m程序调用simulink模型
命令行如何运行simulink外部模式build和start
用sim()函数
该函数的调用格式为：
[t,x,y]=sim(f1,tspan,options,ut)
其中f1为SIMULINK的模型名，tspan为仿真时间控制变量；参数options为模型控制参数；ut为外部输入向量。
Matlab中的Simulink和SimMechanics做仿真
这里我们利用Matlab中的Simulink和SimMechanics做仿真，那么先来看看相关的资料。 SimMechanics ——机械系统建模和仿真 SimMechanics 扩展Simscape? 在三维机械系统建模的能力。用户可以不进行方程编程，而是借助该多刚体仿真工具搭建模型，这个模型可以由刚体、铰链、约束以及外力组成。自动化3-D动画生成工具可做到仿真的可视化。用户也可通过从CAD系统中直接导入模型的质量、惯量、约束以及三维几何结构。Real-Time Workshop可以对SimMchanics模型进行自动化C代码生成，并在硬件在回路仿真过程中可以使用生成的代码而不是硬件原型测试嵌入式控制器。 SimMechanics可以用于开发悬架、机器手臂、外科医疗设备、起落架和大量的其它机械系统。用户也可以在SimMechanics环境下集成其它的MathWorks物理建模工具，这样做可以实现更加复杂跨领域的物理建模。 特点： ?提供了三维刚体机械系统的建模环境 ?包含了一系列分析机械运动和设计机械元件尺寸的仿真技术 ?三维刚体可视化仿真 ?SimMechanics Link utility，提供Pro/ENGINEER 和SolidWorks CAD平台的接口并且也提供了API函数和其它CAD平台的接口
?能够把模型转化为C代码（使用Real-Time Workshop） ?由于集成在Simulink环境中，因此可以建立高精度、非线性的模型以支持控制系统的开发和测试。 强大功能： 搭建机械系统模型 使用SimMechanics用户仅需要收集物理系统信息即可建立三维机械系统模型。使用刚体、坐标系、铰链和作用力元素定义和其它Simulink模型直接相连的部分。这个过程可以重用Simulink模型以及扩展了SimMechanics工具的能力。用户还可把Simulink模型和SimMechnics模型集成为一个模块，并可封装成可在其它模型中复用的子系统。 机械系统建模仿真和分析 SimMechanics包含如下子系统： ?使用Simulink查表模块和SimMechanics传感器和作动器定义的非线性的弹性单元 ?用来定义航空器件压力分布的空气动力学拖曳模块，例如副翼和方向舵 ?车辆悬架系统，例如防侧翻机械装置和控制器 ?轮胎模型
汽车模型的背景、现状与前景
汽车模型的背景、现状与前景 1927年美国通用汽车公司将油泥应用到汽车设计开发模型上，1955年日本首次使用工业油泥进行汽车模型的设计开发，我国则在70年代初开始应用这一技术。汽车模型工是在80年代初期形成的，目前从业人员大约有1000多人，分布在全国20多个省100多家汽车生产企业。 汽车模型工是设计师与工程师之间的桥梁，没有这个桥梁汽车设计将无法进行。由于汽车车身设计程序要经过汽车效果图、小比例模型制作、1：1模型制作、模型数据采集、修线修面、结构设计等设计过程，因此汽车模型工水平的高低将直接影响到汽车产品开发的进度和质量。一个1：1的汽车油泥模型需要四人同时制作，制作周期为3-4个月，1：1内饰模型需要两人同时制作，制作周期为2-3个月，小比例模型制作周期为2个月。一般规模的汽车生产企业一年能开发2个或更多个新产品。 在欧美国家，汽车模型工可在专门的职业培训机构进行系统培训，在日本也有一些职业培训学校开设了汽车模型工的专业课程。国内目前没有专门的汽车模型工职业培训学校，汽车模型工都是各汽车厂内部自己培养的技术工人。一些有条件的汽车厂，如：解放汽车公司、东风汽车公司只能将该厂的汽车模型工送到国外进行培训，或通过国外代理商组织的专业培训班来提高技术水平。如，日本在中国的汽车模型工代理商每年在上海举办一次汽车模型工培训班，为国内汽车厂家培训了大批的汽车模型工。一方面，企业不可能大批量的培养人才，导致了汽车模型工人才的紧缺，使得国内很多的汽车生产企业无自主产品开发能力；另一方面，国内的汽车模型工与国外的汽车模型工的技术水平相比较还有很大的差距，从而限制了我国汽车工业的发展。
实验四 SIMULINK仿真模型的建立及仿真(完整资料).doc
【最新整理，下载后即可编辑】 实验四SIMULINK仿真模型的建立及仿真（一） 一、实验目的： 1、熟悉SIMULINK模型文件的操作。 2、熟悉SIMULINK建模的有关库及示波器的使用。 3、熟悉Simulink仿真模型的建立。 4、掌握用不同的输入、不同的算法、不同的仿真时间的系统仿真。 二、实验内容： 1、设计SIMULINK仿真模型。 2、建立SIMULINK结构图仿真模型。 3、了解各模块参数的设定。 4、了解示波器的使用方法。 5、了解参数、算法、仿真时间的设定方法。 例7.1-1 已知质量m=1kg，阻尼b=2N.s/m。弹簧系数k=100N/m，且质量块的初始位移x(0)=0.05m，其初始速度x’(0)=0m/s，要求创建该系统的SIMULINK模型，并进行仿真运行。 步骤： 1、打开SIMULINK模块库，在MATLAB工作界面的工具条单击SIMULINK图标，或在MATLAB指令窗口中运行simulink，就可引出如图一所示的SIMULINK模块浏览器。
