Proteus仿真环境下的PID参数整定及其应用

在进行控制系统设计时,有效地利用仿真软件对系统的工作过程进行仿真,以检验设计是否达到性能指标要求是非常重要的。本文首先介绍了Proteus软件用于控制系统仿真的优点,以及该软件提供的控制系统仿真模型与分析工具,然后以PID参数整定及其应用为例,说明了Proteus仿真环境下进行控制系统设计与仿真的方便性和有效性。

基于PROTEUS仿真环境的EDA实验教学

针对常规EDA实验教学模式存在的诸多问题和EDA实验设备套数局限,结合EDA实验教学特点,在多媒体网络EDA实验教学平台的基础上,进行了PROTEUS仿真环境的EDA实验教学形式改革.通过改革,学生得到更多EDA实验项目训练,有效克服了常规EDA实验教学形式、实验时间和实验设备的限制,使EDA实验教学效果和效率有了明显提高.

基于Proteus仿真的微机原理与应用研究性实验教学项目设计

实验教学是《微机原理与应用》课程教学的重要组成部分,针对实验内容单一、开放性与启发性不足等问题,开展了基于Proteus仿真的综合实验项目设计。该实验以电压报警系统的实现为目标,基于研究性教学思想设计了由电压采集、并行接口控制、电压值显示、声光报警以及紧急事件5个子实验项目构成的阶梯递进式实验内容,形成了以目标为引导的实验教学体系。实践证明,Proteus仿真软件能够充分发挥研究性教学思想,有效激发学生主动学习和自主实践的兴趣,提高运用理论知识解决综合工程问题的能力,对科学研究思维和创新实践精神的培养有着积极的促进作用。

“双一流”背景下环境类虚拟仿真实验建设现状与共享分析

iLAB-X和智慧教育平台作为教育部主推的实验共享平台,其优质资源公益性地对全世界开放。文章基于平台46个环境类项目,对分类特点、建设特征和应用现状进行分析,为高校共享使用两大共享平台实验项目提供参考,并为其设计开发具有特色的环境类虚拟仿真实验项目提供指导。提出通过“共享与特色”的组合拳强化环境类虚拟仿真教学应用常态化,以期推动“双一流”课程建设和环境类实验教学高质量发展。

基于Proteus的微机原理仿真实验教学研究与探索

基于Porteus电子设计与开发平台,分析和总结了8086地址/数据总线复用技术及IO总线操作的基本原理和过程,通过最简单的案例,设计了兼具输入和输出功能的指示灯显示与控制仿真实验系统,帮助学生消化和理解程序在计算机底层的执行过程的细节,引导和增强学生举一反三、触类旁通的学习能力,在实际课程教学过程中取得了良好效果。

老年人安全居家环境创设虚拟仿真实验的设计与应用

目的设计老年人安全居家环境创设虚拟仿真实验,并探讨其应用效果。方法基于虚拟仿真技术,以适老化环境护理知识与技能为基础,构建包括“改造学习、自主创设”两种实验模式、“评估、识别、改造、创设”四个实验环节的老年人安全居家环境创设虚拟仿真实验,将其运用于179名2020级本科护理专业学生老年护理学“日常生活护理”的实验教学。教学项目结束后,统计学生训练时长、访问次数、实验成绩,邀请学生对系统的可用性、教学项目认可度进行评价。结果179名学生登录次数为5(3,9)次;在线学习时长为81(58,105)min;改造学习模式得分为(93.28±8.82)分;自主创设作品得分为(89.35±4.17)分;对系统可用性的评分为(69.62±13.34)分;98.3%(176/179)的学生表示教学项目总体安排良好、可行,97.8%(175/179)的学生表示教学项目有利于其掌握适老化环境护理知识和技能,98.9%(177/179)的学生表示教学项目有利于提升其创新适老化环境的能力和意识水平。结论学生对老年人安全居家环境创设虚拟仿真实验教学的认可度较高。本实验有助于学生掌握适老化环境护理知识与技能,提升其“为老创新”的能力,具有一定的可用性,值得推广、应用。

产学研导向下风热环境仿真模拟技术在空间设计教学中的应用

文章探究了风热环境仿真模拟技术在空间设计教学中应用的现实意义、评价方法。空间设计教学应结合数字孪生新技术设计层层递进的教学模块,营造“以学生为中心”的探索性教学氛围,同时运用多元主体共同评价方法,从实践和科研能力培养两方面综合评价教学成果,建立多因子、多层级的协同评价体系,最终达成理论知识、实践能力、研究思维相互促进的产学研联动效果。

