基于MATLAB/Simulink的欠驱动机器人仿真实验

欠驱动两自由度机器人Pendubot具有较强的非线性和耦合性,通常用于非线性控制和机器人等的教学和科研。Pendubot系统的动力学方程非常抽象和复杂,为了提高课堂教学质量,根据动力学方程采用MATLAB/Simulink建立了Pendubot系统仿真和控制实验,采用线性二次型调节器(LQR)实现了在最高不稳定平衡位置的平衡控制。学生可以自行修改系统的参数,并进行动态仿真和观察结果,实现了理论和实践的结合,增加学生的学习热情,有助于培养学生的动手能力和创新意识。     

基于Matlab/Simulink的TORA系统仿真实验

将典型的两自由度欠驱动机械系统"旋转激励的平移振荡器"(TORA)作为一个基准系统进行了仿真实验的开发。介绍了TORA系统的特点和动力学方程,采用Matlab/Simulink建立TORA系统的仿真实验平台,采用PD控制器进行控制,通过改变系统的参数分析各参数对系统的影响。该仿真模型能够加深学生对TORA系统的理解,有助于欠驱动系统的理论教学和实验教学。     

基于Matlab/Simulink软件的滑模控制仿真实验

以二阶非线性系统为研究对象设计滑模面,采用滑模控制器分别进行平衡控制和轨迹跟踪控制。在滑模控制器的设计中,采用指数趋近律,并利用Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性。在控制器中,采用饱和函数代替符号函数,对抖振现象进行抑制。采用Matlab/Simulink软件建立了滑模控制仿真实验系统,能够进行平衡控制和轨迹跟踪控制,并对实验结果进行了分析。     

基于Matlab/Simulink的盲均衡算法仿真实验

结合科研成果进课堂活动,利用Matlab软件中的Simulink模块设计了基于神经网络的数字信道盲算法仿真均衡实验。该实验以信号与系统课程中反卷积教学内容为切入点,将盲均衡算法的科研成果引入课堂教学。该文对盲均衡算法的原理和其与反卷积的关系进行了介绍,推导了状态方程,并给出了基于Simulink的算法仿真验证模型,最后对仿真结果进行了分析。教学实践证明,该实验促进了学生对反卷积知识和通信理论的理解。     

基于Matlab/Simulink的混沌同步控制实验

利用Matlab/Simulink软件进行了Lorenz混沌系统的建模和同步控制实验。根据Lorenz系统的微分方程,分别采用了4种方法进行建模和仿真,并对这些方法进行了分析。采用状态线性反馈方法,设计了Lorenz混沌系统的同步控制实验,实现两个Lorenz混沌系统的同步控制。该仿真实验能够加深学生对混沌系统的建模和同步控制的理解,为混沌理论和实验教学提供了新途径。     

基于Matlab/Simulink的TDMA技术的仿真研究

电通信中,在相同的时间、空间和频域内,不同的信号可以与各自的对象进行信息交换,依靠的是多址技术.时分多址（TDMA）是一种利用时隙分离,在相同的频域内传输多路信号的多址技术.本文利用Matlab/Simulink对TDMA技术进行了仿真研究,仿真结果证明了仿真模型的正确性.对通信原理中多址技术的学习有一定的指导作用,同时可以为通信建模仿真提供一定的参考.     

基于Matlab/Simulink的ADSR堆芯动态仿真实验设计

涉及核反应堆的实验具有高成本、高危险的特点,实现较为困难,因此开展核反应堆仿真实验设计是非常必要的.基于微扰理论和堆芯双输入双输出策略,利用Matlab/Simulink软件的状态空间模块,建立加速器驱动次临界反应堆堆芯动态仿真系统.并以CLEAR-IB次临界堆为例,设计实验内容并仿真.结果表明,堆芯进口温度阶跃上升2...     

基于Matlab/Simulink的整流电路的建模与仿真

应用Matlab的可视化仿真工具Simulink建立了三相桥式全控整流电路的仿真模型,在此基础上,对三相桥式全控整流电路的输出电压与控制角以及负载特性的关系进行了详细的仿真分析。结果表明,仿真波形与常规分析方法得到的结果具有一致性,从而得到了一种直观、快捷分析整流电路的新方法。     

欠驱动门式起重机控制系统仿真实验

针对欠驱动门式起重机控制系统,设计了一种欠驱动门式起重机控制系统仿真实验。基于Euler-Lagrange方程建立门式起重机动力学模型,分析了门式起重机的非线性特性;采用Lyapunov方法设计了基于能量耦合的控制律;使用Matlab/Simulink软件设计了仿真实验。仿真实验结果表明:所提控制律提升了门式起重机控制的准确性和鲁棒性。所设计的控制系统仿真实验将理论分析与专业实践相结合,有助于学生对非线性欠驱动控制方法相关课程的学习和科学研究工作。     

基于Matlab/Simulink刚体固有频率测定

利用微机的声卡、Matlab/Simulink,以及耳麦作为声音采集设备,通过快速傅里叶变换分析,提出一种基于声卡的测量刚体固有频率的方法.以音叉固有频率测量实验为例,验证系统的可行性,表明该测量系统结构简单,易于实现.     

