内容概要:本文详细介绍了单容水箱液位控制系统的Simulink仿真过程,涵盖了从模型推导到仿真实现的完整流程。首先,通过对单容水箱液位系统的物理特性和动态行为进行数学建模,推导出描述液位变化的微分方程,并引入PI控制算法用于液位调节。接着,在Simulink环境中构建了仿真模型,重点考虑了水箱的溢出状况、水压流出速度等关键因素,并设置了50Hz的控制频率。此外,还加入了阶跃扰动测试,以评估系统对外部干扰的响应性能。最后,提供了详细的讲解服务,帮助用户深入理解系统原理、Simulink仿真方法、PI控制机制及其在阶跃扰动下的表现。 适合人群:对自动控制理论有一定了解,希望深入了解工业控制系统尤其是液位控制领域的研究人员和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要掌握单容水箱液位控制系统的设计与仿真方法的研究人员,旨在提高他们对该类系统的理解和应用能力,特别是在Simulink平台上的实现技巧。 其他说明:文中不仅涉及理论推导,还包括具体的仿真步骤和实验验证,有助于读者将理论知识应用于实际操作中。
2025-10-23 10:54:15 1.81MB
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单容水箱液位控制系统的Simulink仿真过程,涵盖了从模型推导到仿真实现的完整流程。首先,通过对单容水箱液位系统的物理特性和动态行为进行数学建模,推导出描述液位变化的微分方程,并引入了PI控制算法用于精确调节液位。接着,在Simulink环境中构建了仿真模型,重点考虑了水箱的溢出状况、水压流出速度等关键因素,并设置了50Hz的控制频率。此外,还加入了阶跃扰动测试,以评估系统在突发干扰下的稳定性和响应性能。最后,提供了详细的讲解服务,帮助用户深入理解系统原理、Simulink仿真方法、PI控制机制及其在工业控制中的应用。 适合人群:对工业自动化和控制系统感兴趣的工程师和技术人员,尤其是希望深入了解Simulink仿真工具和PI控制算法的人群。 使用场景及目标:适用于需要设计和优化单容水箱液位控制系统的工程项目,旨在提高系统的稳定性和抗干扰能力,确保液位能够快速准确地跟踪设定值。 其他说明:本文不仅提供了理论分析和仿真模型的具体实现步骤,还强调了实际操作中的注意事项和常见问题解决方法,有助于读者将所学应用于实际工作中。
2025-10-23 10:53:35 1.08MB
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本书依托 ANSYS 原厂策划与安世亚太科技股份有限公司的专业支持,针对高速电路设计中日益突出的信号完整性(SI)、电源完整性(PI)及电磁干扰(EMI)问题,构建了 “理论分析 - 软件操作 - 工程实例” 三位一体的内容体系。全书共 11 章,系统覆盖信号完整性核心知识与 ANSYS 仿真工具应用:第 1 章奠定理论基础,解析高速电路定义、信号完整性的成因与分类,以及时域 / 频域特性等核心概念;第 2 章引入高速电路新设计方法学,对比传统与新型设计流程,详解布线前 / 后仿真的关键环节;第 3 章聚焦 ANSYS EDA 软件,包括三维高频电磁场仿真工具 HFSS、PCB 板级仿真工具 SIwave、电路系统仿真工具 Designer 及参数提取工具 Q2D/Q3D,逐一介绍其功能、操作流程及在信号完整性分析中的作用;第 4-11 章则深入具体问题,分别针对反射、有损耗传输线、串扰、电源完整性、差分线、缝隙与过孔、电磁辐射及场路协同仿真展开分析,结合大量原理仿真与工程实例,提供从问题机理到仿真步骤的完整解决方案。
2025-10-23 10:25:07 58.78MB 信号完整性 HFSS ANSYS
