 (6)实验四基于Simulink控制系统仿真与综合设计 (7)4.1实验目的 (7)哈尔滨工业大学工学硕士学位论文4.2实验内容与要求 (7)4.5 实验报告要求 (8)实验五基于Simulink三相电路仿真 (9)5.1实验目的 (9)5.2实验内容与要求 (9)5.5 实验报告要求 (11)实验六基于Simulink的直流斩波电路仿真实验 (11)6.1实验目的 (11)6.2实验内容与要求 (11)6.5 实验报告要求 (12)实验七基于Simulink的简单电力系统仿真实验 (13)7.1实验目的 (13)7.2实验内容与要求 (13)7.5 实验报告要求 (14)实验8 基于Simulink的伺服系统仿真 (14)8.1实验目的 (14)8.2实验内容与要求 (15)仿真技术及应用实验指导书实验项目实验1 利用替换法构建系统仿真模型实验1.1 实验目的1) 熟悉MATLAB 的工作环境；2) 掌握MATLAB 的 .M 文件编写规则，并在命令窗口调试和运行程序；3) 掌握利用替换法构造系统离散模型的方法,并对仿真结果进行分析。

1.2 实验内容与要求1.2.1 实验内容系统电路如图 1.1所示。

simulink仿真实验报告Simulink仿真实验报告一、引言Simulink是一种基于模型的设计和仿真工具，广泛应用于各领域的工程设计和研究中。

本次实验将利用Simulink进行系统仿真实验，通过搭建模型、参数调整、仿真运行等过程，验证系统设计的正确性和有效性。

二、实验目的本实验旨在帮助学生掌握Simulink的基本使用方法，了解系统仿真的过程和注意事项。

通过本实验，学生将能够：1. 熟悉Simulink的界面和基本操作；2. 理解和掌握模型构建的基本原理和方法；3. 学会调整系统参数、运行仿真和分析仿真结果。

三、实验内容本实验分为以下几个步骤：1. 绘制系统模型：根据实验要求，利用Simulink绘制出所需的系统模型，包括输入、输出、控制器、传感器等。

2. 参数设置：针对所绘制的系统模型，根据实验要求设置系统的参数，例如增益、阻尼系数等。

3. 仿真运行：通过Simulink的仿真功能，对所构建的系统模型进行仿真运行。

4. 仿真结果分析：根据仿真结果，分析系统的动态性能、稳态性能等指标，并与理论值进行对比。

四、实验结果与分析根据实验要求，我们绘制了一个负反馈控制系统的模型，并设置了相应的参数。

通过Simulink的仿真功能，我们进行了仿真运行，并获得了仿真结果。

仿真结果显示，系统经过调整参数后，得到了较好的控制效果。

输出信号的稳态误差较小，并且在过渡过程中没有发生明显的振荡或超调现象。

通过与理论值进行对比，我们验证了系统的稳态稳定性和动态响应性能较为理想。

五、实验总结通过本次实验，我们掌握了使用Simulink进行系统仿真的基本方法和技巧。

了解了系统模型构建的基本原理，并学会了参数调整和仿真结果分析的方法。

这对于我们今后的工程设计和研究具有重要的意义。

六、参考文献1. 《Simulink使用手册》，XXX出版社，20XX年。

2. XXX，XXX，XXX等.《系统仿真与建模实践教程》. 北京：XXX出版社，20XX年。

实验六 基于Simulink 的简单电力系统仿真（一：实验目的(1)掌握Simulink 的工作环境及SimPowerSystems 功能模块库的应用； (2)掌握Simulink 的电力电子电路建模和仿真方法； (3)掌握Simulink 下数学模型的仿真方法；(4)掌握升压、降压斩波电路（Buck Chopper ）的工作原理及其工作特点； (5)掌握PID 控制对系统输出特性的影响。

二、实验原理通过降压斩波电路，电压发生降低，再通过桥式整流器将输入信号变为直流信号，再经过BWM 模块的作用，使输出波形变为三角波信号。

三：实验内容Buck 降压型电路原理图如图6-1所示。

图中，功率管VT 为MOSFET 开关调整组件，其导通与关断由控制脉冲决定；二极管VD 为续流二极管，开关管截止时可保持输出电流连续。

ref V 为输出电压给定参考量；L R 为负载电阻。

系统基本参数为：电源电压)314sin(100)(t t e =；变压器BT 为理想变压器，其变比为1:2=n ；PWM 频率为Hz f PWM 2000=；误差放大器放大倍数为1000=V K ；电阻Ω01.0C R ；整流滤波电容F C μ1000=，PWM 滤波电容F C o μ10=、电感H L 05.0=；负载电阻Ω=10L R 。

