基于MATLAB/Simulink对光伏电池建立模型与仿真

基于光伏电池数学模型,对光伏电池板的工作原理进行简要分析并给出其等效电路,使用MATLAB/Simulink对其建立仿真模型,并且通过在不同的环境下来测试光伏电池模型的特性,仿真结果与理论上的光伏电池P-V、I-V特性曲线基本吻合,证明所建立模型的合理性,对光伏电池在现实中的应用具有实际意义并对找到光伏电池合适的工作环境和实现其的最大功率提供了理论依据.

基于MATLAB和VR工具的“移动通信网络”课程的实验教学设计

为了满足工业革命4.0的需求,文章提出了在“移动通信网络”课程实验过程中使用虚拟现实(Virtual Reality,VR)工具与MATLAB仿真结合的教学设计。其设计理念包括实验项目场景的建模、计算和调试,根据模型参数进行VR动态界面展示实验结果。学生通过虚拟仿真实验进行实践,实验效果可以和实物进行互相验证,大幅提升学生做实验的效率和体验感。文章对学生实验仿真效果进行综合性评估,得出该教学设计能够提升学生的积极性和活跃度,给学生留出发挥自主性、积极性和创造性的空间,从而提高教学质量。

一种基于MATLAB/Simulink的列车制动性能计算方法

介绍了国内外相关制动标准规定的制动性能评价方法,并以CR200J型动力集中动车组和CR400AF型动力分散动车组为例,根据列车制动减速特性和运动学相关理论对列车制动过程进行了数学建模,对列车运行阻力、坡道力和车辆自身制动力等参数进行计算。利用MATLAB/Simulink软件分别进行了列车制动距离、制动时间和黏着校核等仿真计算,并对CR200J型动力集中动车组紧急制动时各作用力随速度的变化规律进行仿真。针对提出的列车制动计算方法,文章对列车制动距离和制动时间进行了试验验证,结果显示,计算结果与试验结果具有良好的一致性,表明了制动计算方法满足设计要求。文章为列车制动计算提供了一种新思路,为制动系统设计优化、状态监控、性能预测、虚拟验证等制动系统数字孪生仿真技术研究进行了技术储备。

基于MATLAB/Simulink牵引整流机组的仿真研究及应用

介绍了24脉波整流机组的基本原理,使用MATLAB建立了24脉波牵引整流机组的仿真模型,介绍了详细的参数设置,并验证了仿真计算结果与理论公式计算结果的一致性,证明了模型的正确性;通过整流器直流侧过压保护的仿真,验证了电容器性能降低对直流侧输出电压峰值、峰峰值以及波形的影响,为整流器元件性能降低后输出的电能质量提供判断工具。

基于MATLAB/SIMULINK的机械工程控制研究

针对“机械工程控制基础”工程实例不足、学生理解其知识体系存在一定困难等问题,文章对“机械工程控制基础”的内容特征进行分析,阐述了“机械工程控制基础”对于应用型本科机械类学生的重要性,概述了传统教学方法特点,研究了“机械工程控制基础”的工程属性及其研究流程,介绍了MATLAB/SIMULINK软件的基本原理和特点,并结合其优点,说明了其在“机械工程控制基础”中的重要作用与意义。以单容量水箱液面自动控制系统为例,详细描述了MATLAB/SIMULINK软件在工程实际应用中的研究,生动阐明了系统参数变化对其动态特性的影响规律,通过对仿真结果的分析和比较,更直观地展示了不同控制方法的优缺点。

MATLAB Simulink在电机控制中的应用

文章探讨了MATLAB Simulink在电机控制领域的应用,介绍了如何利用MATLAB Simulink进行电机控制仿真的操作步骤和仿真算法,并探讨其与电机控制相结合的创新应用方法,以期为MATLAB Simulink在电机控制中的应用提供有力支持。

