在抗击“非典”期间,学校课程安排受到很大地影响,因此对.ppt

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1、在抗击“非典”期间，学校课程安排受到很大的影响，因此对授课的方式和内容作了相应的修改：1、取消第四章，将仿真实例的学习排入前三章，要求同学通过自己的上机实践学习Matlab和Simulink的基本操作。2、原上机实践部分的内容安排为几个范例的学习。同学们应充分利用范例对所涉及的关键内容进行实践。计算机仿真技术童亦斌2003.4系统的分析方法系统：客观世界中相互作用的实体所构成的具有特定功能的整体。为了定量分析系统，可将其本身的特点和内部的相互关系抽象出来，构造出系统的模型。对系统的分析变成对系统模型的分析。系

2、统模型：分物理模型和数学模型，由于计算机技术的发展，数学模型的应用越来越广泛。系统的数学模型：描述系统动态特性的数学表达式。根据系统的性质和数学分析工具可分为：连续系统、离散时间系统、离散事件系统、混合系统等。系统的仿真分析方法仿真技术：用模拟的方法模拟实际系统的表现。仿真技术的基本方法：数学模型仿真、物理模型仿真、硬件仿真、操作仿真、虚拟现实。系统仿真：根据系统数学模型研究系统性能。计算机仿真：利用计算机完成对系统的仿真。本课程特指利用计算机、根据系统的数学模型对电路系统进行仿真。计算机仿真技术讲授内容计算

3、机仿真技术概述Matlab和Simulink简介计算机仿真的建模计算机仿真实例计算机仿真上机实践本课程的学习方法、作业和考试学习方法：特别强调直接在计算机进行实践，强调学习利用Matlab各种资源解决问题；作业：分别关于Matlab的基本使用、Simulink的建模、S函数和Simulink结果的调用；考试：建立一个交流异步电机变频启动的计算机仿真模型，对交流异步电机的变频启动过程进行观察；交流电机变频系统框图考试的基本要求和条件基本要求－利用搭建的模型研究变频启动过程中电机电流的变化情况；条件：电源电压直流

4、600V、电机为Simulink默认的交流异步电机、电机空载、采用理想IGBT逆变器桥、开关频率固定为2500Hz、输出频率从5Hz变化到50Hz、启动时间可调；第一章计算机仿真技术概述为什么要进行计算机仿真？计算机仿真能完成什么任务？计算机仿真技术的关键仿真软件的发展状况电子设计自动化的主要应用领域计算机仿真的基本步骤计算机仿真设计的原则§1.1为什么要进行计算机仿真？实际系统的理论分析往往非常复杂，传统的分析方法几乎不可能完成；很多时候几乎不可能或很难进行真实实验的分析和验证；实验的成本高、效率低、周期长

5、；通过计算机仿真我们能够：提高设计效率、缩短设计周期；准确、全面地模拟和分析系统；提高产品和技术的设计质量；降低设计成本；充分发挥设计人员的创造性；降低干扰因素的影响，集中注意于关键问题；优化系统和参数的设计§1.2计算机仿真能完成什么任务？动态系统的仿真分析；参数的优化；极限参数的设计；环境参数对系统性能的影响；突发或偶发事件的模拟；电子设计自动化（ElectronicDesignAutomation）§1.3计算机仿真技术的关键数值计算算法；电路数学模型建立的模块化；不同应用软件间的数据共享；仿真计算的效

6、率和准确性；混合系统的建模和仿真；仿真结果的可视化；§1.4仿真软件的发展状况现代仿真软件的特点：功能强大的数学软件包作为计算引擎、交互式的编程方式、友好的图形界面、丰富的模型资源和良好的程序接口等；早期仿真语言和程序早期数学软件包现代的仿真软件§1.5电子设计自动化的主要应用领域EDA的主要应用领域包括：－集成电路设计－模拟电路仿真－动态系统的仿真EDA主要软件及特点：Protel、Pspice、Saber、Matlab§1.6计算机仿真的基本步骤计算机仿真过程包括分析、建模、计算和验证；模型的调试和计算主

7、要依靠仿真软件的设计和使用；验证过程非常重要；人为的干预和控制对仿真的效果有很大的影响；系统和任务分析建立系统的仿真模型模型的调试与计算仿真结果的验证§1.7计算机仿真设计的原则“分级仿真”原则：对系统的分析应根据任务的不同采用不同的仿真模型或算法，合理简化系统，突出问题的关键；“准确度与速度合理兼顾”原则：在仿真的不同阶段合理调整对准确度和速度的要求，提高仿真效率；“可信验证”原则：所有仿真结果应有可信的验证方法或依据；第二章Matlab和Simulink简介Matlab和Simulink简介MATLABI

8、nstallationMATLABDesktopArrayScriptsandFunctionsSimulink交互式仿真环境SolverS-Function§2.0Matlab和Simulink简介Matlab是集数值计算、符号运算和图形处理功能于一身的超级科学计算语言；与其它计算语言相比，Matlab在功能、开放性和易学性等方面独占鳌头；Matlab的核心是数值计算，Simulink是建立系统框