基于工程教育认证的环境工程仿真实验教学模式探索

环境工程专业作为河南工程学院首批工程教育认证的试点专业,现有的实验教学模式由于综合性、创新型实验少,基础性和验证性实验多等特点已经无法完全满足工程教育专业认证的需求。将河南工程学院环境工程现有实验项目进行分类、整合,借助虚拟仿真实验建立以“虚”促“实”、虚实结合的环境工程专业仿真实验教学体系,为本校环境工程专业学生解决问题能力的提升提供一个良好的实验平台,也为地方高校环境工程实验教学改革提供参考。

虚拟仿真实验在环境工程专业的教学实践路径

随着信息技术在我国教育教学中的普及应用,支撑着我国教育事业的不断进步,教育科学的教学和科研变得更加便捷。在环境技术领域,虚拟模拟测试的使用通常转化为整个测试试验的实际模拟。由于环境测试需要大量的化学试剂,测试周期比较长,测试过程也比较长,相当复杂危险,极易对师生人身安全造成严重威胁。相比之下,这些问题不会出现在虚拟仿真实验环境中,可以提高学生的实验成绩并展示有效的学习成果。

基于Proteus的液晶显示电路设计及仿真

为了仿真过程直观生动以及能随时修改完善电路,采用Proteus软件对液晶显示电路进行设计及仿真。该系统电路以AT89C51单片机作为主控器,并配有LCD12864液晶显示器、时钟电路及复位电路等。仿真表明,所设计的液晶显示电路,能够实现左右平移、垂帘、加速、减速等多种花样显示“昌吉学院欢迎您”,并运用Proteus虚拟仪器对电路设计正确性进行了验证性分析。

基于Proteus仿真软件的双电压源电路分析研究

电工电子技术是一门专业基础课,由于该课程理论性过强,对职业技术学院的学生,学习有困难。要怎样破解难题,提高学习效率呢?本文用学生身边常见的双电压源为例,通过Proteus电路仿真软件,以不同的方法进行仿真分析,加强知识理解,让学生从做中学、学中做。

高职院校环境类专业仿真云平台共享实训场景创建

对高职环境类专业的实训课程目前存在的主要问题进行剖析,结合基于“1+X”证书(水环境监测与治理)考核要点创建四大类型虚拟仿真云共享平台,通过仿真虚拟平台使用情况流程及分析,对高职环境类专业创建虚拟仿真实训存在的问题及解决措施提出了一些思考与建议,进而尝试为高职环境类专业建设仿真实训平台数字化建设和提升实训课堂教学效果提供一些参考与指导建议。

温湿度场仿真模拟在博物馆环境监测中的应用研究

针对博物馆当前的环境监测方式无法全面感知温湿度空间分布的问题,本研究引入与数据同化(EnKF)算法相结合的计算流体动力学(CFD)模拟方法,以某博物馆的展厅空间为例,获得可视化的温湿度场仿真模拟结果,并结合藏品保护要求进行数据分析和相关讨论。经与实时监测数据对比,基于数据同化的CFD模拟准确性良好,误差在可接受范围内。本研究引入的技术方法实现了博物馆环境监测从“点监测”到“场监测”的转变,后续可为博物馆藏品预防性保护提供更加科学有效的技术支撑。

基于Proteus的Arduino单片机虚拟仿真实训案例设计

实验实训是高职院校教学过程中重要的一项实践环节,针对此过程中遇到实际硬件条件的限制,提出了在实训环节中引入Proteus软件仿真与Arduino单片机结合,并且在此基础上以实际工程项目案例为驱动,设计了蔬菜大棚温室监控系统实训案例。使用Proteus软件仿真进行综合实训,加深了学生对电子电路、单片机、实际应用的理解,实践表明,该方法在实训课程过程中取得了良好的教学效果。

