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应用OptiSystem的仿真实例

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控制系统仿真试题参考2解析

频率特性类题目 1 一个系统的开环传递函数为 ,试绘制其当K=5、30时系统的开环频率特性Nyquist 图,并判断系统的稳定性。 2系统开环传递函数为 ,建立其零极点增益模型, 然后分别绘制当K=5、K=30时系统的开环频率特性Bode 图,并判断系统的稳定性。 3 系统开环传递函数为 ,计算K=5和K=30时系统的幅值裕度与相位裕度。 4 已知某系统的闭环传递函数()s Φ如下,试用roots ()命令来判断系统的稳定性。 25432 325 ()24576 s s s s s s s s ++Φ=+++++ 5 某单位负反馈系统的开环控制系统的传递函数为 2k (0.80.64) ()(0.05)(5)(40) K s s G s s s s s ++=+++ (1)绘制系统的根轨迹; (2)当10K =时,绘制系统的Bode 图,判断系统的稳定性,并且求出幅值裕度和相角裕度。 6 已知系统的状态空间模型如下: ???=11x ???-31x + ?? ????01u [1=y ]1x (1)绘制系统的Bode 图和nyquist 图; (2)求系统的幅值裕度和相位裕度; 7 已知单位负反馈系统的开环传递函数为 ) 1(1 2 ++s s s ,试绘制系统的单位阶跃响 应、开环Bode 图和Nyquist 曲线,并求系统的幅值裕度和相位裕度。 ) 5.01)(1.01()(s s s k s G ++=) 5.01)(1.01()(s s s k s G ++=) 5.01)(1.01()(s s s k s G ++=

8 用筛选法求某自然数范围内的全部素数。素数是大于1,且除了1和它本身以外,不能被其他任何整数所整除的整数。用筛选法求素数的基本思想是:要找出2~m 之间的全部素数,首先在2~m 中划去2的倍数(不包括2),然后划去3的倍数(不包括3),由于4已被划去,再找5的倍数 (不包括5),…,直到再划去不超过的数的倍数,剩下的数都是素数。 9 已知 ∑ =-=n k k y 11 21 ,当n=100时,求y 的值。 10 利用for 循环计算1!+2!+3!+….. +20!的值。 11 用while 循环来实现求1+2+……+100的值。 12 编一函数计算以下分段函数值。 2 32(0)21 (01)321(1)x x x x x x x

通信系统仿真经典.doc

题目基于SIMULINK的通信系统仿真 摘要 在模拟通信系统中,由模拟信源产生的携带信息的消息经过传感器转换成电信号,模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道,最终解调还原成电信号;在数字传输系统中,数字信号对高频载波进行调制,变为频带信号,通过信道传输,在接收端解调后恢复成数字信号。本文应用了幅度调制以及键控法产生调制与解调信号。 本论文中主要通过对SIMULINK工具箱的学习和使用,利用其丰富的模板以及本科对通信原理知识的掌握,完成了AM、DSB、SSB、2ASK、2FSK、2PSK三种模拟信号和三种数字信号的调制与解调,以及用SIMULINK进行设计和仿真。首先我进行了两种通信系统的建模以及不同信号系统的原理研究,然后将学习总结出的相应理论与SIMULINK中丰富的模块相结合实现仿真系统的建模,并且调整参数直到仿真波形输出,观察效果,最终对设计结论进行总结。 关键词通信系统调制 SIMULINK

目录 1. 前言 (1) 1.1选题的意义和目的 (1) 1.2通信系统及其仿真技术 (2) 3. 现代通信系统的介绍 (7) 3.1通信系统的一般模型 (7) 3.2模拟通信系统模型和数字通信系统模型 (7) 3.2.1 模拟通信系统模型 (7) 3.2.2 数字通信系统模型 (8) 3.3模拟通信和数字通信的区别和优缺点 (9) 4. 通信系统的仿真原理及框图 (12) 4.1模拟通信系统的仿真原理 (12) 4.1.1 DSB信号的调制解调原理 (12) 4.2数字通信系统的仿真原理 (16) 4.2.1 ASK信号的调制解调原理 (16) 5. 通信系统仿真结果及分析 (21) 5.1模拟通信系统结果分析 (21) 5.1.1 DSB模拟通信系统 (21) 5.2仿真结果框图 (24) 5.2.1 DSB模拟系统仿真结果 (24) 5.3数字通信系统结果分析 (28) 5.3.1 ASK数字通信系统 (28) 5.4仿真结果框图 (35) 5.4.1 ASK数字系统仿真结果 (35)

控制系统仿真课程设计报告.