系统基本参数见表6.1。

分析Buck 变换器的工作特性。

表6.1 系统基本参数C R（Ω）C （F μ）o C（F μ）L（H）L R（Ω）V KnPWMf（Hz ）0.01 100010 0.05 10 10002:12000K误差放大器比较器refV 锯齿波+-inu Di ini si 1:2LR oC LC R C)(t e 图6.1 Buck 变换器电路图o u VTBTVD+-ou Li +-L u四：实验仿真结果及分析五、实验总结利用simulink进行电子电路系统的仿真，形象直观。

一般步骤为:1、做出电路图，明确问题中所给出的各物理量及其相应的初值问题。

Simulink 的仿真实验报告1.实验目的：熟悉使用Simulink的各种使用方法及仿真系统2.数学建模：假设系统的微分方程为：r''(t)+3r'(t)+2r(t)=e(t) , 其中e(t)=u(t)求该系统的零状态响应令等式右边为零，则可求得方程的两个特征根为：r1=-1, r2=-2所以设该系统的零状态响应为:r(t)=Ae^-t+Be^-2t+C其中C为方程的一个特解，由微分方程可知，等式右边没有冲激函数及冲激函数的微分，故系统在零负到零正的过程中没有发生跳变，则C为一个常数。

将C带入方程可解得C=1/2由于零状态响应时系统的初值都为零即r(0-)=0 , r'(0-)=0，且系统无跳变，则r(0+)='(0+)=0.带入r(t)得：A+B+1/2=0-A-2B+1/2=0解得：A=-3/2 B=1所以系统的零状态响应为：r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2Simulink仿真：根据系统的微分方程可编辑仿真模型如下图打开开始按键，可以得到波形图：验证仿真结果：由前面得到的系统零状态响应结果：r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2可编辑仿真模型：>> t=(0::10);>> plot(t,((-3)/2)*exp((-1)*t)+exp((-2)*t)+1/2)实验结论：Simulink仿真结果和函数仿真结果基本一致，所以simulink仿真是正确的。

实验心得：1.此实验是利用matlab对一个微分方程进行建模求解，既要求我们掌握对微分方程的求解，又要求掌握用matlab对微分方程进行建模，所以要求我们对软件得熟悉。

2.信号与系统的实验主要是用matlab分析或验证书上的东西，前提当然是学好书本上的知识，再学好matlab这个软件。

3.用simulink仿真的时候，对函数用积分器较好，不知为什么用微分器做不出来，报错显示不出图形。

simulink的电力系统仿真实验原理电力系统仿真实验原理：电力系统仿真实验是利用Simulink软件对电力系统进行建模、仿真和分析的过程。

该实验主要包括如下几个步骤：1. 建立电力系统模型：在Simulink环境中，根据实际电力系统的结构和特性，利用各种电力元件如发电机、变压器、传输线路、负荷等构建电力系统模型。

可以根据具体需要设置不同的电路参数和拓扑结构，以便对各种电力系统问题进行仿真分析。

2. 设定仿真参数：根据实验要求，设定仿真的时域范围、仿真步长以及模型的输入和输出要求。

例如，可以设定仿真时间为几百毫秒或几秒钟，仿真步长为毫秒级别，以获取系统各个节点的电压、电流等参数。

3. 添加模型控制器：根据需要，可以在模型中添加各种控制器如PID控制器、调速器等，以实现对电力系统的调节和控制。

控制器的参数可以根据实验要求进行设定和调整，以达到理想的控制效果。

4. 进行仿真实验：单击Simulink软件中的"运行"按钮，系统便开始进行仿真计算。

Simulink根据所设定的仿真参数和模型的输入，采用数值计算方法对电力系统进行仿真计算，并输出各个节点的电压、电流等参数。

仿真的过程也可以通过实时仿真功能进行可视化展示。

5. 分析仿真结果：根据仿真结果，可以对电力系统的运行情况进行分析和评估。

例如，可以分析系统的稳定性、安全性、损耗情况等。

如果仿真结果与实际情况存在差异，可以进一步调整电力系统模型和仿真参数，以提高仿真的准确性。

通过Simulink软件的电力系统仿真实验，可以有效地分析和解决实际电力系统中的问题。

同时，仿真实验也为电力系统的运行和优化提供了可靠的依据，减少了实验成本和风险。

基于MATLAB/Simulink的电力系统故障分析10kv系统三相短路分析三相短路（以中性点不接地系统模型为类）模块搭建：三相短路各元件参数设置如下：三相短路仿真波形如下：如图1——a、b、c三相短路电流仿真波形图分析：正常运行时，a、b、c三相大小相等，相位相差120度。