基于起伏地形的果园仿真环境搭建与SLAM算法测试

针对目前仿真果园环境研究不考虑地形起伏的问题,基于二维正态分布函数生成具有起伏特征的地面模型,并搭建果园仿真环境测试基于2D激光雷达的同步定位与建图(simultaneous localization and mapping, SLAM)算法的性能。通过控制土地模型的起伏变化程度、最大高低落差以及突起分布密度等参数生成不同地形特征的土地;通过2D激光雷达、里程计等传感器获取移动机器人在果园仿真模型中的观测数据;通过可视化SLAM定位偏差及SLAM建图效果评价4种经典2D激光SLAM算法(Hector SLAM,GMapping, Karto SLAM,Cartographer)在具有不同地形的果园环境中的性能。实验结果表明:在果园环境中,随着土地起伏变化程度及最大高低落差的增加,2D激光SLAM算法的定位性能与建图性能将会降低;Hector SLAM能够提供更精准的定位结果,但是建图鲁棒性较差;GMapping能够获得更准确的环境地图,但是定位鲁棒性较差;Cartographer的定位及建图的鲁棒性均较为良好,但会出现少量偏差;Karto SLAM相较于其他算法,在果园环境中不具备优势。

台风灾后环境卫生应急处置虚拟仿真实验教学项目的应用

结合福建省的自然环境特点,在预防医学教学实践中引入了台风灾后环境卫生应急处置虚拟仿真实践教学项目。相较于传统教学,虚拟仿真教学显著提升了学生的学习效果。使用意图是虚拟仿真系统在教学应用中的制约因素,会影响学生的学习热情,后续建议进一步提高虚拟仿真项目的临场感、学习者主动性和感知易用性。

基于虚拟现实的船舶航行复杂周围环境图像三维仿真

为提升船舶在复杂航行环境中的安全,提出基于虚拟现实的船舶航行复杂周围环境图像三维仿真方法。该方法使用虚拟现实技术中的Vega Prime虚拟现实开发工具,依据海洋、船舶相关数据与图像,使用Crertor工具建立flt静态三维模型库,从该模型库内导出船舶三维模型所需数据后,使用Vega Prime虚拟现实开发工具的LynXPrime图形界面,对船舶航行复杂周围环境的水体、海浪等进行建模并进行纹理制作后,再通过实时驱动、视景仿真驱动以及仿真交互程序运行,实现船舶航行复杂周围环境图像三维仿真模型的交互。实验结果表明,该方法可有效对船舶航行复杂周围环境的洋流流向、流速、海水温度进行三维仿真。同时也可对船舶航行环境内其他船舶进行红外视景可视化,且应用效果较佳。

复杂海洋环境下无人船仿真教学平台设计

针对机器人工程专业在移动机器人控制领域的理论与实践相结合的教学需求,利用机器人操作系统和Gazebo物理仿真引擎以及USVSim仿真平台,开发复杂海洋环境下无人船仿真教学平台。该平台实现了无人船的模型搭建、海洋环境扰动模拟、模型动力学参数辨识以及控制算法验证等功能。通过无人船仿真场景实验,表明了该仿真教学平台的可靠性与有效性,可弥补实验教学的不足,培养学生应对现实工程挑战的能力。

极端环境下恒温晶体振荡器的传热过程仿真

晶体是恒温晶体振荡器的核心部件,需要保持温度恒定不变,外部环境温度的巨大变化必将影响晶振输出频率信号的稳定性。根据恒温晶体振荡器的工作状态和机制,建立其在稳态下传热过程的数学模型,探究晶体在高低温环境下的热稳定性,重点分析不同环境温度下功率管输出功率对晶体温度的影响,并利用恒温晶体振荡器实际运行过程中的数据进行验证。结果表明通过仿真得到的数据与实测数据基本一致,当环境温度分别为-40℃、25℃和70℃时,要使稳定后的晶体温度恒定为85℃,相应功率管稳定后的输出功率应为3.95 W、1.42 W和0.74 W。通过调节功率管的输出功率来使晶体在极端环境下达到预设温度并保持恒定,进而使晶振有较高的频率稳定度和较低的相位噪声水平,保证高精度的时钟信号输出。

仿真模拟视角下校园历史建筑的光环境提升改造——以南京工业大学弘正楼为例

现阶段,我国城市老城区更新研究呈现多维度、多视角趋势,城区中原有高校园区基于现有发展契机和制约元素,在校园近代历史建筑保护与利用研究中,仿真应用技术因其模拟参数可重复与模型实时可视化展示的优势大有可为之地。本研究以南京工业大学弘正楼建筑改造提升设计为例,通过梳理历史脉络,深度挖掘其历史价值,建立评价体系。运用三维激光扫描、PKPM等仿真应用软件,从功能空间、建筑结构、物理性能条件分析入手,发现该组校园历史建筑使用现状存在的问题和缺陷,并提出弘正楼建筑光环境性能提升改造方案,为校园历史建筑保护和改造提供参考。