控制系统仿真课程设计 (2011级) 题目控制系统仿真课程设计学院自动化 专业自动化 班级 学号 学生姓名 指导教师王永忠/刘伟峰 完成日期2014年6月

控制系统仿真课程设计一 ———交流异步电机动态仿真 一 设计目的 1.了解交流异步电机的原理,组成及各主要单元部件的原理。 2. 设计交流异步电机动态结构系统; 3.掌握交流异步电机调速系统的调试步骤,方法及参数的整定。 二 设计及Matlab 仿真过程 异步电机工作在额定电压和额定频率下,仿真异步电机在空载启动和加载过程中的转速和电流变化过程。仿真电动机参数如下: 1.85, 2.658,0.2941,0.2898,0.2838s r s r m R R L H L H L H =Ω=Ω===, 20.1284Nm s ,2,380,50Hz p N N J n U V f =?===,此外,中间需要计算的参数如下: 21m s r L L L σ=-,r r r L T R =,22 2 s r r m t r R L R L R L +=,10N m TL =?。αβ坐标系状态方程: 其中,状态变量: 输入变量: 电磁转矩: 2p m p s r s L r d ()d n L n i i T t JL J βααωψψβ=--r m r r s r r d 1d L i t T T ααβαψψωψ=--+r m r r s r r d 1d L i t T T ββαβψψωψ=-++22s s r r m m m s r r s s 2r r r r d d i R L R L L L L i u t L T L L ααβαα σψωψ+=+-+22 s s r r m m m s r r s s 2 r r r r d d i R L R L L L L i u t L T L L ββαββ σψωψ+=--+[ ] T r r s s X i i αβαβωψψ=[ ] T s s L U u u T αβ=()p m e s s s s r n L T i i L βααβ ψψ=-

五款信号完整性仿真工具介绍

现在的高速电路设计已经达到GHz的水平,高速PCB设计要求从三维设计理论出发对过孔、封装和布线进行综合设计来解决信号完整性问题。高速PCB设计要求中国工程师必须具备电磁场的理论基础,必须懂得利用麦克斯韦尔方程来分析PCB设计过程中遇到的电磁场问题。目前,Ansoft公司的仿真工具能够从三维场求解的角度出发,对PCB设计的信号完整性问题进行动态仿真。 (一)Ansoft公司的仿真工具 现在的高速电路设计已经达到GHz的水平,高速PCB设计要求从三维设计理论出发对过孔、封装和布线进行综合设计来解决信号完整性问题。高速PCB设计要求中国工程师必须具备电磁场的理论基础,必须懂得利用麦克斯韦尔方程来分析PCB设计过程中遇到的电磁场问题。目前,Ansoft公司的仿真工具能够从三维场求解的角度出发,对PCB设计的信号完整性问题进行动态仿真。 Ansoft的信号完整性工具采用一个仿真可解决全部设计问题: SIwave是一种创新的工具,它尤其适于解决现在高速PCB和复杂IC封装中普遍存在的电源输送和信号完整性问题。 该工具采用基于混合、全波及有限元技术的新颖方法,它允许工程师们特性化同步开关噪声、电源散射和地散射、谐振、反射以及引线条和电源/地平面之间的耦合。该工具采用一个仿真方案解决整个设计问题,缩短了设计时间。 它可分析复杂的线路设计,该设计由多重、任意形状的电源和接地层,以及任何数量的过孔和信号引线条构成。仿真结果采用先进的3D图形方式显示,它还可产生等效电路模型,使商业用户能够长期采用全波技术,而不必一定使用专有仿真器。 (二)SPECCTRAQuest Cadence的工具采用Sun的电源层分析模块: Cadence Design Systems的SpecctraQuest PCB信号完整性套件中的电源完整性模块据称能让工程师在高速PCB设计中更好地控制电源层分析和共模EMI。 该产品是由一份与Sun Microsystems公司签署的开发协议而来的,Sun最初研制该项技术是为了解决母板上的电源问题。 有了这种新模块,用户就可根据系统要求来算出电源层的目标阻抗;然后基于板上的器件考虑去耦合要求,Shah表示,向导程序能帮助用户确定其设计所要求的去耦合电容的数目和类型;选择一组去耦合电容并放置在板上之后,用户就可运行一个仿真程序,通过分析结果来发现问题所在。 SPECCTRAQuest是CADENCE公司提供的高速系统板级设计工具,通过它可以控制与PCB layout相应的限制条件。在SPECCTRAQuest菜单下集成了一下工具: (1)SigXplorer可以进行走线拓扑结构的编辑。可在工具中定义和控制延时、特性阻抗、驱动和负载的类型和数量、拓扑结构以及终端负载的类型等等。可在PCB详细设计前使用此工具,对互连线的不同情况进行仿真,把仿真结果存为拓扑结构模板,在后期详细设计中应用这些模板进行设计。 (2)DF/Signoise工具是信号仿真分析工具,可提供复杂的信号延时和信号畸变分析、IBIS 模型库的设置开发功能。SigNoise是SPECCTRAQUEST SI Expert和SQ Signal Explorer Expert进行分析仿真的仿真引擎,利用SigNoise可以进行反射、串扰、SSN、EMI、源同步及系统级的仿真。 (3)DF/EMC工具——EMC分析控制工具。 (4)DF/Thermax——热分析控制工具。 SPECCTRAQuest中的理想高速PCB设计流程: 由上所示,通过模型的验证、预布局布线的space分析、通过floorplan制定拓朴规则、由规

