基于MATLAB_App Designer电力电子虚拟仿真实验系统设计

根据MATLAB_App Designer提供的界面布局功能,运用MATLAB_Simulink搭建电力电子仿真模型,设计了一套人机交互式电力电子技术仿真实验系统。该系统包含典型的电力电子仿真模型和实例,可以帮助学生和工程技术人员学习电力电子电路的工作原理,分析和研究参数设置对电路电压、电流等波形的影响,有利于提高学习者对电力电子技术的研究和设计能力。

Matlab环境下拖拽式焊接机器人的运动学仿真实验

将某ER系列拖拽式焊接机器人作为仿真实验对象,利用MDH(modified Denavit-Hartenberg)方法确定其DH参数,创建对应的关节坐标系与DH模型。基于Matlab软件中Tool-box10.4版本展开运动学分析求解。利用齐次变换矩阵顺次相乘完成运动学正解的推导,使用牛顿-拉夫逊迭代法(Newton-Raphson method)求解逆运动学方程的封闭解,验证了机器人运动学建模的合理性。在Matlab中完成了轨迹规划,在关节空间下对运动轨迹分别采用了三次、五次插值规划方法。完成了机械臂全局与限定条件下的工作空间分析,整体仿真结果充分证明了拖拽式焊接机器人运动性能的合理与稳定。该方案为进一步实验与研发工作奠定了理论基础,对同系列或构型机械臂有实际应用意义。

基于MATLAB的单相半波可控整流电路仿真分析

介绍了MATLAB在电力电子仿真中的应用,包括其基本特点以及在电力电子领域的应用,阐述了单相半波可控整流电路的建模与仿真方法,包括电路拓扑结构和参数设定、控制策略的选择与实现、仿真模型的搭建步骤。通过对不同触发角下的输出电压和电流波形的仿真结果进行对比和分析,验证了仿真结果与理论分析的一致性。最后,讨论了结果的意义,提出了存在的问题和改进方向,并展望了后续研究的方向。助于理解单相半波可控整流电路的工作原理和性能,同时也为电力电子仿真研究提供了一种有效方法。

基于Matlab的电阻炉温度控制系统仿真

电阻炉作为重要的工业加热设备对部件进行热处理,是一种利用电流通过电阻材料发生热能的加热炉,电阻炉在机械领域主要用于金属的锻压前加热、粉末冶金烧结、玻璃陶瓷焙烧及退火、熔点低金属熔化等。电阻炉与火焰炉相比具有结构简单、炉温均匀、加热质量好、便于控制、无噪声等优点。作为重要的热处理设备,电阻炉的温度控制直接关系到生产产品部件的质量和精度。但电阻炉的温度变化具有较强的时滞性以及惯性,因此建立有效的温度控制系统提升电阻炉的温度控制水平具有重要的意义。先分析了模糊PID算法的原理,然后基于SX-10-12型号箱式电阻炉介绍了温度控制系统的整体设计方案、硬件设计以及软件设计,并在Matlab仿真环境下对温度控制系统的运行情况进行论述,旨在提升电阻炉温度控制的自动化水平。

基于Matlab平台系统仿真的Goertzel算法的听拨号音识别研究

为了提高使用手机的安全性,以及防止手机银行密码的失窃,本文对基于Matlab平台系统仿真的Goertzel算法的听拨号音识别技术进行了深入的研究。Goertzel算法是估计双音多频(Dual Tone Multi-Frequency,DTMF)信号功率谱最经典、最实用的方法,DTMF拨号系统具有频域分析方便、抗干扰能力强等优点。该算法只估计DTMF信号两个特定频率点上的功率谱,即可从键盘上频率阵列的对应关系反推出按键值。

乒乓球运动轨迹的物理学原理分析及Matlab三维仿真模拟

基于动能定理、角动量定理、动量守恒定律等物理学原理,建立力学模型并结合实战对发球过程进行分析。然后,利用Matlab软件对分析出来的理论进行模拟,调节参数,描绘出不同参数的乒乓球发球轨迹图。通过Matlab模拟出来的图像,运动员可更直观地看到不同参数对乒乓球轨迹的影响,更直观地理解乒乓球的发球理论,以帮助其提高实战技术。