基于Matlab/Simulink的电力系统仿真工具箱的开发

详细介绍了电力系统暂态仿真软件的开发原理,并在此基础上开发了一个基于Matlab/Simulink的电力系统仿真工具箱(power system simulation toolbox,PSST)。该仿真工具箱目前可完成潮流计算,小干扰稳定分析和动态时域仿真等方面的分析和研究,具有使用方便、可扩展性强等优点,克服了常规的大型商业化软件难以添加新模块的缺点,能够无缝地以Simulink模块的形式添加自定义新模块。此外,还可以根据实际仿真精度的要求灵活选用合适的Simulink求解器进行仿真求解而无需修改仿真模型。通过对同一个新英格兰系统进行时域仿真,将PSST和电力系统工具箱(power system toolbox,PST)的仿真结果进行了分析对比,验证PSST仿真结果的有效性和准确性。最后以静止无功补偿器的广域附加阻尼控制器的设计为例阐述了用PSST设计控制器的基本原理和方法。可以看出,PSST非常适合用于电力系统控制方面的研究。

基于Matlab/Simulink电力系统仿真工具箱的拓展

在Matlab/Simulink环境下,建立直流锅炉机组蒸汽压力模型,并通过扰动实验对该模型进行验证,然后采用Simulink软件包中的模块封装技术将其封装成一个子系统模块,最后将其添加到SimpowerSystem模块库中以此来补充电力系统工具箱中所缺乏的锅炉模块,从而使SimpowerSystem模块库更加完善。

基于MATLAB和VR工具的自动控制实验教学案例设计

针对传统自动控制仿真实验数据可视化效果抽象、不易理解的现象,进行了优化设计。基于MATLAB软件的自动控制虚拟仿真实验教学案例联合MATLAB和VR工具同步仿真,可以在虚拟现实环境中实时展现三维动态控制效果,能够改善课程的教学手段,增强学生学习的积极性,还可以进一步运用于“现代控制理论”“智能控制”等课程的教学中。

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。

Matlab/Simulink在“自动控制原理”课程教学中的应用探讨

Matlab是由美国MathWorks公司开发的一款科学与工程计算软件,涉及应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信及动态系统仿真等内容,在电气、机械、化工自动化等相关基础专业课自动控制理论中得到了广泛应用。由于自动控制原理课程理论性强、公式应用灵活、前后联系紧密,且要应用大量的物理、数学相关知识,内容抽象,一般学生难以理解掌握。而Matlab包含丰富的线性连续系统时域、频域分析函数,具有编程简洁、仿真效果直观、方便的优点,能帮助学生理解和掌握分析系统的特性。因此,使用该软件来代替手工计算,分析控制系统中的数学模型具有重要的意义,特别是系统中提供的大量函数、控制系统工具箱和Simulink仿真功能,使用简单、操作方便、易学易用。充分利用Matlab控制系统提供的函数、画图工具和Simulink,将其应用于自动控制理论实验教学中,从而克服了自动控制理论教学课时少、太抽象的问题。

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。

核电子学电路设计中Matlab的Simulink工具包应用研究

介绍了Matlab的Simulink工具包在核电子学电路设计中的仿真功能。在知道系统特性的情况下,通过建立适当的系统模型,可以先不考虑具体电路设计,直接使用抽象的具有一定输入输出的框图来模拟系统的运行环境,且可通过修改程序观察各种参数对系统性能的影响程度,从而来指导实际的电路设计。

基于Simulink的2PSK调制与解调系统的仿真分析

分析2PSK调制和解调的原理,采用Matlab环境下的Simulink仿真工具箱实现2PSK调制及解调系统的仿真建模与分析。仿真实验表明,仿真结果和理论分析内容一致,验证了仿真模型的正确性。该方法有助于相关研究者直观地理解相移调制与解调系统的组成及工作原理,对实际工程应用也有一定的借鉴作用。

基于Matlab的运动控制系统实验平台设计

针对运动控制系统课程在传统教学中,学生在课程理论知识学习和利用Matlab/Simulink仿真阶段,缺少实际控制单元设计与开发实际工程训练的问题,设计了一个基于Matlab的运动控制系统实验平台,在实验平台使用基于模型设计的方法可实现从仿真测试到实物测试一体化;通过介绍实验平台中的PC端环境配置流程以及实验平台中驱动器的构成给出了实验平台的总体设计方案;说明了实验平台应用基于模型设计的方法实现代码自动生成的流程,并对基于模型设计的开发流程进行了详细的阐述;通过案例永磁同步电机转速、电流双闭环控制系统在实验平台经过模型在环仿真、软件在环仿真、处理器在环仿真,最后到实验平台进行实物测试的流程与实验结果来达到验证实验平台的优点及其可行性和有效性的目的。