斯沃数控仿真广数车床操作和编程

斯沃数控仿真广数车床操作和编程

目录 第一章斯沃数控仿真软件概述 (2) 1.1 斯沃数控仿真软件简介 (2) 1.2 斯沃数控仿真软件的功能 (2) 1.2.1 控制器 (2) 1.2.2功能介绍 (3) 第二章斯沃数控仿真软件操作 (5) 2.1 软件启动界面 (5) 2.1.1 试用版启动界面 (5) 2.1.2网络版启动界面 (8) 2.1.3单机版启动界面 (8) 2.2 工具条和菜单的配置 (9) 2.3 文件管理菜单 (9) 2.3.1机床参数 (13) 2.3.2刀具管理 (13) 2.3.3工件参数及附件 (15) 2.3.4快速模拟加工 (18) 2.3.5工件测量 (18) 2.3.6录制参数设置 (19) 2.3.7警告信息 (19) 第三章GSK980T操作 (23) 3.1 GSK980T机床面板操作 (23) 3.2 GSK980T数控系统操作 (25) 3.2.1 按键介绍 (26) 3.2.2 手动操作虚拟数控车床 (28) 第四章GSK980T车床编程 (41) 4.1坐标系统 (41) 4.2G代码命令 (41) 4.2.1G代码组及含义 (42) 4.2.2 G代码解释 (42) 4.3辅助功能(M功能) (57) 4.4例题 (58)

第一章斯沃数控仿真软件概述 1.1 斯沃数控仿真软件简介 南京斯沃软件技术有限公司开发FANUC、SINUMERIK、MITSUBISHI、广州数控GSK、华中世纪星HNC、北京凯恩帝KND、大连大森DASEN数控车铣及加工中心仿真软件,是结合机床厂家实际加工制造经验与高校教学训练一体所开发的。通过该软件可以使学生达到实物操作训练的目的,又可大大减少昂贵的设备投入。 斯沃数控仿真软件具有FANUC、SINUMERIK、MITSUBISHI、广州数控GSK、华中世纪星HNC、北京凯恩帝KND系统、大连大森DASEN编程和加工功能,学生通过在PC机上操作该软件,能在很短时间内掌握各系统数控车、数控铣及加工中心的操作,可手动编程或读入CAM数控程序加工,教师通过网络教学,可随时获得学生当前操作信息,根据学生掌握的情况进行教育,既节省了成本和时间,从而提高学生的实际操作水平。 1.2 斯沃数控仿真软件的功能 1.2.1 控制器 1.实现屏幕配置且所有的功能与FANUC工业系统使用的CNC数控机床一样。 2.实时地解释NC代码并编辑机床进给命令。 3.提供与真正的数控机床类似的操作面板。 4.单程序块操作,自动操作,编辑方式,空运行等功能。 5.移动速率调整, 单位毫米脉冲转换开关等。