发生三相短路时，a、b、c三相电压全如图2——线路1的零序电流分析：在没有故障时，没有零序电流，突然出现故障时，零序电流为故障电流的3倍，为3I0。

如图3——线路1的零序电压分析：在没有故障时，没有零序电压，突然出现故障时，零序电流为故障电压的3倍，为3U0。

如图4——线路1的故障相电压如图5——线路3的零序电流如图6——线路3的短路电流如图7——三相对称电源电压如图8——线路2的零序电流分析：在没有故障时，没有零序电流，突然出现故障时，零序电流为故障电流的3倍，为3I0。

如图9——三相对称电源电流如图10——三相对称电源零序电压如图11——一相短路电流10kv系统两相短路分析仿真模块搭建同三相短路，只有三相故障模块参数改变如下：注：a、b两相短路分析：两相短路原理同三相短路，两相短路复合序网图是无零序并联网，短路两相电压相等，电流互为相反数，非故障相电流为零。

零点漂移轨迹的验证一理论分析对于以下简单的中性点不接地系统，当其发生单相接地故障时，各量之间满足以下关系：其中，分别表示A、 B、 C三相对O’点的导纳则用复数形式可表示为其相量关系如下图：则可得所以，可以推出中性点不接地系统发生单相接地故障后，不同接地电阻下，对应的零点漂移轨迹为接地相右半圆.二matalab仿真模型搭建类似单相短路电源参数设置消弧线圈参数设置其它参数设置类似单相接地短路短路，但是接下来不知该怎么把它的参数通过图形描述出来，以此证明中性点不接地系统发生单相接地故障后，不同接地电阻下，对应的零点漂移轨迹为接地相右半圆.如下图：。

实验报告5Simulink仿真[推荐五篇]第一篇：实验报告 5 Simulink仿真实验五 Simulink仿真（一）一、实验目的1、熟悉Simulink仿真环境2、了解Simulink基本操作3、了解Simulink系统建模基本方法3、熟悉Simulink仿真系统参数设置和子系统封装的基本方法二、实验内容1、在matlab命令窗口中输入simulink,观察其模块库的构成；2、了解模块库中常用模块的使用方法；3、已知单位负反馈系统的开环传递函数为G=100s+2s(s+1)(s+20)建立系统的模型，输入信号为单位阶跃信号，用示波器观察输出。

4、建立一个包含Gain、Transfer Fcn、Sum、Step、Sine Wave、Zero-Pole、Integrator、Derivative等模块构成的自定义模块库Library1；5、建立如图7-12所示的双闭环调速系统的Simulink的动态结构图，再把电流负反馈内环封装为子系统，建立动态结构图。

三、实验结果及分析：图5-1图5-2图5-3图5-4双闭环调速系统的Simulink的动态结构图图5-5把电流负反馈内环封装为子系统的动态结构图双击Subsystem模块，编辑反馈电流环Subsystem子系统，如图5-6所示：图5-6分析：Simulink是Mathworks开发的MATLAB中的工具之一，主要功能是实现动态系统建模、仿真与分析。

可以在实际系统制作出来之前，预先对系统进行仿真与分析，并可对系统做适当的适时修正或按照仿真的最佳效果来调试及整定控制系统的参数，达到提高系统性能。

减少涉及系统过程中的反复修改的时间、实现高效率地开发系统的目标。

Simulink提供了建模、分析和仿真各种动态系统的交互环境，包括连续系统、离散系统和混杂系统，还提供了采用鼠标拖放的方法建立系统框图模型的图形交互界面。

第二篇：仿真实验报告仿真软件实验实验名称：基于电渗流的微通道门进样的数值模拟实验日期：2013.9.4一、实验目的1、对建模及仿真技术初步了解2、学习并掌握Comsol Multiphysics的使用方法3、了解电渗进样原理并进行数值模拟4、运用Comsol Multiphysics建立多场耦合模型，加深对多耦合场的认识二、实验设备实验室计算机，Comsol Multiphysics 3.5a软件。

计算机仿真技术实验报告1. 引言计算机仿真技术是一种基于计算机模型的虚拟实验手段，通过对真实系统的建模和仿真运行，可以模拟系统在不同条件下的行为和性能，从而实现系统优化、预测和决策支持等目的。