图一：SIMULINK模块浏览器 2、新建模型窗，单击SIMULINK模块库浏览器工具条山的新建图标，引出如图二所示的空白模型窗。 图二：已经复制进库模块的新建模型窗 3、从模块库复制所需模块到新建模型窗，分别在模块子库中
找到所需模块，然后拖进空白模型窗中，如图二。 4、新建模型窗中的模型再复制：按住Ctrl键，用鼠标“点亮并拖拉”积分模块到适当位置，便完成了积分模块的再复制。 5、模块间信号线的连接，使光标靠近模块输出口；待光标变为“单线十字叉”时，按下鼠标左键；移动十字叉，拖出一根“虚连线”；光标与另一个模块输入口靠近到一定程度，单十字变为双十字；放开鼠标左键，“虚连线”变变为带箭头的信号连线。如图三所示： 图三：已构建完成的新模型窗 6、根据理论数学模型设置模块参数： ①设置增益模块
PID控制系统的Simulink仿真分析
实验报告 课程名称：MATLAB语言与控制系统仿真 实验项目：PID控制系统的Simulink仿真分析专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 日期： 机械工程实验教学中心
注：1、请实验学生及指导教师实验前做实验仪器设备使用登记； 2、请各位学生大致按照以下提纲撰写实验报告，可续页； 3、请指导教师按五分制（优、良、中、及格、不及格）给出报告成绩； 4、课程结束后，请将该实验报告上交机械工程实验教学中心存档。 一、实验目的和任务 1．掌握PID 控制规律及控制器实现。 2．掌握用Simulink 建立PID 控制器及构建系统模型与仿真方法。 二、实验原理和方法 在模拟控制系统中，控制器中最常用的控制规律是PID 控制。PID 控制器是一 种线性控制器，它根据给定值与实际输出值构成控制偏差。PID 控制规律写成传递 函数的形式为 s K s Ki K s T s T K s U s E s G d p d i p ++=++==)1 1()() ()( 式中，P K 为比例系数；i K 为积分系数；d K 为微分系数；i p i K K T =为积分时间常数； p d d K K T =为微分时间常数；简单来说，PID 控制各校正环节的作用如下： （1）比例环节：成比例地反映控制系统的偏差信号，偏差一旦产生，控制器立即产 生控制作用，以减少偏差。 （2）积分环节：主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积 分时间常数i T ，i T 越大，积分作用越弱，反之则越强。 （3）微分环节：反映偏差信号的变化趋势（变化速率），并能在偏差信号变得太大 之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减少调 节时间。 三、实验使用仪器设备（名称、型号、技术参数等） 计算机、MATLAB 软件 四、实验内容(步骤） 1、在MATLAB 命令窗口中输入“simulink ”进入仿真界面。 2、构建PID 控制器：（1）新建Simulink 模型窗口（选择“File/New/Model ”）,在 Simulink Library Browser 中将需要的模块拖动到新建的窗口中，根据PID 控制器的 传递函数构建出如下模型：
Simulink模型到Modelica模型转换技术
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/b56085928.html, Simulink模型到Modelica模型转换技术 作者：董政丁建完 来源：《计算机辅助工程》2016年第05期 摘要：针对Simulink模型重用到更高阶的Modelica平台上的需求，分析Simulink模型的数学本质和代码表达，以及Modelica对外部函数和外部类的支持，重用Simulink模型转换生成的S-function目标C代码，实现Simulink模型到Modelica模型转换. 关键词： Simulink； S-function； Modelica；模型转换 中图分类号： TP391.9 文献标志码： B 0 引言 随着数字化功能样机技术和仿真技术的发展，近几十年来涌现出许多成熟的建模仿真分析工具，并广泛应用于机械、电子、控制等领域中，使得对集机械、电子、液压、控制等多个学科领域子系统于一体的复杂产品的整体系统进行分析成为可能.多年以来，Simulink以其基本模块的易用性和通用性，被广泛应用于控制系统的建模.同时，为满足物理系统建模，MATLAB 官方和第三方均提供多种扩展工具模块，但是实际使用时，扩展工具模块往往难以满足使用需求.越来越多的使用者发现针对复杂物理系统，Simulink存在着建模难度大并且耗费时间多的问题.欧洲学者针对复杂物理系统统一建模，提出多领域统一建模语言——Modelica语言，实现 对复杂产品整体统一建模分析，并使之成为复杂系统建模领域的标准.目前，Modelica语言已 有较大的发展，针对其开发的标准模型库更是迅猛增长，已覆盖机械、液压、气压、电控、热力和电磁等多个领域，并在欧美汽车、能源、动力、机电、航空和航天等各行业获得成功应用.[1] 虽然Modelica的应用已推进复杂物理系统的建模和仿真发展，但是控制系统工程师依然 习惯利用Simulink进行控制系统的建模和仿真，而其他设计工程师使用Modelica建立物理系统模型.