控制系统仿真期末考试题及答案

《自动控制系统计算机仿真》习题参考答案 1-1什么是仿真?它的主要优点是什么?它所遵循的基本康JM是什么? 答:所谓仿耳,畝是使用其它相似的系统来樓仿曳实的需要研究的系统.计算机仿真是指以数字计算机为主要工具,编写并且运行反映真实系统运行状况的程序.对计算机■出的信息进行分析和研究,从而对实际系统运行状杏和演化规律进行編合评估与预测.它是非的设计自动控制系统或甘评价系统性能和功能的一种技术手段. 仿真的主要优点是,方便快捷、成本低巌、工作效車和计算II度都很高.它所遵循的基本原则是相似性原理. 1-2你认为计算机仿真的发展方向是什么? 各;向模型更加准确的方向发展,向虐拟现实技术,以及高技术智能化、一体化方向发尺.向更加广■的时空发展. 1-3计算机敷字仿真包括■些要素?它们的关系如何? 答,计算机仿真的三要素是:系一丸的对象、模一系统的抽象、计算机一真的工具和手段.它<1的关系是相互依存. 2-1控制算法的步长应该如何选择? ?:控制算法步长的选择应该怡当.如果步长太小,就会增加迭代次数,增加计算量;如果步长太大,计算碳養将显著堆加,甚至造成计算结杲失真. 2-2通常控制系统的建模有■几种方法? 4t. i\ *?、1、绘厶 2-2通常控制系统的建模有■几种方法? I)机理建模法,2)实鲨麓模法;3)综合建模法. 2-3用欧拉法求以下系统的■出响应)?(/)在0W/W1上"0.1时的效值解? y + y = 0, y(0) = 0.8 解,输入以下语句 dt=0. 1; X set step y=0.8; % set initial value for 1=1:10; 尸y-y拿dt; yl (i+l)=y; end t=0:0. 1:1; yl (1)=0. 8; plot (t,yl)

基于Multisim的调频通信系统仿真毕业设计论文

LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 题目基于Multisim的调频通信系统仿真Simulation of frequency modulation communication system based on Multisim 毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明

本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

实验七-对汽车控制系统的设计与仿真

实验七 对汽车控制系统的设计与仿真 一、实验目的: 通过实验对一个汽车运动控制系统进行实际设计与仿真,掌握控制系统性能的分析和仿真处理过程,熟悉用Matlab 和Simulink 进行系统仿真的基本方法。 二、实验学时:4 个人计算机,Matlab 软件。 三、实验原理: 本实验是对一个汽车运动控制系统进行实际设计与仿真,其方法是先对汽车运动控制系统进行建摸,然后对其进行PID 控制器的设计,建立了汽车运动控制系统的模型后,可采用Matlab 和Simulink 对控制系统进行仿真设计。 注意:设计系统的控制器之前要观察该系统的开环阶跃响应,采用阶跃响应函数step( )来实现,如果系统不能满足所要求达到的设计性能指标,需要加上合适的控制器。然后再按照仿真结果进行PID 控制器参数的调整,使控制器能够满足系统设计所要求达到的性能指标。 1. 问题的描述 如下图所示的汽车运动控制系统,设该系统中汽车车轮的转动惯量可以忽略不计,并且假定汽车受到的摩擦阻力大小与汽车的运动速度成正比,摩擦阻力的方向与汽车运动的方向相反,这样,该汽车运动控制系统可简化为一个简单的质量阻尼系统。 根据牛顿运动定律,质量阻尼系统的动态数学模型可表示为: ? ??==+v y u bv v m & 系统的参数设定为:汽车质量m =1000kg , 比例系数b =50 N ·s/m , 汽车的驱动力u =500 N 。 根据控制系统的设计要求,当汽车的驱动力为500N 时,汽车将在5秒内达到10m/s 的最大速度。由于该系统为简单的运动控制系统,因此将系统设计成10%的最大超调量和2%的稳态误差。这样,该汽车运动控制系统的性能指标可以设定为: 上升时间:t r <5s ; 最大超调量:σ%<10%; 稳态误差:e ssp <2%。 2、系统的模型表示