本实验旨在通过一个简单的例子，介绍计算机仿真技术的基本原理和应用。

2. 实验目的掌握计算机仿真技术的基本原理和方法，通过实际操作了解模型建立、参数设置和结果分析等相关内容。

3. 实验过程3.1 模型建立选择一个适合的仿真软件，如Arena、Simulink等，并根据实际需要，在软件中建立相应的仿真模型。

模型的建立包括确定系统的输入、输出、变量和参数，并定义其关系和约束条件。

3.2 参数设置为了保证仿真结果的准确性和可靠性，需要对模型中的参数进行设置。

根据实际情况，选择合适的参数值，并考虑不同参数对仿真结果的影响。

3.3 仿真运行设置好参数后，可以运行仿真程序，观察系统在不同条件下的运行情况。

可以通过改变输入、输出、变量和参数等相关参数，来模拟不同的系统行为。

3.4 结果分析根据仿真运行的结果，进行相应的数据分析和结果评估。

可以通过绘制柱状图、折线图、散点图等，直观地展示系统的性能和行为。

4. 实验结果与讨论根据实际情况，展示实验的结果，并进行相应的讨论。

可以比较不同参数下的仿真结果，分析其差异和影响因素。

在讨论时，可以考虑系统的稳定性、效率、安全性等方面。

5. 实验结论通过本次实验，我们深入了解了计算机仿真技术的基本原理和方法，并通过实际操作，掌握了模型建立、参数设置和结果分析等相关技能。

计算机仿真技术具有广泛的应用领域，包括交通运输、物流管理、生产调度、风险评估等，可以帮助我们理解和优化现实系统的运行和性能。

6. 参考文献[1] Robert, J. (2007). Simulation Modeling and Analysis. Boston: McGraw-Hill.[2] Banks, J., Carson, J., Nelson, B. L., & Nicol, D. M. (2000). Discrete-Event System Simulation. New Jersey: Prentice Hall.7. 致谢感谢实验指导教师对本次实验的支持和指导，也感谢实验中的所有参与人员的付出和帮助。

计算机仿真技术实验报告
实验目的
（1）熟悉MATLAB中基本SIMULINK仿真环境；
（2）掌握SIMULINK进行系统仿真设计的基本步骤；
（3）了解SIMULINK中各模块库；
（4）掌握仿真系统参数设置。

实验内容
新建一个模型文件，搭建simulink发动机模型，并进行系统仿真。

改变系统仿真环境参数，观察其变化。

使用到的模块：step模块step，step1；clock模块；switch模块；air model模块；gain模块gain1，gain2，gain3；fuel模块；constant模块constant，constant1，constant2；scope模块scope，scope1，scope2.
系统参数：
运行结果
心得体会
MATALAB是一种全能的软件，但在学习应用中也会存在难度，要将知识与操作相结合，在学习过之后就需要操作学习。

Matlab能解决我们许多的问题，在我们的数学建模中更是一种实用的工具，我们应更进一步地去学习，能应用到matlab中的大部分功能，会让我们在以后的学习中有更多的帮助。

电力系统仿真实验实验报告
一、实验目的
1. 通过电力系统仿真实验，了解电力系统组成及其分析的知识；
2. 掌握电力系统仿真的基本方法，并能熟练使用电力系统仿真软件；
3. 了解电力系统受外界因素引起的各种失稳的原因，熟悉失稳的分析和处理方法；
4. 了解电力系统异步机的调节原理，掌握调节器参数选择和设置的知识。

二、实验内容
1. 利用电力系统仿真软件，建立一个单机电力系统模型，熟悉软件操作。

2. 观察失稳现象，绘制各类型失稳的时域曲线和频率曲线，分析其原因，探讨失稳的处理方法。

3. 分析不同调速器的调速性能，并应用比较几种调节器的性能，比较几种调节器的参数优化方法。

4. 在单机电力系统中调整相位调节器，使系统负荷增加时能保持稳定。

三、实验结果
1. 通过仿真实验，我们建立了一个单机电力系统的模型，并熟悉了电力系统仿真软件的操作。

2. 观察到系统可能会出现的失稳现象，绘制了各类型失稳的时
域曲线和频率曲线，分析系统失稳的原因；采取合理的处理措施，改善系统的稳定性。

3. 对比了不同调速器的调速性能，探讨了几种调节器的参数优化方法；在单机电力系统中，调整了相位调节器，使系统负荷增加时能保持稳定。

四、总结
本次实验中，我们熟悉了电力系统的组成及其分析，学习了电力系统仿真的基本方法和电力系统软件的操作，分析了电力系统受外界因素所引起的失稳现象，研究了失稳的分析和处理方法。