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戴维南定理是电路理论中的一个基本定理,它说明任何一个线性双端网络(即含有两个端口的网络),都可以用一个等效的电压源和电阻的串联组合来替代。这个等效的电压源称为戴维南电压,等效的电阻称为戴维南电阻。戴维南定理在电路分析、故障诊断以及电路设计等多个方面有着广泛的应用。 一、含源二端网络外特性的仿真 在电路仿真中,对于含有电源的二端网络,其外特性是指该网络在不同负载条件下的表现。具体来说,这涉及到改变负载电阻 RL 的值,并测量负载两端的电压 UAB 和流过负载的电流 IAB,这样可以得到一组电压和电流的数据。通过这些数据,我们可以分析含源二端网络在外部负载变化时的性能表现。 二、含源二端网络戴维南等效参数的仿真 仿真含源二端网络的戴维南等效参数,主要是测量其开路电压 UOC 和短路电流 ISC,从而计算出戴维南等效电阻 RO。具体仿真步骤如下: 1. 开路电压、短路电流法测量等效电阻 这种方法通过断开负载电阻 RL 来测量开路电压 UOC,并将负载电阻设置为零来测量短路电流 ISC。计算等效电阻的公式为 RO = UOC / ISC。此方法利用仿真软件中的数字万用表功能来完成电压和电流的测量。 2. 用数字万用表直接测量等效电阻 该方法首先在仿真环境中将所有独立源置为零(即将电压源和电流源去除),然后在原电压源接点之间用导线短接,最后直接使用数字万用表的欧姆档测量 A、B 两点间的电阻值,该电阻值即为所求的等效电阻 RO。 3. 半电压法测量等效电阻 半电压法是一种较为精确的测量方法。首先调整负载电阻 RL,使得其变化为1%,然后通过仿真开关和键盘操作来模拟电压表读数变化,当读数等于开路电压的一半时停止仿真,此时断开负载电阻,并用数字万用表测量其阻值。 三、含源二端网络等效电路的外特性仿真 通过上述步骤获取的开路电压 UOC 和等效电阻 RO,可以建立一个等效电路,该电路由一个电压源 UOC 和一个电阻 RO 串联组成。然后,仿真这个等效电路的外特性,即改变负载电阻 RL,并测量相应的电压 UAB 和电流 IAB。根据测量数据,绘制出外特性曲线,并与原电路的外特性曲线进行对比。如果两条曲线重合,说明通过戴维南定理建立的等效电路准确地反映了原电路的性能。 总结来说,戴维南定理仿真过程涉及多个步骤,包括对含源二端网络的外特性进行测量、确定戴维南等效参数以及验证等效电路的准确性。通过这样的仿真分析,可以深入理解电路的内部特性和在不同工作条件下的表现,为电路分析和设计提供有力的支持。
2025-10-22 22:05:00 119KB 戴维南定理 电路分析
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三相半波可控整流电路是多相整流电路中最基本的一种。由于其结构简单,如果能熟练掌握其工作原理,对于学好及掌握好三相桥式可控整流以及其它大功率多相整流电路非常重要,比如三相桥式可控整流就是由两个三相半波可控整流电路组成。本报告阐述了三相半波可控整流电路的工作原理,在MATLAB/Simulink中建立了其仿真模型,并给出了在纯电阻和阻感性负载情况下的仿真波形,最后对仿真结果进行了比较分析,为三相半波可控整流电路在实际工程中的应用打下了坚实的基础。
2025-10-22 21:14:56 663KB matlab simulink 实验报告
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内容概要:本文介绍了一种基于共直流母线架构的风力、光伏与储能联合并网发电系统仿真模型,涵盖光伏组件采用电导增量法实现MPPT控制,风机通过三相整流与MPPT策略调节功率,储能系统利用双向Buck-Boost电路进行电压电流双闭环控制以稳定800V直流母线电压,并网逆变器采用PQ控制实现恒功率并网。系统在Matlab/Simulink(2018b版)中仿真验证,并网电压电流总谐波畸变率(THD)低于5%,波形质量优异,具备高可靠性与工程参考价值。 适合人群:电气工程、新能源发电、电力电子与自动化相关专业的研究人员、研究生及从事风光储系统设计的工程师。 使用场景及目标:适用于新能源并网系统建模与仿真研究,目标为掌握MPPT控制、PQ控制、双闭环储能管理及多源协同并网技术的实现原理与参数设计方法,支撑科研项目开发或实际工程方案验证。 阅读建议:结合文中提供的Python与Matlab代码示例,深入理解各子系统控制逻辑,建议在Simulink环境中复现模型并调试关键参数以增强实践能力。
2025-10-22 19:58:26 741KB