cadence信号完整性仿真步骤

Introduction Consider the proverb, “It takes a village to raise a child.” Similarly, multiple design team members participate in assuring PCB power integrity (PI) as a design moves from the early concept phase to becoming a mature product. On the front end, there’s the electrical design engineer who is responsible for the schematic. On the back end, the layout designer handles physical implemen-tation. Typically, a PI analysis expert is responsible for overall PCB PI and steps in early on to guide the contributions of others. How quickly a team can assure PCB PI relates to the effectiveness of that team. In this paper, we will take a look at currently popular analysis approaches to PCB PI. We will also introduce a team-based approach to PCB PI that yields advantages in resource utilization and analysis results. Common Power Integrity Analysis Methods There are two distinct facets of PCB PI – DC and AC. DC PI guarantees that adequate DC voltage is delivered to all active devices mounted on a PCB (often using IR drop analysis). This helps to assure that constraints are met for current density in planar metals and total current of vias and also that temperature constraints are met for metals and substrate materials. AC PI concerns the delivery of AC current to mounted devices to support their switching activity while meeting constraints for transient noise voltage levels within the power delivery network (PDN). The PDN noise margin (variation from nominal voltage) is a sum of both DC IR drop and AC noise. DC PI is governed by resistance of the metals and the current pulled from the PDN by each mounted device. Engineers have, for many years, applied resistive network models for approximate DC PI analysis. Now that computer speeds are faster and larger addressable memory is available, the industry is seeing much more application of layout-driven detailed numerical analysis techniques for DC PI. Approximation occurs less, accuracy is higher, and automation of How a Team-Based Approach to PCB Power Integrity Analysis Yields Better Results By Brad Brim, Sr. Staff Product Engineer, Cadence Design Systems Assuring power integrity of a PCB requires the contributions of multiple design team members. Traditionally, such an effort has involved a time-consuming process for a back-end-focused expert at the front end of a design. This paper examines a collaborative team-based approach that makes more efficient use of resources and provides more impact at critical points in the design process. Contents Introduction (1) Common Power Integrity Analysis Methods (1) Applying a Team-Based Approach to Power Integrity Analysis (3) Summary (6) For Further Information (7)

浅谈斯沃数控仿真软件在数控教学中的应用

中等职业学校专业骨干教师国家级培训 文章题目: 浅谈数控仿真软件在数控教学中的应用 姓名: 李小军 所在省市: 安徽省合肥市 所在单位: 安徽肥西花岗职业高级中学

浅谈数控仿真软件在数控教学中的应用(南京斯沃数控仿真软件) 摘要:数控加工仿真是利用计算机来模拟实际的加工过程,是验证数控加工程序正确性和切削过程的有力工具。随着数控加在机械制造业中的广泛应用,数控操作者的大量培训便成为迫切的问题。各职业技术学校紧扣市场需求,大力发展数控加工专业。为了缓解学生多、数控设备少的矛盾.很多职业学校利用仿真加工软件进行数控加工的编程和操作训练.这样不仅可迅速提高操作者的素质,而且安全可靠、费用低。另外应用数控加工模拟仿真软件,可以激发学生学习数控的积极性,来提高教学效果和实训效果,解决了实训中存在的一些问题。使实践教学达到事半功倍的效果。 关键词:数控技术;数控编程操作;仿真软件;数控实训 引言 随着现代技术的飞速发展,数控技术已经成为衡量制造业发展水平的重要标志之一,也是衡量一个国家综合国力的重要标志,是现代机械制造业的核心技术。由于数控技术在机械制造业中的重要性,国内一些高、中职院校陆续在机械专业开设了数控课程。但由于教学条件的限制,许多学校只能传授理论知识,而不能将理论付诸于实践。既不能培养学生的实际应用能力如数控编程能力、数控机床的操作能力及系统的维护能力,也不能培养学生数控技术的开发能力。这样培养出来的学生毕业后走上工作岗位不能很快地在数控技术的应用与开发方面独当一面。 数控机床科技含量高,品种繁多、价格较高,一台数控车床通常需十来万,数控铣床则一般需二三十万,而一台数控加工中心价格更高,少则几十万多则几百万。作为中职学校,就一个班五十人来说,则至少需投入同种机床10几台,才能展开正常的实训教学工作,所以投入至少上百万,同时数控机床的实训消耗多,成本高,比如刀具、工件材料的消耗,每生少则也需好几十元。所以数控机床的操作训练若完全依赖数控机床进行实作训练,即使是实力雄厚的培训院校和企业既无必要也无力承担起此种消耗与投入。因此探索一种新的数控加