对于调节器的调节原理和参数选择设置等也有了深入的了解。

通过本次实验，我们掌握了电力系统仿真技术的基本知识，为今后的研究和发展打下了良好的基础。

基于MATLAB/Simulink 的电力系统故障分析IOkv 系统三相短路分析三相短路（以中性点不接地系统模型为类）模块搭建:Thtfee-PhKeFiUIll三相短路各元件参数设置如下:UUItjrn e½f1IdIDiatTfte. TS > j Te-OOSSILJirtfrI _1・明FrQrnFnJm4Three-Pha⅛ Source V-IS0LMCILineI 310⅞d -d2AddIAdd4[SJabq ∣ MUltim s-t⅛fFBrnflL ∣∏* VlS⅞ur⅞4 ISoUrDg V∣Li∏*3J ∣*⅛⅛Fr⅛m2AddBLine 3[S.vβbc ∣Fr&mlS SLXiAddSy∙bc ∣□i⅛grtl4 >⅞⅜ Lin^ IOS⅛q⅛eπoe ⅛∣slyze<EI BlOCk Parameters: Three-PhaSe SOUrCeThree-Ph且se SOUrCe (≡ιaεk) (Iink)7hree"phase VOItage SOUrCe in SerieS Irith RL branch.ParaZleterSPhase∙to∙ph且5G ras VOItage (V):SOUrCe resista ng (Ohas): ∣0.009SOUrCe IndUCtanCe (H):116. 58e-5ThiS block iSpleaents a three-phase P二SeCtiOn Iine to represent a threeβphase transaision Iine・ ThiS block represents Only One PΣ SeCtiOn- TO Iapleaents DOre that One Pl section, you SiaPIy need to ConneCt COPieS Of this block in SerieS・PaτanetGr≡FZeQUenCy USed for RLC SPeCifiCatiOn (HZ):PCSitiVe- and ZerO-SeQUenCe XeSiStanCeS (OhaS/ks) I Rl RO J :I[ O. 01273 O. 3864]PGSitiVe- and ZerO-SeQUenCe IndUCtanCeS (H∕ka) I LI Lo J :I[ O. 9337e-3 4. 1264e-3]PGSitiVe- and ∑ero-seαuence CaPaCitanCeS (F∕k≡ι}[ Cl CO J :I [12. 74e-9 7. 751e-9]Line SeCtion length (IaI):[130衣Block Parameters: Load4Three-PhaSe SerieS RLC LOad (nask) (Iink)Zapleaents a SerieS RLC load.ParaZeterSConfigur且tion Y (floating)Three e Ph且se VI XeaSUXeDent 'nask) :Iink)This block is used to neasure threeβph且se VOltages and CUXrentS in a CirCUit・ When ConneCted in series Irith a three*ph且3色element, it TetUrn the three PhaSe-toβground VOItageS and Iine currents.The block Can OUtPUt the VOItageS and CUrrentS in Per unit VaIUeS Or in VOItS and anperes・ CheCk the approPriate boxes if you Want to OUtPUt the VOItageS and CUTrentS in PUOK CanCeI HeIP APPIT IISJE Block Parameters: V-INo□inal phaseβtoβpha5e voltage Vn (VmS)Measureaents NOneAPPIyH BlOCk Parameters: Three-PhaSe FaUItl⅝∣BIDCk Parameters: LOadIThree-PhaSe SerieS RLC LOad (SaSk) (Iink)Zapleaents a SerieS RLC load.Q c5s3.N∕MUItimeterI¾⅛∣SOUrCe BIOCk Parametγs: FrOmr- FraB -ReCeiVe SiSnaIE fro≡ the GOtO block With the SPeCified tag. Zf the tag is defined as SCOPed in the GOtO block, then a GOto Tag ViSibility block SUSt be USed to define the ViSibility Of the tag・ After J UPdate Diagraz:' I the block icon displays the SeleCted tag nane (IOCaI tags axe enclosed in brackets,[], and scoped tag nanes axe enclosed in braces. {})・OK I CanCeI I HeIPH FUnctiOn BlOCk Parameters: AddI ∑2⅞}∣SOUrCe BIOCk Parameters: FrOm4FrcaReCeiVe SignalS fro□ the GOtO block With the SPeCified tag. If the tag is defined as J SCOPed J in the GOtO block, then a GOtO TaS ViSibiIity block aust be USed to define the ViSibiIity Of the ta≡. After VPdat© Diagra, the block icon displays the SeIeCted tag nane (IOCaI tag5 are enclosed in brackets, ：］, and SCOPed tag nanes are enclosed in braces： (})・Σ2 H FUnctiOn BlOCk Parameters: DiSCrete 3・分析：正常运行时，a 、b 、C 三相大小相等，相位相差 120 度。