长期以来，大量的知识已经以Simulink模型的方式累积下来，如果把这些模型用Modelica重写，十分耗费时间和精力.基于Modelica语言在多领域建模和仿真中的广泛应用以及未来发展趋势，可以考虑将控制系统Simulink模型转换成Modelica模型，使系统模型在统一的Modelica平台下进行仿真.有学者提出一种“模块映射”方案，通过在Modelica平台中建立与Simulink基本模块对应的模型库元件，并按照Simulink模型模块和连接关系，用Modelica 元件代替Simulink模块并复现连接关系，实现模型转换.[2-3]这种方案依赖于专门定制的Modelica模型库元件.然而，部分Simulink基本模块，如积分模块等，有多种变形模式，要设计一种Modelica元件与其对应的难度很大.对此，本文提出一种基于Simulink模型代码生成和Modelica外部类和函数接口实现Simulink模型到Modelica模型转换的新方案. 1 模型转换原理
实验四-SIMULINK仿真模型建立及仿真
实验四 SIMULINK仿真模型的建立及仿真（一） 一、实验目的： 1、熟悉SIMULINK模型文件的操作。 2、熟悉SIMULINK建模的有关库及示波器的使用。 3、熟悉Simulink仿真模型的建立。 4、掌握用不同的输入、不同的算法、不同的仿真时间的系统 仿真。 二、实验内容： 1、设计SIMULINK仿真模型。 2、建立SIMULINK结构图仿真模型。 3、了解各模块参数的设定。 4、了解示波器的使用方法。 5、了解参数、算法、仿真时间的设定方法。 例7.1-1 已知质量m=1kg，阻尼b=2N.s/m。弹簧系数k=100N/m，且质量块的初始位移x(0)=0.05m，其初始速度x’(0)=0m/s，要求创建该系统的SIMULINK 模型，并进行仿真运行。 步骤： 1、打开SIMULINK模块库，在MATLAB工作界面的工具条单击SIMULINK图标，或在MATLAB指令窗口中运行simulink，就可引出如图一所示的SIMULINK模块浏览器。
图一：SIMULINK模块浏览器 2、新建模型窗，单击SIMULINK模块库浏览器工具条山的新建图标，引出如图二所示的空白模型窗。 图二：已经复制进库模块的新建模型窗 3、从模块库复制所需模块到新建模型窗，分别在模块子库中找到所需模块，然后拖进空白模型窗中，如图二。 4、新建模型窗中的模型再复制：按住Ctrl键，用鼠标“点亮并拖拉”积分模块到适当位置，便完成了积分模块的再复制。 5、模块间信号线的连接，使光标靠近模块输出口；待光标变为“单线十字叉”时，按下鼠标左键；移动十字叉，拖出一根“虚连线”；光标与另一个模块输入口靠近到一定程度，单十字变为双十字；放开鼠标左键，“虚连线”变变为带箭头的信号连线。如图三所示：
汽车模型的设计及数控加工
2012届本科毕业论文（设计）论文题目：汽车模型的设计及数控加工 学生姓名： 所在院系：机电学院 所学专业：机械设计制造及其自动化 导师姓名： 完成时间：2012年5月18日
摘要 数控机床是典型的机电相融合的机电一体化产品，CAD/CAM是计算机科学同机械工程交叉的结果。本课题主要是对汽车模型进行设计并用数控机床加工，在设计和加工过程中，用Solid Works进行造型设计， CAXA制造工程师来生成加工轨迹路线和加工代码，然后采用数控机床进行各个零件的加工，最终完成模型组装。 关键词：数控机床，造型设计，Solid Works ,CAXA制造工程师，数控加工 Abstract CNC machine tool is typical of combining electromechanical integration of the mechanical and electronic products,CAD/CAM is computer science with mechanical engineering cross results. This topic is mainly to the car model design and CNC machine tool processing, in the design and processing process, with Solid Works on model design, CAXA manufacturing engineers to generate processing track route and processing code, then the CNC machine tools for various pats processing ,finally complete assembly model. Keywords：CNC Machine Tool , Model Design ,Solid Works ,CAXA Manufacturing Engineers ,CNC Machining
复杂过程控制系统设计与Simulink仿真
银河航空航天大学 课程设计 （论文） 题目复杂过程控制系统设计与Simulink仿 真 班级 学号 学生姓名 指导教师