(完整版)基于matlab的通信系统仿真毕业论文

创新实践报告
报 告 题 目: 学 院 名 称: 姓 名:
基于 matlab 的通信系统仿真 信息工程学院 余盛泽
班 级 学 号: 指 导 老 师: 温 靖

二 O 一四年十月十五日
目录
一、引言........................................................................................................................ 3 二、仿真分析与测试 ................................................................................................... 4
2.1 随机信号的生成 ............................................................................................................... 4 2.2 信道编译码 ........................................................................................................................ 4 2.2.1 卷积码的原理 ........................................................................................................ 4 2.2.2 译码原理 ................................................................................................................ 5 2.3 调制与解调 ....................................................................................................................... 5 2.3.1 BPSK 的调制原理 .................................................................................................. 5 2.3.2 BPSK 解调原理 ...................................................................................................... 6 2.3.3 QPSK 调制与解调 ................................................................................................. 7 2.4 信道 .................................................................................................................................... 8

控制系统仿真课程设计

控制系统仿真课程设计 (2010级) 题目控制系统仿真课程设计学院自动化 专业自动化 班级 学号 学生姓名 指导教师王永忠/刘伟峰 完成日期2013年7月

控制系统仿真课程设计(一) ——锅炉汽包水位三冲量控制系统仿真1.1 设计目的 本课程设计的目的是通过对锅炉水位控制系统的Matlab仿真,掌握过程控制系统设计及仿真的一般方法,深入了解反馈控制、前馈-反馈控制、前馈-串级控制系统的性能及优缺点,实验分析控制系统参数与系统调节性能之间的关系,掌握过程控制系统参数整定的方法。 1.2 设计原理 锅炉汽包水位控制的操作变量是给水流量,目的是使汽包水位维持在给定的范围内。汽包液位过高会影响汽水分离效果,使蒸汽带水过多,若用此蒸汽推动汽轮机,会使汽轮机的喷嘴、叶片结垢,严重时可能使汽轮机发生水冲击而损坏叶片。汽包液位过低,水循环就会被破坏,引起水冷壁管的破裂,严重时会造成干锅,甚至爆炸。 常见的锅炉汽水系统如图1-1所示,锅炉汽包水位受汽包中储水量及水位下汽包容积的影响,而水位下汽包容积与蒸汽负荷、蒸汽压力、炉膛热负荷等有关。影响水位变化的因素主要是锅炉蒸发量(蒸汽流量)和给水流量,锅炉汽包水位控制就是通过调节给水量,使得汽包水位在蒸汽负荷及给水流量变化的情况下能够达到稳定状态。 图1-1 锅炉汽水系统图