Simulink仿真实验报告1. 引言本报告旨在对Simulink仿真实验进行全面、详细、完整且深入地探讨。

Simulink 是一种基于模型的设计和仿真环境，广泛应用于工程领域。

本实验通过使用Simulink进行系统建模和仿真，以验证系统的性能和可行性。

2. 实验目的本实验的主要目的是熟悉Simulink的基本操作和功能，并通过实际案例来了解系统建模和仿真的过程。

具体目标如下： 1. 掌握Simulink的界面和基本操作； 2. 学习如何建立系统模型； 3. 了解如何进行仿真和分析。

3. 实验步骤3.1 Simulink介绍Simulink是一种图形化的建模和仿真环境，可以用于设计和分析各种系统。

它提供了丰富的工具箱和模块，使得系统建模变得更加简单和直观。

3.2 Simulink界面Simulink的界面由多个窗口组成，包括模型窗口、库浏览器、信号浏览器等。

模型窗口是主要的工作区域，用于建立和编辑系统模型。

3.3 系统建模在Simulink中，系统模型由各种模块和连接线组成。

模块可以是数学运算、信号源、控制器等。

通过拖拽和连接这些模块，可以建立系统的结构。

3.4 仿真设置在进行仿真前，需要设置仿真参数，如仿真时间、步长等。

这些参数会影响仿真的准确性和效率。

3.5 仿真分析仿真完成后，可以对系统的性能进行分析。

Simulink提供了丰富的工具和图表，可以用于绘制系统的输出响应、频谱分析等。

4. 实验案例本实验选取了一个简单的控制系统作为案例，用于说明Simulink的应用过程。

4.1 系统描述控制系统包括一个输入信号、一个控制器和一个输出信号。

输入信号经过控制器后，通过输出信号进行输出。

4.2 模型建立在Simulink的模型窗口中，通过拖拽和连接模块，可以建立控制系统的模型。

首先添加输入信号模块，然后添加控制器模块，最后添加输出信号模块。

4.3 仿真设置设置仿真参数，如仿真时间为10秒，步长为0.01秒。

simulink仿真实验报告Simulink 仿真实验报告引言：Simulink 是一种常用的建模和仿真工具，它可以帮助工程师们在设计和开发过程中进行系统级建模和仿真。

本文将通过一个实际的仿真实验来展示 Simulink 的应用。

一、实验背景在现代工程领域中，系统的建模和仿真是非常重要的一步。

通过仿真实验，我们可以在实际制造之前对系统进行测试和优化，节省了时间和成本。

本实验的目标是使用 Simulink 对一个电机驱动系统进行建模和仿真，以验证其性能和稳定性。

二、实验步骤1. 系统建模在 Simulink 中，我们首先需要将电机驱动系统进行建模。

我们可以使用Simulink 提供的各种组件来构建系统模型，例如传感器、控制器、电机等。

在本实验中，我们将使用 PID 控制器来控制电机的转速。

2. 参数设置在建模过程中，我们需要设置各个组件的参数。

例如，我们需要设置 PID 控制器的比例、积分和微分系数，以及电机的转动惯量和阻尼系数等。

这些参数的设置将直接影响系统的性能。

3. 仿真运行在模型建立和参数设置完成后，我们可以进行仿真运行。

通过设置仿真时间和输入信号，我们可以观察系统在不同条件下的响应情况。

例如，我们可以通过改变输入信号的频率和幅度来测试系统的稳定性和鲁棒性。

4. 结果分析仿真运行完成后，我们可以分析仿真结果。

通过观察输出信号的波形和频谱，我们可以评估系统的性能和稳定性。

例如，我们可以计算系统的响应时间、超调量和稳态误差等指标，以评估系统的控制效果。

三、实验结果在本实验中，我们成功建立了一个电机驱动系统的 Simulink 模型，并进行了仿真运行。

通过观察仿真结果，我们发现系统在不同输入信号条件下的响应情况。

在一些情况下，系统的响应时间较短，稳态误差较小，表现出良好的控制效果。

然而，在一些极端情况下，系统可能出现超调或不稳定的现象，需要进一步优化参数和控制策略。

四、实验总结通过本次仿真实验，我们深入了解了 Simulink 的应用和优势。

可编辑修改精选全文完整版基于Matlab的小型电力系统的建模与仿真一、实验目的电力系统的动态仿真研究将不能在实验室中进行的电力系统运行模拟得以实现。

在判定一个电力系统设计的可行性时，都可以首先在计算机机上进行动态仿真研究，它的突出优点是可行、简便、经济的。

本实验目的是通过MATLAB的simulink环境对一个典型的工厂供电系统进行仿真，以熟悉供电系统在发生各种短路故障时的分析方法并与课堂知识进行对比学习。

二、预习与思考1、建立仿真模型，对不同短路形式进行仿真，截取仿真结果图，补充报告中每个仿真图形的名称。

2 数值仿真实验结果与课堂推导结果有什么区别与联系？3 典型的短路形式包括几种？4 根据仿真结果，说明短路时零序电流存在的必要条件？三、MATLAB PSB简介Matlab PSB(Sim Power Systems)以simulink为运行环境，涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电气学科中常用的基本元件和系统仿真模型，它主要由6个子模块库组成。