目录 0. 前言 (1) 1. 总体方案设计 (2) 2. 三种系统结构和原理 (3) 2.1 串级控制系统 (3) 2.2 前馈控制系统 (3) 2.3 解耦控制系统 (4) 3. 建立Simulink模型 (5) 3.1 串级 (5) 3.2 前馈 (5) 3.3 解耦 (7) 4. 课设小结及进一步思想 (15) 参考文献 (15) 附录设备清单 (16)
复杂过程控制系统设计与Simulink仿真 姬晓龙银河航空航天大学自动化分校 摘要：本文主要针对串级、前馈、解耦三种复杂过程控制系统进行设计，以此来深化对复杂过程控制系统的理解，体会复杂过程控制系统在工业生产中对提高产品产量、质量和生产效率的重要作用。建立Simulink模型，学习在工业过程中进行系统分析和参数整定的方法，为毕业设计对模型进行仿真分析及过程参数整定做准备。 关键字：串级；前馈；解耦；建模；Simulink。 0.前言 单回路控制系统解决了工业过程自动化中的大量的参数定制控制问题，在大多数情况下这种简单系统能满足生产工艺的要求。但随着现代工业生产过程的发展，对产品的产量、质量，对提高生产效率、降耗节能以及环境保护提出了更高的要求，这便使工业生产过程对操作条件要求更加严格、对工艺参数要求更加苛刻，从而对控制系统的精度和功能要求更高。为此，需要在单回路的基础上，采取其它措施，组成比单回路系统“复杂”一些的控制系统，如串级控制（双闭环控制）、前馈控制大滞后系统控制（补偿控制）、比值控制（特殊的多变量控制）、分程与选择控制（非线性切换控制）、多变量解耦控制（多输入多输出解耦控制）等等。从结构上看，这些控制系统由两个以上的回路构成，相比单回路系统要多一个以上的测量变送器或调节器，以便完成复杂的或特殊的控制任务。这类控制系统就称为“复杂过程控制系统”，以区别于单回路系统这样简单的过程控制系统。 计算机仿真是在计算机上建立仿真模型，模拟实际系统随时间变化的过程。通过对过程仿真的分析，得到被仿真系统的动态特性。过程控制系统计算机仿真，为流程工业控制系统的分析、设计、控制、优化和决策提供了依据。同时作为对先进控制策略的一种检验，仿真研究也是必不可少的步骤。控制系统的计算机仿真是一门涉及到控制理论、计算机数学与计算机技术的综合性学科。控制系统仿真是以控制系统的模型为基础，主要用数学模型代替实际控制系统，以计算机为工具，对控制系统进行实验和研究的一种方法。在进行计算机仿真时，十分耗费时间与精力的是编制与修改仿真程序。随着系统规模的越来越大，先进过程控制的出现，就需要行的功能强大的仿真平台Math Works公司为MATLAB提供了控制系统模型图形输入与仿真工具Simulink，这为过程控制系统设计与参数整定的计算与仿真提供了一个强有力的工具，使过程控制系统的设计与整定发生了革命性的变化。
锁相环Simulink仿真模型
锁相环学习总结 通过这段的学习，我对锁相环的一些基本概念、结构构成、工作原理、主要参数以及simulink 搭建仿真模型有了较清晰的把握与理解，同时，在仿真中也出现了一些实际问题，下面我将对这段学习中对锁相环的认识和理解、设计思路以及中间所遇到的问题作一下总结： 1. 概述 锁相环（PLL ）是实现两个信号相位同步的自动控制系统，组成锁相环的基本部件有检相器（PD ）、环路滤波器（LF ）、压控振荡器（VCO ），其结构图如下所示： 2. 锁相环的基本概念和重要参数指标 锁相是相位锁定的简称，表示两个信号之间相位同步。若两正弦信号如下所示： 相位同步是指两个信号频率相等，相差为一固定值。 ) (sin )sin()()(sin )sin()('t U t U t u t U t U t u o o o o o i i i i i θθωθθω=+==+=
当i ω=o ω，两个信号之间的相位差 为一固定值， 不 随时间变化而变化，称两信号相位同步。 当i ω≠o ω，两个信号的相位差 ，不论i θ 是否等于o θ，只要时间有变化，那么相位差就会随时间变化而 变化，称此时两信号不同步。若这两个信号分别为锁相环的输入和输出，则此时环路出于失锁状态。 当环路工作时，且输入与输出信号频差在捕获带范围之内，通过环路的反馈控制，输出信号的瞬时角频率)(t v ω便由o ω向i ω方向变化，总会有一个时刻使得i ω=o ω，相位差等于0或一个非常小的常数，那么此时称为相位锁定，环路处于锁定状态。若达到锁定状态后，输入信号频率变化，通过环路控制，输出信号也继续变化 并向输入信号频率靠近，相位差保持在一个固定的常数之内，则称环路此时为跟踪状态。锁定状态可以认为是静态的相位同步，而跟踪状态则为动态的相位同步。 环路从失锁进入到锁定状态称为捕获状态。 其他几个环路工作时的重要概念： 快捕带：能使环路快捕入锁的最大频差称为环路的快捕带，记为 L ω?，两倍的快捕带为快捕范围。 捕获带：能使环路进入锁定的最大固有频差，用P ω?表示，两倍的捕获带为捕获范围。 同步带：环路在所定条件下，可缓慢增加固有频差，直到环路失锁，把能够维持环路锁定的最大固有频差成为同步带，用H ω?， o i t t θθθθ-=-)()('o i o i t t t θθωωθθ-+-=-)()()('
制作简单汽车模型教学设计实施方案
目录 一、教学设计 课程名称汽车机械基础教学时间90课时 学习单元制作简单汽车模型教学时间45课时 学习目标（细化） 1、学生通过与顾客沟通，掌握与顾客沟通地技巧； 2、学生根据顾客地描述，确认顾客委托任务； 3、学生通过查找资料收集相关信息，制定出制作简单汽车模型地工作计划； 4、学生能够初步掌握常用工具、量具地操作方法与技能以及维护保养知识； 5、能正确解释汽车常用金属材料牌号地意义，知道汽车常用材料机械性能和适宜采用地工艺方法；能解释汽车零件地材料性能、牌号及加 工地方法. 1 / 21