基于MATLAB/Simulink的新一代电力系统动态仿真工具箱

随着世界能源结构的转型,电力系统向着具有高比例新能源和高比例电力电子装备接入的新一代电力系统转型。建模是研究新一代电力系统动态特性与控制策略的基础。而现有电力系统软件存在自定义模型困难,不够灵活的缺点。难以适用于新一代电力系统的建模,基于此,文章开发了一种基于MATLAB/Simulink的新一代电力系统动态仿真工具箱。该工具箱可方便地实现含新能源和直流输电的新一代电力系统的仿真,具有可移植、模块化、开放式等优点,还可以充分利用MATLAB中的各种工具箱进行模态分析和控制器设计。文章在详细阐述该工具箱仿真建模核心思路的基础上,以风电经四端直流电网并网系统为例,通过对比所开发工具箱中建立的动态模型与在Simscape建立电磁暂态模型的仿真结果,验证所开发工具箱的正确性和准确性,最后,对带风电场的交直流混联系统的仿真分析结果表明,该工具箱能准确反映系统内各设备模型动态,方便地得到小干扰分析结果并进行振荡分析,适合于新一代电力系统的控制与动态分析方面的研究。

基于AMESim与MATLAB/Simulink的注油机电液比例流量控制系统设计

为满足注油机对流量控制的高精度要求,首先完成了注油机液压系统的设计,又以注油机电液比例流量控制系统为研究对象,分别利用AMESim与MATLAB/Simulink建立了液压系统模型与控制器模型,并通过联合仿真分析了系统在PID控制与模糊自适应PID控制下的控制效果。仿真结果表明:与PID控制相比,注油机电液比例流量控制系统在模糊自适应PID控制下其动态特性与控制精度得到明显提升。最后搭建了注油机电液比例流量控制系统测试平台,通过实验测试验证了仿真的准确性,表明了注油机电液比例流量控制系统的有效性。

基于Matlab/Simulink的六基元水声定位仿真系统

为解决水声定位系统依赖于硬件设备导致的实验成本高、灵活性差的特点,同时也为了满足学习和开发的需求,针对水下探测器设计了一个基于Matlab/Simulink的六基元水声定位仿真系统.首先,描述了该系统的总体架构,然后详细介绍了定位原理并阐述了该仿真平台各组成模块及其作用,最后对仿真定位结果进行验证,结果表明该系统可以对水下探测器进行精确定位.

基于Matlab/Simulink酒精精馏塔控制系统研究

本文以酒精精馏塔控制系统为研究对象,针对精馏系统的时变性、非线性、纯滞后等特点和资源浪费、精馏效果不佳、自动化程度低、抗干扰能力弱等问题提出先进的控制方案,首先对精馏塔的工作原理进行分析,选择精馏塔精馏段温度控制系统为对象,采用主对象为塔顶温度和副对象为回流罐液位的串级控制方案,通过对传统控制方案的仿真分析,分析了传统控制方案的不足,进而提出了在传统PID控制方案中加入模糊自适应方案。通过Matlab/Simulink仿真对比分析,模糊自适应PID的调整时间更短、抗干扰能力更强、模糊自适应PID能对模型参数的变化做出响应,及时调整PID控制参数,从而适应系统特性的变化。提高了酒精精馏塔控制系统的的精馏效率。

一种基于MATLAB Simulink建模的整车VBC离线标定方法

整车VBC(Vehicle Basic Calibration)标定是指整车基础模型标定,在发动机台架匹配完成后,项目工程师将数据移植到整车时,需进行发动机与车辆的匹配检查。主要包括充气模型、排气温度、燃油温度、混合气控制、增压控制等发动机模型。其标定形式主要包括转毂和道路两部分,转毂主要以稳态工况为主,道路试验则更侧重于瞬态控制。传统的VBC标定主要是通过在线的优化调整,需工程师携带通讯设备在车上开展工作。而目前计算机仿真已成为解决工程实际问题的重要手段,基于某量产车型,详细论述了整车VBC标定的Simulink建模过程及离线标定方法。结果表明,在测试数据质量满足要求的前提下,采用论述的方法不仅能够获得高精度标定结果,还能大幅度提高整车VBC标定的效率。