(1)电源模块库:包括直流电压源、交流电压源、交流电流源、可控电压源、可控电流源、三相电源、三相可编程电压源;(2)基本元件模块库:串联(并联)RLC/负载/支路、变压器(单相、三相等)、断路器和三相故障部分;(3)电力电子模块库:二极管、晶闸管、GTO、IGBT、MOSFET、理想开关以及各种电力电子控制模块;(4)电机模块库:励磁装置、异步电动机、同步电动机、直流电动机以及配套的电机测量部件;(5)测量仪器库:电流测量和电压测量等;通过以上模块可以完成.各种基本的电力电子电路、电力系统电路和电气传动电路，还可以通过其他模块的配合完成更高层次的建模，如风力发电系统、机器人控制系统等等。

四、仿真模型的设计和实现在三相电力系统中，大多数故障都是由于短路故障引起的，在发生短路故障的情况下，电力系统从一种状态剧烈变化到另一种状态，并伴随着复杂的暂态现象。

《计算机仿真技术》实验指导书实验一 状态空间模型的仿真一、实验目的通过实验，学习4阶龙格-库塔法的基本思路和计算公式，加深理解4阶龙格-库塔法的原理和稳定域。

加深理解仿真的稳定性，仿真步长对仿真精度的影响。

二、实验内容1、线性定常系统[]1112223332010002001010060000600x x x x x u y x x x x -⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥=-+=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦&&&；)(1000)0()0()0(321t u x x x =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡2、非线性系统()()()()()()()()xt rx t ax t y t yt sx t bx t y t =-⎧⎨=-+⎩&& 其中：r=0.001, a=2⨯10-6, s=0.01, b=1⨯10-6, x(0)=12000, y(0)=600。

三、实验原理运用SIMULINK 仿真工具进行实验。

四、实验设备和仪器微型计算机、MATLAB 软件。

Sources(信号源)，Sink(显示输出),Continuous(线性连续系统)，Discrete（线性离散系统)，Function & Table （函数与表格)，Math(数学运算)， Discontinuities (非线性)，Demo （演示）五、实验方法运行MA TLAB ，在MA TLAB 窗口中按SimuLink 按钮，启动SimuLink 库浏览器，在浏览器窗口上选create a new modem 命令，得到一个空模型，从Library: SimuLink 窗口中找到需要的模块，将这些模块拖到空模型窗口中。