6、学生能够掌握识读汽车基本地零件图和简单装配图、各种结构、工作示意图，对图地理解正确，并能说明结构、工作示意图所表达地意 思. 7、学生能够掌握钳工基础知识，钳工工艺加工地编程；钳工工艺基础理论知识； 8、合理选择和正确使用改锥及各类扳手等常用通用工具; 合理选择和正确使用外径千分尺、游标卡尺、百分表等通用量具，测量结果准确. 9、让学生在实践中培养安全和维护质量意识，并且认真履行工作安全和环境保护地规定； 10、学生对工作结果进行记录并对结果加以分析总结； 11、学生要对实习设备工具、车辆、仪器、环境、人身安全认真负责； 12、通过小组学习培养团队协作意识； 13、与顾客，上级和同事进行沟通并对工作情况进行说明； 14、提升环保和节约意识，对可重复利用材料合理使用； 15、严格遵守用电安全、生产条例，规范操作 工作任务工作过程导向教学突破点教学设备设施要求 情境模拟：机修工人从销售商处接受制作金属汽车模型地任务，加工后成品收购进行销售. 零件加工尺寸、加工余量 金属零件钳工加工 汽车维修钳工基本工具： 划线：划针、划线盘、高度游标卡尺、划规、 2 / 21
汽车销售管理系统概念模型设计
电子科技大学 标准实验报告（实验）课程名称数据库原理综合实验 电子科技大学教务处制表
电子科技大学 实验报告 学生姓名： 学号： 指导教师： 实验地点： 实验时间：2017年5月2日 一、实验室名称： 二、实验项目名称：汽车销售管理系统概念模型设计 三、实验学时：4 四、实验原理： 概念结构是对现实世界的一种抽象（常用抽象有：分类、聚类、概括），从实际的人、物、事和概念中抽取所关心的共同特性，忽略非本质的细节，把这些特性用各种概念精确地加以描述，这些概念组成了某种模型。通常用E-R图描述实体、属性、实体之间的关系。将不能再具有描述性质以及不与其他实体有联系的事物作为属性对待，常用的属性有单个属性和组合属性，单值属性和多值属性以及派生属性。 将不同实体型的实体集之间的联系称为联系把参与联系的实体型的数目称为联系的度，常用的联系有1对1、1对多、多对多。 在开发一个大型信息系统时，最经常采用的策略是自顶向下地进行
需求分析，然后再自底向上地设计概念结构。即首先设计各子系统的分E-R图，然后通过合并、修改与重构将它们集成起来，得到全局E-R图。在各子系统进行合并时将涉及到E-R图之间的冲突，主要有三种类型的冲突：属性冲突：属性域冲突、属性取值单位冲突；命名冲突：同名异义、异名同义；结构冲突：同一对象在不同应用中具有不同的抽象、同一实体在不同子系统的E-R图中所包含的属性个数和属性排列次序不完全相同、实体间的联系在不同的E-R图中为不同的类型。修改与重构主要是为了消除冗余的数据以及实体间联系的冗余。 五、实验目的： 熟练掌握局部E-R图和全局E-R图的建立方法，熟练掌握概念模型向数据模型（关系模式）的转化 六、实验内容： 根据所选题目汽车销售管理系统需求分析内容，进行局部概念模型分析与设计，然后进行全局概念模型设计。 七、实验器材（设备、元器件）：计算机、Microsoft Visio2013软件 八、实验步骤： 1、对需求分析阶段收集到的数据进行分类、组织，确定实体、实体的属性、实体之间的联系类型，形成E-R图。 2、合并E-R图，生成初步E-R图。 3、消除不必要的冗余，设计基本E-R图。
实验四 PID控制系统的Simulink
自动控制理论 上 机 实 验 报 告 学院：机电工程学院 班级：13级电信一班 姓名： 学号：
实验四 PID 控制系统的Simulink 仿真分析 一、实验目的和任务 1．掌握PID 控制规律及控制器实现。 2．掌握用Simulink 建立PID 控制器及构建系统模型与仿真方法。 二、实验原理和方法 在模拟控制系统中，控制器中最常用的控制规律是PID 控制。PID 控制器是一种线性控制器，它根据给定值与实际输出值构成控制偏差。PID 控制规律写成传递函数的形式为a s K s Ki K s T s T K s U s E s G d p d i p ++=++==)11()()()( 式中，P K 为比例系数；i K 为积分系数；d K 为微分系数；i p i K K T = 为积分时间常数；p d d K K T =为微分时间常数； 简单来说，PID 控制各校正环节的作用如下： （1）比例环节：成比例地反映控制系统的偏差信号，偏差一旦产生，控制器立 即产生控制作用，以减少偏差。 （2）积分环节：主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱取决 于积分时间常数i T ，i T 越大，积分作用越弱，反之则越强。 （3）微分环节：反映偏差信号的变化趋势（变化速率），并能在偏差信号变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减少调节时间。 三、实验使用仪器设备 计算机、MATLAB 软件 四、实验内容(步骤） 1、在MATLAB 命令窗口中输入“simulink ”进入仿真界面。 2、构建PID 控制器：（1）新建Simulink 模型窗口（选择“File/New/Model ”）,在Simulink Library Browser 中将需要的模块拖动到新建的窗口中，根据PID 控制器的传递函数构建出如下模型：