垂直欠驱动TORA系统的仿真实验

根据垂直欠驱动TORA系统的动力学方程,建立仿真模型。设计了高通滤波器,通过对小球的角度进行高通滤波,来获取小球的伪角速度。通过小球的角度反馈进行TORA系统的PD控制。采用Matlab/Simulink软件设计了TORA系统的仿真实验系统。最后,对仿真的结果进行了分析。该仿真实验能够加深学生对欠驱动系统的理论、仿真和控制等内容的理解,有利于培养学生的实际编程能力,激发他们的学习兴趣。     

Matlab/Simulink在电路定律实验中的应用

为了调动学生的实验积极性,理解电路的分析方法,提高学生进行设计型实验的兴趣,将Matlab/Simulink引入到电路实验教学中。以电路实验中的电路定律实验为例,通过matlab编程及Simulink仿真两种形式对电路定律实验进行分析计算。Matlab/Simulink在电路定律实验中的成功应用表明,在电路分析实验引入Matlab/Simulink有利于提高电路分析实验的教学质量,有效提高学生设计能力。     

Matlab/Simulink仿真在电力电子技术教学中应用

教学实践证明,Matlab/Simulink仿真技术是增强"电力电子技术"课程教学生动性、直观性和有效性的有力工具。针对传统教学中对以软件仿真理解不够全面的问题,概括了软件的建模仿真流程,给出贯穿教学全过程的应用拓展思路,并结合典型电力电子电路和电力供电线路案例,重点探讨分析了仿真技术在教学过程中动态比较、疑难解答、系统认知、实验拓展等环节的应用,为全面发挥该软件的辅助教学功能提供有益借鉴。     

基于Matlab/Simulink和GUI的运动控制系统虚拟实验平台设计

利用Matlab环境中的Simulink仿真工具箱和友好的GUI界面,设计和实现了运动控制系统课程的可视化虚拟实验平台的构建。该实验平台包含运动控制系统实验教学中典型的仿真模型和仿真实例分析,能够实现硬件实验所不能完成的项目,帮助学生更直观地理解运动控制系统的组成和工作原理,增强感性认识,培养学生的研究能力、综合应用能力和创新能力。     

基于代码生成技术的Matlab/Simulink实验教学改革

针对Matlab/Simulink实验教学中存在仿真实验内容单一、缺少系统性和整体性、缺少项目化训练的问题,以PID控制和电机控制为教学案例,实现理论与实践相结合,将实践环节内容系统化、可视化,将学生所学的知识用于实际可操作、可控制的系统,使学生了解从软件仿真到硬件控制功能的实现过程,加强并拓宽学生对Matlab/Simulink应用范围的掌握,提高相关方面实验动手能力和编程能力。     

基于Matlab/Simulink的PI调节器建模分析与限幅特性仿真研究

PI调节器是自动控制系统设计的一个重要环节.分析了PI调节器的两种不同传递函数形式、物理意义以及方波输入信号下的输入、输出特性.依据PI调节器的不同传递函数,分别构建了有、无积分限幅的PI调节器传递函数仿真模型.通过Simulink仿真,分析了这两个仿真模型的性能及其对自动控制系统的影响.采用带积分限幅的PI调节器仿真...     

基于Simulink的变流技术仿真实验研究

针对变流技术中典型的几种电路如整流、斩波、ZVS-PWM变换电路、三电平SPWM逆变电路以及斩控单相调压电路利用Simulink建立了系统模型,对电路仿真输出进行了分析与研究,将部分电路在仿真的基础上进行了FFT分析,进一步增加了电力电子变流技术实验内容、深度与广度,扩宽了实验者的思路。与传统电力电子变流技术实验相比,通过对这几个难度递增的基本电路进行实验仿真分析,使实验者从验证性实验转变为设计性、研究性及综合性实验,极大的调动了实验人员的主观能动性,为变流技术实验研究提供了有益的帮助。     

基于Matlab/Simulink交-直-交调控系统的建模与仿真

利用Matlab/Simulink构造交—直—交调速系统的仿真,仿真系统采用Simpowersystems和Simu-link模块化设计,并增设示波器,观察系统参数变化对系统的影响,利用仿真结果来指导系统的调试安装,据此设计出优化高效的调速方案。     

Matlab/Simulink在电工技术设计性实验中的应用

Matlab软件是进行电路分析和计算的优秀辅助软件,使用Matlab/Simulink仿真软件进行实验教学,可以克服实验易发生设备事故和人身事故以及实验室实验设备不足等各种条件的限制,提高实验效率。文中对一个具体的电工技术设计性实验,利用Matlab/Simulink中的相关模块库建立该实验电路的仿真电路图,并以此模型为基础进行参数的设置,通过对仿真波形及所得数据的分析,可知得出的结论完全正确,从而证明了应用该软件进行电工技术设计性实验教学可行。     

基于Matlab的水处理实验可视化仿真研究

以水处理实验中曝气充氧实验为例,研究以Matlab为平台,利用Matlab中的Simulink工具箱建立水处理实验的数学模块,并利用Matlab中的VR工具箱创建虚拟现实三维实验模型,然后连接Simulink数学模型和三维模型,从而实现水处理实验的可视化仿真。通过改变外界参数可获得不同的试验参数。该实验仿真软件主要可供市政工程和环境工程专业教学之用,通过进一步的开发可用于污水处理厂（站）工程设计及运行管理。