在给水流量及蒸汽负荷发生变化时,锅炉汽包水位会发生相应的变化,其分别对应的传递函数如下所示: (1)汽包水位在给水流量作用下的动态特性 汽包和给水可以看做单容无自衡对象,当给水增加时,一方面会使得汽包水位升高,另一方面由于给水温度比汽包内饱和水的温度低,又会使得汽包中气泡减少,导致水位降低,两方面的因素结合,在加上给水系统中省煤器等设备带来延迟,使得汽包水位的变化具有一定的滞后。因此,汽包水位在给水流量作用下,近似于一个积分环节和惯性环节相串联的无自衡系统,系统特性可以表示为 ()111()()(1)K H S G S W S s T s ==+ (1.1) (2)汽包水位在蒸汽流量扰动下的动态特性 在给水流量及炉膛热负荷不变的情况下,当蒸汽流量突然增加时,瞬间会导致汽包压力的降低,使得汽包内水的沸腾突然加剧,水中气泡迅速增加,将整个水位抬高;而当蒸汽流量突然减小时,汽包内压力会瞬间增加,使得水面下汽包的容积变小,出现水位先下降后上升的现象,上述现象称为“虚假水位”。虚假水位在大中型中高压锅炉中比较显著,会严重影响锅炉的安全运行。“虚假水位”现象属于反向特性,变化速度很快,变化幅值与蒸汽量扰动大小成正比,也与压力变化速度成正比,系统特性可以表示为 222()()()1f K K H s G s D s T s s ==-+ (1.2) 常用的锅炉水位控制方法有:单冲量控制、双冲量控制及三冲量控制。单冲量方法仅是根据汽包水位来控制进水量,显然无法克服“虚假水位”的影响。而双冲量是将蒸汽流量作为前馈量用于汽包水位的调节,构成前馈-反馈符合控制系统,可以克服“虚假水位”影响。但双冲量控制系统要求调节阀具有好的线性特性,并且不能迅速消除给水压力等扰动的影响。为此,可将给水流量信号引入,构成三冲量调节系统,如图1-2所示。图中LC 表示水位控制器(主回路),FC 表示给水流量控制器(副回路),二者构成一个串级调节系统,在实现锅炉水位控制的同时,可以快速消除给水系统扰动影响;而蒸汽流量作为前馈量用于消除“虚假水位”的影响。

PCB板级信号完整性的仿真及应用

作者简介:曹宇(1969-),男,上海人,硕士,工程师. 第6卷第 6期 2006年12月泰州职业技术学院学报 JournalofTaizhouPolytechnicalInstituteVol.6No.6 Dec.2006摘要:针对高速数字电路印刷电路板的板级信号完整性,分析了IBIS模型在板级信号完整 性分析中的作用。利用ADS仿真软件,采用电磁仿真建模和电路瞬态仿真测试了某个 实际电路版图,给出了实际分析结果。 关键词:信号完整性;IBIS;仿真;S参数 中图分类号:TP391.9文献标识码:A文章编号:1671-0142(2006)06-0030-03 信号完整性(SI,SignalIntegrity)的概念是针对高速数字信号提出来的。以往的数字产品,其时钟或数据频率在几十兆之内时,信号的上升时间大多在几个纳秒,甚至几十纳秒以上。数字化产品设计工程师关注最多的是“数字设计”保证逻辑正确。随着数字技术的飞速发展,原先只是在集成电路芯片设计中需要考虑的问题[1]在PCB板级设计中正在逐步显现出来,并由此提出了信号完整性的概念。 在众多的讲述信号完整性的论文和专著中[2,3],对信号完整性的描述都是从信号传输过程中可能出现的问题(比如串扰,阻抗匹配,电磁兼容,抖动等)本身来讨论信号完整性,对信号完整性没有一个统一的定义。事实上,信号完整性是指信号在通过一定距离的传输路径后在特定接收端口相对指定发送端口信号的还原程度,这个还原程度是指在指定的收发参考端口,发送芯片输出处及接收芯片输入处的波形需满足系统设计的要求[4]。 1、板级信号完整性分析 1.1信号完整性分析内容的确定 信号完整性分析工作是一项产品开发全流程工作,从产品设计阶段开始一直延续到产品定型。PCB板级设计同样如此。在系统设计阶段,产品还没有进入试制,需要建立相应的系统模型并得到仿真结果以验证设计思想和设计体系正确与否,这个阶段称前仿真;前仿真通过后,产品投入试制,样品出来后再进行相应的测试和仿真,这个阶段称后仿真。假如将每一块PCB板视为一个系统,影响这个系统正常工作的信号问题涉及到所有的硬件和软件,包括芯片、封装、PCB物理结构、电源及电源传输网络和协议。 对系统所有部分都进行仿真验证是不现实的。应根据系统设计的要求选定部分内容进行测试仿真。本文所提及的“板级信号完整性分析”仅针对芯片引脚和走线的互连状态分析。 当被传输的信号脉冲时间参量(如上升时间、传输时间等)已缩短至和互连线上电磁波传输时间处于同一个量级时,信号在互连线上呈现波动效应,应采用微波传输线或分布电路的模型来对待互连线,从而产生了时延、畸变、回波、相邻线之间的干扰噪声等所谓的“互连效应”[1]。 假设PCB板上芯片引脚的输入输出信号都是“干净”的,那么只要考虑互连线路本身的互连效应。事实上,每个芯片引脚在封装时都有其独特的线路特性,这些特性是由其内部的晶体管特性决定的,同样的信号在不同引脚上的传输效率差异很大。因此,在分析信号传输的互连效应时必须考虑芯片内部的电路特性以提取相对准确的电路模型,并在此基础上作进一步的分析。这个模型就是在业界被广泛使用的IBIS模型。 1.2IBIS标准模型的建立 PCB板级信号完整性的仿真及应用 曹宇,丁志刚,宗宇伟 (上海计算机软件技术开发中心,上海201112)