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内容概要:本文详细介绍了SSPLL亚采样锁相环的建模、仿真及其应用。首先,阐述了SSPLL的基本概念和技术特点,强调其在通信、音频、工业控制等领域的广泛应用。接着,重点讲解了使用Verilog-A进行SSPLL建模的方法和步骤,包括确定电路功能和参数、设计电路模块、建模过程及注意事项。最后,讨论了通过仿真与测试验证SSPLL的性能和稳定性,展示了Verilog-A建模的优势和实用性。 适合人群:对锁相环技术和Verilog-A建模感兴趣的初学者和中级工程师。 使用场景及目标:①帮助读者掌握SSPLL亚采样锁相环的基本原理和技术细节;②提供详细的Verilog-A建模指导,使读者能够独立完成SSPLL的建模和仿真;③通过testbench和Simulink仿真工具,验证模型的正确性和实用性。 其他说明:本文不仅提供了理论知识,还附带了具体的建模实例和仿真结果,非常适合新手入门。
2025-10-22 19:53:24 393KB
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内容概要:本文介绍了自由漂浮状态下双臂空间机械臂的轨迹跟踪控制仿真实现。主要内容包括动力学模型的建立和PD控制的实现。动力学模型通过Matlab函数定义,考虑了双臂机器人的惯性矩阵和科氏力/离心力项。PD控制器设置了不同的比例和微分增益,确保了轨迹跟踪的精度。仿真结果显示,尽管存在一定的误差,但总体效果良好。此外,还提供了二次开发的建议,如改进动力学模型、引入前馈补偿以及优化求解器设置。 适合人群:对空间机器人技术和控制系统感兴趣的科研人员、研究生及工程技术人员。 使用场景及目标:适用于研究和开发空间机械臂的轨迹跟踪控制,帮助理解和优化双臂空间机械臂的动力学特性和控制策略。 其他说明:文中提到的仿真程序支持二次开发,便于进一步的研究和应用。同时,提供了一些实用的调试技巧,如实时绘图模块的应用,使仿真结果更加直观易懂。
2025-10-22 19:46:23 4.24MB
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Boost变换器在Simulink环境下的仿真分析,涵盖从基本模块搭建到复杂控制策略的设计。首先,文章讲解了Boost电路的基本结构及其在Simulink中的具体实现方法,包括理想开关、电感和电容的选择与配置。接着,通过对传递函数的理论推导,探讨了连续域向离散域的转换过程。随后,分别对开环控制、单闭环(电流环/电压环)以及双闭环控制进行了深入剖析,重点在于PID控制器的参数整定及其对系统性能的影响。此外,还利用伯德图分析了不同控制方式下的频率特性,确保系统的稳定性和响应速度。最后,总结了双闭环控制的优势,并提出了未来的研究方向。 适用人群:从事电力电子、自动化控制领域的研究人员和技术人员,尤其是那些希望通过Simulink平台深入了解Boost变换器特性的从业者。 使用场景及目标:适用于希望掌握Boost变换器建模、仿真技巧的人群;旨在帮助读者理解并实现高效的控制系统设计,特别是针对直流升压应用场景的需求。 其他说明:文中不仅提供了详细的理论解释,还包括具体的MATLAB/Simulink代码片段,便于读者直接上手操作和实验验证。
2025-10-22 18:10:23 1.46MB
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Comso l周期性超表面多极子分解技术的应用,涵盖从理论到实际操作的全过程。首先解释了周期性超表面与散射体的区别,强调前者特有的空间周期性使其能精准操控电磁波。接着阐述了如何利用Comso l软件构建周期性超表面的三维模型并进行多极子分解仿真,涉及材料属性设定、边界条件选择及求解器配置等关键步骤。随后提供了具体的Comso l程序代码示例,帮助用户快速上手。针对仿真后的数据分析,文中还给出了Mat lab绘图的教学指导,包括数据提取和图像绘制的具体方法。最后总结了相关的重要公式,并预告了一键使用的教学资料。 适合人群:从事电磁学研究的专业人士,尤其是对周期性超表面感兴趣的科研工作者和技术爱好者。 使用场景及目标:①理解周期性超表面的工作原理及其与散射体的不同之处;②掌握Comso l软件中周期性超表面建模和仿真的具体流程;③学会用Mat lab处理和展示仿真数据。 其他说明:本文不仅提供了详尽的技术细节,还附带了一键使用教学和Comso l直接出图版本,方便初学者快速入门。
2025-10-22 14:11:23 516KB Comso
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