2.1 制作简单汽车模型 教学设计
北京昌平职业学校汽车系 制作简单汽车模型 教学设计 Beijing ChangPing V ocational School Automobiles Application and Maintenance.(CPVS-AAM) 第 1 页 共 17 页 目 录 一、教学设计 课程名称 汽车机械基础 教学时间 90课时 学习单元 制作简单汽车模型 教学时间 45课时 学习目标（细化） 1、学生通过与顾客沟通，掌握与顾客沟通的技巧； 2、学生根据顾客的描述，确认顾客委托任务； 3、学生通过查找资料收集相关信息，制定出制作简单汽车模型的工作计划； 4、学生能够初步掌握常用工具、量具的操作方法与技能以及维护保养知识； 5、能正确解释汽车常用金属材料牌号的意义，知道汽车常用材料机械性能和适宜采用的工艺方法；能解释汽车零件的材料性能、牌号及加工的方法。
北京昌平职业学校汽车系 制作简单汽车模型 教学设计 Beijing ChangPing V ocational School Automobiles Application and Maintenance.(CPVS-AAM) 第 2 页 共 17 页 6、学生能够掌握识读汽车基本的零件图和简单装配图、各种结构、工作示意图，对图的理解正确，并能说明结构、工作示意图所表达的意思。 7、学生能够掌握钳工基础知识，钳工工艺加工的编程；钳工工艺基础理论知识； 8、合理选择和正确使用改锥及各类扳手等常用通用工具; 合理选择和正确使用外径千分尺、游标卡尺、百分表等通用量具，测量结果准确。 9、让学生在实践中培养安全和维护质量意识，并且认真履行工作安全和环境保护的规定； 10、 学生对工作结果进行记录并对结果加以分析总结； 11、 学生要对实习设备工具、车辆、仪器、环境、人身安全认真负责； 12、 通过小组学习培养团队协作意识； 13、 与顾客，上级和同事进行沟通并对工作情况进行说明； 14、 提升环保和节约意识，对可重复利用材料合理使用； 15、 严格遵守用电安全、生产条例，规范操作 工作任务 工作过程导向 教学突破点 教学设备设施要求 情境模拟：机修工人从销售商处接受制作金属汽车模型的任务，加工后成品收购进行销售。 利用计算机设计零件图； 正确选择汽车模型部件金属材料； 零件加工尺寸、加工余量 金属零件钳工加工 简单金属汽车模型装配 汽车维修钳工基本工具： 划线：划针、划线盘、高度游标卡尺、划规、样冲。 锉刀、手锯、
实验7 Simulink仿真技术
实验七Simulink仿真技术 1 实验目的： 了解对动态系统进行建模、仿真与分析工具-------Simulink 掌握Simulink仿真的方法和步骤 2 实验相关的知识重点： Simulink是MATLAB下的一个软件包。使用Simulink进行仿真一般分为两步： 1、在仿真模型编辑窗口中搭建好自己的仿真模型，设置好具体模型参数和仿 真参数； 2、开始仿真，Simulink将根据用户搭建的模型，模拟系统在用户设定条件下 的具体行为。 一个典型的Simulink模型由信源、系统及信宿等3部分组成可，它们的关系如下图所示： 信源提供系统的输入信号，如常量、正弦波、方波等；系统是对仿真对象的数学抽象，比如是连续线性系统，还是连续非线性系统？对输入信号进行求和，还是对输入信号进行一次调制：信宿是收信号的的部分，用户可以把它送到“示波器”中显示出来，或者保存到相应的mat文件中去。 一、模型文件操作 Simulink所建立的模型文件的后缀名为*.mdl。模型文件实际是一个结构化了的ASCII文件，它描述了模型的关键字和参数。同MATLAB的M文件一样它可以进行新建、打开、保存、打印等操作。 二、模块的操作 1. 模块的选定： 2.模块大小的调整： 3.模块方向的调整： 4.模块位置的调整： 5.模块的删除： 6.模块参数的设置 三、信号线的操作 1.信号线的连接： 2.信号线的折曲： 3.折点的移动： 4.信号线的删除： 5.信号线的标签： 6.信号线标签的传递： 四、模型的注释
建立Simulink模型应该养成添加模型注释的良好习惯。方法是：在模型编辑窗任意位置双击鼠标左键，将弹出一个编辑窗，可以在其中写入注释内容。 在模块库浏览器中的Simulink结点下包含了搭建一个Simulink模型所需的基本模块，这些是首先应该掌握的。下面主要对其中的Sources模块库、Sinks 模块库、Continuous模块库、Discrete模块库、Math Operations模块进行介绍。 一、Sources模块库 主要用于给Simulink仿真模型提供输入信号 1. Sine Wave模块 2.From Workspace模块 3.From File模块 二、Sinks模块库 主要功能是接收信号，并且将接收到的信号显示出来 1. 示波器的工具栏 2. 坐标轴的范围调整 三、Continuous模块库 主要用于对连续系统的建模。 四、Discrete模块库 主要用于离散系统建模。这类系统在时域上一般用差分方程来描述，或者在频域上利用Z变换得到传递函数进行描述． 五Ｍath Operations模块库 主要用于对输入信号进行数学操作，包括逻辑运算和关系运算． 六其他模块库中的内容 基本模块库中还包括很多其他模块，另外，Ｓimulink还可以由Ｂlocksets来扩展它的功能．例如，利用DSP Blockset仿真数字信号处理的问题，利用Communication Blockset, CDMA Reference Blockset可以仿真通信领域的问题． 3 实验题目： 1.打开Simulink的模块库浏览器，仔细观察Simulink的基本模块， 它们是如何分类组织起来的？这样，在实际使用中才能快速、正确地查到自己所需要的模块。 2.用信号发生器产生频率1GHz，最高幅度为2的正弦波，用示波器 显示出来；用信号发生器产生幅度为2 ，频率10MHz, 占空比1/2的方波信号，用示波器显示。 3.为什么要封装子系统，如何封装？举例说明。