化工连续设备平行梁式称重系统力学分析与MATLAB仿真研究

本文针对化工连续生产过程中的动态称重技术受到连接管道影响的问题,以基于平行梁式称重传感器的化工添加剂生产设备称重系统作为研究对象展开力学理论分析,并运用MATLAB软件进行数值模拟,在特定精度要求下,得到并分析化工连续设备的连接管道特性参数与平行梁称重传感器特性参数、被称重对象参数之间的定量关系,以及它们对称重结果的影响。

基于MATLAB的六轴焊接机器人运动学仿真

将某符合Pieper准则的六轴焊接机器人作为实验对象,利用SDH(Standard-Denavit-Hartenberg)方法确定其D-H参数,创建对应的关节坐标系与D-H模型。基于MATLAB软件中机器人工具箱10.4版本展开运动学仿真,利用齐次变换矩阵与解析法完成对机器人正逆运动学的分析求解,同时验证了机器人运动学建模的合理性。在MATLAB中完成了轨迹规划与优化,对算法进行了优化、差分与分析。规划方式分别采用了线性规划与关节空间规划。对运动轨迹分别采用了五次插值函数、三次插值函数、匀速优化的处理方法。通过上述实验将优化前后进行比对发现,角速度和角加速度曲线均无骤变现象且到达点位时为零,得到的末端执行器轨迹工整圆滑,充分证明了优化后焊接机器人运动性能的稳定。

PSPICE和Matlab在IGBT动态仿真中应用

简要分析了目前常用的电力电子仿真软件PSPICE(SimulationProgramwithICEmphasis)和Matlab的主要性能特点及在电力电子仿真中的适用程度。绝缘栅双极型晶体管IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)开关回路在关断瞬间由于感性负载的作用常会伴随着擎住效应,对IGBT器件本身会造成严重的损伤,因此必须在IGBT器件两端并联缓冲电路,以实现对器件的过压保护。缓冲电路的拓扑结构有多种,过压保护的效果也不一样。应用以上两种仿真软件对IGBT开关回路进行动态仿真研究,比较并分析了两种缓冲电路在IGBT关断瞬间的不同过压保护效果,并且说明了PSPICE和Matlab仿真结果的差异及其原因。

MATLAB与PSPICE相结合用于开关功率变换器仿真的方法

阐述了将ＭＡＴＬＡＢ与ＰＳＰＩＣＥ相结合用于开关功率变换器仿真的方法，着重说明了如何用ＭＡＴＬＡＢ语言读取ＰＳＰＩＣＥ仿真所得数据，给出了实例说明及程序．

基于PSpice的MMC子模块模型的Matlab仿真研究

PSpice软件具有电力电子建模的优势,作为功率开关器件的IGBT可以通过PSpice软件由两个电容、一个电压控制开关、一个二极管来建立模型,在PSpice软件下建立由此IGBT组成的模块化多电平换流器(MMC)子模块电路模型,可以提高模型的准确性,但是PSpice也有其非交互式仿真及不能对积分方法进行控制等缺点,结合第三方软件SLPS,将PSpice与Matlab/Simulink联合仿真,可以方便、快速、准确地对电力系统进行建模仿真。

MATLAB虚拟仿真在《通信原理》线上教学中的应用研究

在居家学习的大背景下,部分高校课程采取线上教学模式,线上教学不仅包括课堂教学,甚至包括实验教学,有效应对了特殊情形对高校课堂教学的冲击,同时也为以后的线上线下混合教学,积累经验。本文针对理论与实验并重的《通信原理》课程,分析MATLAB虚拟仿真在线上教学中的作用。教学实践表明,MATLAB虚拟仿真可将抽象的课程原理形象化,增强学生的感官认识,同时加深和巩固理论知识,激发学生的积极性,提高教学质量以及教学效果。

基于MATLAB的智能网联汽车仿真分析

文章利用MATLAB自动驾驶工具箱进行仿真,为智能网联汽车的正常运行提供可靠的数据支撑。对MATLAB场景搭建方式进行介绍,详细说明了场景搭建所用到的道路、参与者和传感器生成函数的用法。使用工具箱中的汽车纵向仿真模型构建了Simulink仿真系统,并通过阶跃输入来设定汽车的跟踪速度,对汽车在加速和减速过程中的响应情况进行了仿真分析,更加清晰地反映出汽车在进行速度跟踪时的加减速情况和最终的速度变化情况。