将空模型窗口中的排好，并按要求连接。

在保存好的模型窗口中，选Simulation\Paramters 命令设置各模块的参数和仿真参数。

电力系统仿真实习报告一、前言随着现代电力系统的发展和规模的扩大，对电力系统的稳定性和可靠性要求越来越高。

电力系统仿真作为一种有效的研究方法，可以在不影响实际运行的情况下，对电力系统进行全面的分析和评估。

本次实习主要通过使用MATLAB软件进行电力系统仿真，以验证电力系统的稳定性和其他特性。

二、电力系统建模1. 构建电力系统的拓扑图，包括发电机、变压器、线路、开关等基本单元。

2. 根据拓扑图，建立适当的电气参数，如电机转矩曲线、线路参数等。

3. 使用MATLAB Simulink下Power System Blockset建立系统的暂态模型和稳态模型。

4. 设置适当的仿真时长和采样频率满足分析需求。

三、电力系统稳态分析1. 设置不同的负荷点分布和拓扑，对比电力系统在各状态下的稳定性。

2. 通过输出压降、电流、转速以及电压相位差等，分析电力系统在各状态下的表现。

3. 对不同拓扑下的电力系统失效特征和限制进行分析。

四、电力系统暂态分析1. 模拟多种故障情况，如短路故障、电源故障、线路断路等。

2. 分析电力系统在故障过程中的响应和恢复情况。

3. 研究故障对电力系统稳定性和可靠性的影响。

五、仿真结果与分析1. 稳态仿真结果表明，电力系统在不同负荷和拓扑下的稳定性较好，各电气参数符合预期。

2. 暂态仿真结果表明，电力系统在故障发生后能够迅速响应并恢复稳定，但部分情况下仍存在一定的电压和频率波动。

3. 故障分析结果显示，短路故障对电力系统的影响最为显著，需采取相应的保护措施。

六、总结与展望通过本次电力系统仿真实习，我对电力系统的稳定性和可靠性有了更深入的了解。

仿真结果表明，电力系统在正常运行和故障情况下均具有一定的稳定性和恢复能力，但仍有改进空间。

未来研究可以进一步探讨电力系统的优化设计和故障预防策略，以提高电力系统的运行效率和可靠性。

七、谢辞感谢我的指导老师，在实习过程中给予我耐心的指导和帮助。

同时，感谢实验室的同学们，在仿真过程中给予我支持和鼓励。

基于MATLAB的电机学计算机辅助分析与仿真实验报告班级：学号：姓名：完成时间：一、实验内容1.1单相变压器不同负载性质的相量图通过MATLAB 画出单相变压器带感性，阻性，容性三种不同性质负载的变压器向量图1.2感应电机的S T -曲线通过MATLAB 画出三相感应电动机的转矩转差率曲线二、实验要求2.1单相变压器不同负载性质的相量图根据给定的仿真实例画出负载相位角30,0,302-=j 三种情况下得向量图，观察电压大小与相位的关系，了解总结负载性质不同对向量图的影响2.2感应电机的S T -曲线根据给定的实例，画出3.1~3.1-=s 的S T -曲线，了解感应电机临界转差率的大小和稳定工作区间的大小，给出定性分析三、实验方法3.1单相变压器不同负载性质的相量图1.单相变压器不同负载性质的相量图 (1)先画出负载电压'2U 的相量；(2)根据负载的性质和阻抗角画出二次电流（规算值）的相量(3)在2U 上加上一个与电流方向相同的压降，其大小为二次电流规算值'2I 与二次漏电阻规算值'2R 之积；再加上一个超前电流方向︒90的压降，其大小为二次电流'2I 规算值与二次漏电抗规算值'2χ之积； (4)根据上一步结果连线，得出'2E ； (5)超前'2E 方向︒90画出m Φ；(6)根据励磁电阻与电抗的大小得出励磁阻抗角，并超前m Φ一个励磁阻抗角的大小得出m I 的方向；(7)根据平行四边形法则，做出'2I -与m I 的和，即为1I ； (8)根据'21E E =得出1E ，并得出1E -。

(9)在1E -上加上一个与电流方向相同的压降，其大小为一次电流1I 与一次漏电阻1R 之积；再加上一个超前电流方向︒90的压降，其大小为一次电流1I 与一次漏电抗1χ之积；(10) 根据上一步结果连线，得出1U ；3.2感应电机的S T -曲线实验采用matlab 对转矩转差率曲线进行仿真。

实验六 基于Simulink 的简单电力系统仿真实验目的1) 熟悉Simulink 的工作环境；2) 掌握Simulink 电力系统工具箱的使用;3） 掌握在Simulink 的工作环境中建立简单电力系统的仿真模型实验内容输电线路电路参数建模时采用电力系统分析中常用的π型等值电路，搭建如图１所示的一个简单交流单相电力系统，在仿真进行中，负载通过断路器切除并再次投入。

π型等值电路具体元件参数如下：Ω=2.5R ，H L 138.0=，F C C μ967.021==.π型等值电路图1 简单电力系统仿真示意图1) 在Simulink 中建立简单交流单相电力系统模型,并进行仿真，观测负载电流和输电线路末端电压；2) 结合理论知识分析上述观测信号变化的原因；3） 比较不同功率因数,如cos φ=1、cos φ=0。

8（感性)、cos φ=0。

8(容性）负载条件下的仿真结果实验原理与方法1、系统的仿真电路图实验步骤根据所得建立模型,给定参数，得到仿真结果cosφ=1cosφ=0。

8(感性)cosφ=0.8(容性）实验结果与分析cosφ=1cosφ=0.8(感性)cosφ=0。

8（容性）仿真结果分析（1)在纯阻性负载电路中，电压相位与电流相位相同；与感性负载相比,断路器重新闭合后电流没有额外的直流分量.（2）在感性负载中，电压相位超前电流相位；断路器重新闭合时，交变的电流瞬间增加了一个直流分量，随后逐渐减小.(3)在容性负载中，电压相位滞后于电流相位;断路器重新闭合时，电流瞬间突变至极大；与感性负载和纯阻性负载相比，断路器断开时的末端电压由于有电容放电作用，电压波形畸变很小。

（4)当断路器断开时,线路断路，电流突变为0，但电压行波仍在进行,因此在末端能够测量到连续的电压波形，但断路器断开对电压波形造成了影响，产生了畸变。

这是由于能量是通过电磁场传递的,线路断开时电压继续向前传递。

总括：L和C对输出波形振荡的频率和幅度影响程度不同，当变化相同幅度时，电容对振荡频率和幅度的影响要比电感的大.感想：Matlab中Simulik通过拖拉建模方式对电路进行仿真，具有快捷、方便、灵活的特点。