几个简单的simulink仿真模型
一频分复用和超外差接收机仿真 目的 1熟悉Simulink模型仿真设计方法 2掌握频分复用技术在实际通信系统中的应用 3理解超外差收音机的接收原理 内容 设计一个超外差收接收机系统，其中发送方的基带信号分别为1000Hz的正弦波和500Hz的方波，两路信号分别采用1000kHz和1200kHz的载波进行幅度调制，并在同一信道中进行传输。要求采用超外差方式对这两路信号进行接收，并能够通过调整接收方的本振频率对解调信号进行选择。 原理 超外差接收技术广泛用于无线通信系统中，基本的超外差收音机的原理框图如图所示： 图1-1超外差收音机基本原理框图 从图中可以看出，超外差接收机的工作过程一共分为混频、中频放大和解调三个步骤，现分别叙述如下： 混频：由天线接收到的射频信号直接送入混频器进行混频，混频所使用的本机振荡信号由压控振荡器产生，并可根据调整控制电压随时调整振荡频率，使得器振荡频率始终比接收信号频率高一个中频频率，这样，接受信号与本机振荡在混频器中进行相乘运算后，其差频信号的频率成分就是中频频率。其频谱搬移过程如下图所示：
图1-2 超外差接收机混频器输入输出频谱 中频放大：从混频模块输出的信号中包含了高频和中频两个频率成分，这样一来只要采用中频带通滤波器选出进行中频信号进行放大，得到中频放大信号。 解调：将中频放大后的信号送入包络检波器，进行包络检波，并解调出原始信号。 步骤 1、设计两个信号源模块，其模块图如下所示，两个信号源模块的载波分别为1000kHz，和1200kHz，被调基带信号分别为1000Hz的正弦波和500Hz的三角波，并将其封装成两个子系统，如下图所示： 图1-2 信源子系统模型图 2、为了模拟接收机距离两发射机距离不同引起的传输衰减，分别以Gain1和Gain2模块分别对传输信号进行衰减，衰减参数分别为0.1和0.2。最后在信道中加入均值为0，方差为0.01的随机白噪声，送入接收机。 3、接收机将收到的信号直接送入混频器进行混频，混频所使用的本机振荡信号由压控振荡器产生，其中压控振荡器由输入电压进行控制，设置Slider Gain模块，使输入参数在500至1605可调，从而实现本振的频率可控。压控振荡器的本振频率设为465kHz，灵敏度设为1000Hz/V。
汽车模型制作
签： 杂谈 汽车模型制作 传统的汽车车身设计过程是基于手工设计完成的，其特点是整个过程通过实物、模型、图样、样板等来传递信息，至少进行1：5油泥模型、全尺寸油泥模型和样车制作等阶段；还要利用1：5油泥模型、1：1全尺寸油泥模型以及实车进行三次风洞试验，考察其外形的空气动力学性能。随着计算机技术的发展，高速图形终端和工作站的出现，使CAD／CAE／CAM等现代设计方法得以应用于车身设计中。这种方法的一个主要工作是利用计算机辅助几何设计（CAGD）方法来进行车身几何造型设计，即在计算机上建立一个车身表面模型，以部分取代传统设计中的三维实体模型。但是，即便是采用以计算机辅助的现代车身设计方法，在一个车型的开发过程中也不能完全没有实体模型的制作，只是为了缩短开发时问和降低开发成本，用计算机的数学模型替代一部分实体模型。 目前，较为常见的汽车造型设计流程中，汽车模型制作（尤其是油泥模型制作）是不可或缺的重要一环。汽车模型制作是将汽车平面草图立体化的过程。它提供了一个立体的汽车形态，在此基础上确定方案或进一步推敲外形的优缺点就比较容易了。 在模型制作阶段有很多的制作方式可供选择，而将油泥模型作为首选，是由汽车造型设计的特殊性和油泥本身具有的特点所决定的。首先，汽车外形相对复杂，它由许多光滑的曲面组合而成，这就要求一种可以灵活生成各种曲面的制作方法。相对于其他方法，油泥可以方便地被刮切成任意的形态，非常适合表现汽车曲面制作。其次，汽车外形设计不可避免地有许多反复的过程，要对模型作反复的推敲修改，这需要模型本身具有重复可塑性。油泥模型的特点恰好符合这样的要求：①与普通材料不同，油泥经过加温，其硬度会迅速降低，得到相当好的柔软性，特别适合重塑；②温度回落，其硬度又很快恢复，适合对细节的刻画； ③这个过程还可以多次反复，丝毫不影响油泥本身的质量。再次，汽车外形设计对表面质感的光滑要求极高，一些普通材料的表面无法满足要求，而油泥的质感细腻光滑，符合近乎严酷的表面要求。从制作时间上来看，油泥模型也是比较快捷的一种。因此，它自然地成为目前汽车造型设计模型制作的主要手段。 当然，近年来计算机辅助设计发展迅速，尤其是新开发的虚拟现实技术也给实体油泥模型制作的必要性带来了疑问 油泥是一种价钱跟巧克力一样的汽车模型专用材料。一般的比例模型用建筑油泥就可以了，其他规格的相对价格太高，只有企业里或者极其专业的汽车设计公司才会舍得用。油泥材料有轻微毒性，并且有比较明显的味道，如果在油泥模型室里面待几个小时，味道会渗透到衣物当中，很难散掉，所以出于各种考虑，制作油泥模型的人通常都会穿着工作装。