扩频通信系统仿真论文

扩频信号处理仿真技术 摘要 本文阐述了扩展信号处理过程的基本原理、主要性能指标及其工作特点,然后根据香农定理,利用MATLAB提供的可视化工具Simulink,建立了扩频通信系统仿真模型,详细讲述了各个模块的设计,并指出了仿真建模过程中所需注意的问题。通过建模深入理解MATLAB/Simulink基本建模仿真方法的实质性,掌握通信系统仿真的思维方法,增强系统建模和设计的自主能力和创造力。并根据给定的参数设置,仿真出结果,证明了所建仿真模型的正确性

Simulation Technology of spread-spectrum signal processing Abstract This article elaborated the spread spectrum communication technology's basic principle, the main performance index and the operating feature, then act according to the Shannon theorem, provides visualization tool Simulink using MATLAB, has established the wide frequency communications system simulation model, narrated in detail each module's design, and had pointed out in the simulation model must pay attention question. Through the modeling further understanding the substantive of this simulation based on MATLAB, master the methods of communication system simulation. Enhance the independent ability and creativity of system modeling and design, and according to a given set of parameters, and the simulation the results. Had proven constructs the simulation model the accuracy. 目录 1 绪论 (1) 1.1选题的背景 (1) 1.2选题的主要任务 (2) 2 扩频通信系统 (3) 2.1扩频通信的基本原理 (3) 2.2扩频通信的特点 (3) 2.2.1抗干扰性强 (3) 2.2.2 抗干扰性强 (4) 2.2.3 抗多径干扰 (4) 2.2.4 保密性好 (4) 3 线性调频扩频系统 (5)

控制系统设计与仿真实验报告

阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根 控制系统设计与仿真上机实验报告 学院:自动化学院 班级:自动化 姓名: 学号: 法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸收都不可耻。. 阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根 一、第一次上机任务 1、熟悉matlab软件的运行环境,包括命令窗体,workspace等,熟悉绘图命令。 2、采用四阶龙格库塔法求如下二阶系统的在幅值为1脉宽为1刺激

下响应的数值解。 2?,??n10?0.5,??(s)G n22?????2ss nn3、采用四阶龙格库塔法求高阶系统阶单位跃响应曲线的数值解。 2?,,??5T?n100.5,???Gs)( n22???1)?s(?2s)(Ts?nn4、自学OED45指令用法,并求解题2中二阶系统的单位阶跃响应。 程序代码如下: 法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸收都不可耻。. 阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根

;曲线如下: 法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸收都不可耻。.阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根

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法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸收都不可耻。. 阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根 二、第二次上机任务 试用simulink方法解微分方程,并封装模块,输出为。得到各、1x i 状态变量的时间序列,以及相平面上的吸引子。 ?x?x??xx?3121? ??xx?x???322 ??xx?xx??x??32321参数入口为的值以及的初值。(其中,以及??????x28?10,?8/,,3,?i1模块输入是输出量的微分。)初值分别为提示:0.001xxx?0,?0,?312s:Simulink

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