模拟电路故障诊断的PSpice与Matlab仿真分析研究

根据模拟电路故障诊断中的测前模拟诊断SBT法,本文采用PSpice对待测电路CUT故障进行模拟仿真,通过小波包分析和信息熵方法提取故障电路输出信号的特征向量,利用Matlab设计的神经网络算法构建故障分类器并对电路故障进行识别与诊断。仿真实验结果表明将PSpice与Matlab相结合的诊断方法能够有效地诊断模拟电路故障,为模拟电路故障诊断的教学和科研提供参考。

基于Matlab/Simulink的线性分组码仿真分析

分析线性分组码的原理及特点,根据线性分组码差错控制通信系统的组成,利用Matlab/Simulink仿真技术实现基于线性分组码差错控制的通信系统的仿真建模与分析。仿真实验结果有助于学生直观地理解线性分组码的编码与译码工作原理、差错控制特点,以及检错、纠错的理论过程。

基于MATLAB优化工具的最优化方法仿真教学

MATLAB优化工具具有语言简单、函数丰富、用法灵活、编写高效等特点,因而在各领域得到了广泛的应用。文章针对最优化方法课程教学中涉及的线性规划问题、无约束非线性规划问题、约束线性规划问题、多目标优化问题等,分别给出了对应的优化工具使用方法,并结合具体实例进行了仿真求解和算法性能比较。结果表明,MATLAB优化具有较高的有效性和便捷性特点,为最优化方法仿真教学提供了直观的工具。

三相笼型异步电动机反接制动特性的Matlab仿真

该文将Matlab的仿真技术应用于三相笼型异步电动机反接制动特性的电机学教学过程中,通过由三相交流电压源、三相配电变压器、匹配并联电容器和三相笼型异步电动机构成的主电路在负载转矩随转速变化的负载条件下的起动特性、反接制动特性仿真,呈现其电压、电流、转矩、转速的波形变化趋势,提供一种电机学理论形象化、直观化的教学手段。

基于Matlab Gui动态仿真李萨如图形研究

利用相互垂直的2个简谐振动方程合成推出振子的轨迹方程,即李萨如图形。分析了广义李萨如图形形成的数据模型,在此基础上,设计了Matlab Gui李萨如图形动态仿真系统,将抽象的理论知识动态化、可视化。

青皮核桃采摘机械臂设计与仿真

针对大多数核桃种植区采摘核桃仍为人工采摘,效率低下、用工多等问题,设计了一种机械臂和末端执行器协作的采摘装置。首先,采用SolidWorks建立虚拟样机,对末端执行器进行受力分析并且利用ANSYS Workbench中的Static Structural模块对末端执行器关键部件进行静力学分析,得到手指最大应力为17.69 MPa,能够完成果实抓取任务。然后,采用D-H法对机械臂建模,使用MATLAB软件的机器人工具箱(Robotics Toolbox)进行建立机械臂数字模型,并对其进行工作区间分析和轨迹规划仿真。结果表明,所选机械臂和末端执行器能够满足设计要求。

多软件仿真技术在“电机及拖动基础”实验实训课程教学中的应用

随着现代教育技术的发展,虚拟仿真技术在“电机及拖动基础”实验课程教学扮演着日益重要的角色。为了更好完成教学目的,利用硬件电机实验平台和多软件仿真平台技术进行电机实验课程的实物运行和虚拟仿真,将实验室的电机及电气技术硬件实验平台与电工技能与实训仿真软件、维修电工综合技能仿真软件、电工仿真软件及MATLAB仿真软件进行结合,共同开展“电机及拖动基础”实验实训课程教学,通过实物实验培养学生实际电路的接线和操作能力,锻炼学生处理实际电路故障问题的能力,通过多软件仿真平台实验培养学生的电路分析和设计搭建能力,运行结果分析和数据处理能力,激发了学生的学习兴趣,实验课程不完全受上课地点和时间的限制,能够实现学生课外灵活就地安排进行电机仿真实验,提高了学生的实践动手能力和灵活思考能力,降低了实验室的设备损耗,提高了实验效率和准确性,提高了实验的安全性及灵活性。