它是一种人造材料。凝固后极软，较软，坚硬。油泥可塑性强，黏性、韧性比黄泥（黏土模型）强。它在塑造时使用方便，成型过程中可随意雕塑、修整，成型后不易干裂，可反复使用。油泥价格较高，易于携带，制作一些小巧、异型和曲面较多的造型更为合适。一般像车类、船类造型用油泥极为方便。所以选用褐油泥作为油泥的最外层是很明智的选择。油泥的材料主要成分有滑石粉62%，凡士林30%，工业用蜡8%。 新买来的油泥质感跟巧克力差不多，这样的油泥暂时是不能使用的，它需要烤箱加热，达到一定柔软程度才行。油泥除了贵还很沉，一个1：4的比例模型，需要三到四个体力好的男性才能勉强抬动。 早期的汽车车身模型多用石膏和木板为材料，木质模型特点是变形小、不易破损、可长期保存。石膏较便宜，但强度较低，而且不便于反复修改。1955年日本首次使用工业油泥进行汽车模型的设计开发。1972年美国通用汽车公司将油泥应用到汽车设计开发模型上，使汽车设计摆脱了受限于呆板的石膏、木板的历史。我国是在70年代初开始应用这一技术。
汽车设计流程
简介：在汽车开发的整个周期和成本中，造型设计投入的人力、物力、成本都是很少的，但这个步骤却至关重要，是直接影响接下来的整个流程和产品最终市场销量的关键一步。一般意义上的造型设计是从产品 ... 在汽车开发的整个周期和成本中，造型设计投入的人力、物力、成本都是很少的，但这个步骤却至关重要，是直接影响接下来的整个流程和产品最终市场销量的关键一步。 一般意义上的造型设计是从产品规划开始的，包含二维设计、三维设计、样车试制等。下面就各阶段做详细介绍。 产品规划 造型开发的前期需要对所开发车型做市场调研，以便对有针对性地规划造型定位，这个调研包含价位、目标客户群、竞争车型、流行元素等方面。在产品规划过程中，设计师了解到即将进行的造型的风格定位与功能定位有助于设计师更好的把握方向，也能使得新造型尽可能被目标客户群接受。 总布置设计是预先对车内各部件以及乘员坐姿等的布置，以满足功能空间要求，以及驾乘人员的人机工程要求。 二维设计 二维设计的开始需要造型设计师根据前期输入条件进行创意构思，新颖的创意是一款车区别于另一款车的关键，体现了车的不同个性，通常新颖的创意也是汽车产品吸引消费者的亮点所在。因为汽车的开发周期相对很长，一般要18－48个月，即使现在技术的发展很多的过程可以被压缩或者省略，一般也需要两年左右。这就决定了现在的造型是为了在至少两年以后的市场，要保证现在的创意在两年后不过时。这就需要设计师必须要有敏锐的造型观察力、判断力和对流行的预测能力。 表达创意最直接和快速的手段是草图，草图是设计师思维创意的快速表达。草图表现的方法多种多样，彩铅、钢笔、油性笔、马克笔、色粉和电脑辅助等都可以单独或者混合使用来表现。草图是设计师记录和推敲创意的途径，往往会充满了很多设计师的主观色彩，比较随意和放松，创意也往往是新颖别致。 草图结束后通常会有一个内部的评审，选出几个具有代表性的造型方向进行下一步的细化工作，也就是效果图。 效果图是用来指导油泥模型、数字模型和做方案展示用途，所以需要有精准的效果。比例、透视、色彩、材质都需要有准确的表达。这个时候对于草图中天马行空的创意需要有一些收敛，市场审美、价位成本、政策法规、材料工艺等等都需要被考虑周全。效果图一般分为外饰、内饰和细节效果图。效果图的表现技法也多种多样，较流行的画法是马克笔、色粉的结合使用。电脑软的应用很大程度上提高了设计的工作效率，很多设计师愿意通过电脑来完成这个步骤。 三维造型
PID控制系统的Simulink仿真分析
实验报告 课程名称： MATLAB语言与控制系统仿真 实验项目： PID控制系统的Simulink仿真分析专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 日期： 机械工程实验教学中心
注：1、请实验学生及指导教师实验前做实验仪器设备使用登记； 2、请各位学生大致按照以下提纲撰写实验报告，可续页； 3、请指导教师按五分制（优、良、中、及格、不及格）给出报告成绩； 4、课程结束后，请将该实验报告上交机械工程实验教学中心存档。 一、实验目的和任务 1．掌握PID 控制规律及控制器实现。 2．掌握用Simulink 建立PID 控制器及构建系统模型与仿真方法。 二、实验原理和方法 在模拟控制系统中，控制器中最常用的控制规律是PID 控制。PID 控制器是一种线性控制器，它根据给定值与实际输出值构成控制偏差。PID 控制规律写成传递函数的形式为 s K s Ki K s T s T K s U s E s G d p d i p ++=++==)11()()()( 式中，P K 为比例系数；i K 为积分系数；d K 为微分系数；i p i K K T =为积分时间常数； p d d K K T =为微分时间常数；简单来说，PID 控制各校正环节的作用如下： （1）比例环节：成比例地反映控制系统的偏差信号，偏差一旦产生，控制器立即产 生控制作用，以减少偏差。 （2）积分环节：主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积 分时间常数i T ，i T 越大，积分作用越弱，反之则越强。 （3）微分环节：反映偏差信号的变化趋势（变化速率），并能在偏差信号变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减少调