《系统模拟第一章》PPT课件
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奥本海姆信号与系统总结精品PPT课件
d
f1 (t) dt
d
yf 1 (t) dt
=
–3δ(t)
+
[4e-t
–πsin(πt)]ε(t)
根据LTI系统的时不变特性
f1(t–1) →y1f(t – 1) ={ –4e-(t-1) + cos[π(t–1)]}ε(t–1)
由线性性质，得：当输入f3(t) =
d
f1 (t dt
)
+2f1(t–1)时，
t
t
t
sin( x)[a
0
f1 ( x)
b
f2 (x)]d
x
a
0 sin(x) f1 (x) d x b
0 sin(x) f 2 (x) d x
= aT[{f1(t)}, {0}] +bT[{ f2(t) }, {0}]，满足零状态线性；
T[{0},{ax1(0) + bx2(0)} ] = e-t[ax1(0) +bx2(0)] = ae-tx1(0)+ be-tx2(0) = aT[{0},{x1(0)}] +bT[{0},{x2(0)}], 满足零输入线性； 所以，该系统为线性系统。
Application Field
• 计算机、通信、语音与图像处理 • 电路设计、自动控制、雷达、电视 • 声学、地震学、化学过程控制、交通运输 • 经济预测、财务统计、市场信息、股市分析 • 宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警 • 电子出版、新闻传媒、影视制作 • 远程教育、远程医疗、远程会议 • 虚拟仪器、虚拟手术 • 人体：
• 第6章 信号与系统的时域和频域特性 6 连续时间付里叶变换的极坐标表示；理想低通 滤波器；Bode图；一阶系统与二阶系统的分析 方法
HYSYS应用基础教程-Moudle1
第一章 HYSYS入门
文件操作：
•New：新建工况 •Open：打开工况 •Save：保存文件 •Save As：另存 •Close Case： 关闭当前工况 •Exit：退出Hysys
HYSYS应用基础教程
-13-
第一章 HYSYS入门
练习题1：
对照C7 、C7+和C8的属性： C7 C7+
用工作薄找下列值：
GasWell 3在6000kpa下的泡点温度。 GasWell 1在4000kpa下的露点温度。
HYSYS应用基础教程
-24-
第一章 HYSYS入门
探 讨：
由于GasWell 3的组份列表当中包含一些水， 所以不能用相图工具执行物流在各种压力下 的泡点和露点计算；所以，请用属性表工具 完成压力从100kpa到10000kpa的泡点和露 点曲线。
数据类型：
Hysys有四大数据类型，分别是组分数据、物性方 法、物流数据以及单元操作模块： 组分数据： 装置设备及管道当中存在的物质 物流数据： 包括物流的流量、温度、压力以及携带多少能量 单元操作模块： 就是指生产设备的操作参数及尺寸等。 物性计算方法： 是一些化工热力学方程。
-22-
第一章 HYSYS入门
属 性 表：
考察GasWell2 的质量密度在压 力2500KPa,5000 KPa,7500KPa和 9000KPa 下随温 度变化的情况：
热键Ctrl+U…
HYSYS应用基础教程
-23-
第一章 HYSYS入门
练习题6：
用相图找下列点：
GasWell 1的临界点。 GasWell 1的临界凝结点。 GasWell 3在6000kpa下的泡点温度。 GasWell 1在4000kpa下的露点温度。
物流系统仿真 第一章PPT课件
1.每个顾客的到达时间间隔 A1,A2,A3,…（一般是随机数） 2.每个顾客的服务时间 S1,S2,S3,…（一般是随机数） 3.模拟的顾客数 (模拟长度) 4.模拟的初始条件
Ai,Si 怎么能知道呢?-- 需要进行输入数据的分析
*
ZBJV1.0
12
1.2 离散系统模拟的基本方法
计算机模拟的基本过程：
A
系统分析 初建模型
实验性模拟
N 模型合 适否? Y
输入数据 收集分析
实验设计 模拟
建立或修 改模型
输出数据 分析
编制程序
*
A
建立文档
ZBJV1.0
13
1.3 模拟语言简介
1. 模拟可使用各种计算机高级语言 2. 专用模拟语言的优点:
1.通用性好. 提供常用的功能模块 2.模块设计原则与模拟过程相仿 3.具有动态存储分配功能, 速度快 4.有标准输出 5.面向过程,简单明了
5)实体: 系统中与研究目的有关的人, 物, 设备等系统 的组成因素。分流动（活动）实体和永久实 体。
1.理发师状态 2.排队长度 3.各顾客到达时间 4.各顾客服务时间 5.模拟钟时间
6)模拟钟: 模拟模型中表示时间的变量。
*
ZBJV1.0
9
1.2 离散系统模拟的基本方法
例:单窗口排队系统 (M/M/1)
8
1.1 概述
3.模拟模型中常见的术语
1)系统变量: 描述系统特征的各种指标或性能, 常随 时间变化。
2)参数: 表征各种系统变量的值。
例：理发店系统模型
3)系统的状态: 某个指定时刻, 所有系统变量的集合。
的系统变量为：
4)事件: 导致系统状态发生变化的过程。不引起系统 状态变化的过程不称为事件。
Ai,Si 怎么能知道呢?-- 需要进行输入数据的分析
*
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1.2 离散系统模拟的基本方法
计算机模拟的基本过程：
A
系统分析 初建模型
实验性模拟
N 模型合 适否? Y
输入数据 收集分析
实验设计 模拟
建立或修 改模型
输出数据 分析
编制程序
*
A
建立文档
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1.3 模拟语言简介
1. 模拟可使用各种计算机高级语言 2. 专用模拟语言的优点:
1.通用性好. 提供常用的功能模块 2.模块设计原则与模拟过程相仿 3.具有动态存储分配功能, 速度快 4.有标准输出 5.面向过程,简单明了
5)实体: 系统中与研究目的有关的人, 物, 设备等系统 的组成因素。分流动（活动）实体和永久实 体。
1.理发师状态 2.排队长度 3.各顾客到达时间 4.各顾客服务时间 5.模拟钟时间
6)模拟钟: 模拟模型中表示时间的变量。
*
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1.2 离散系统模拟的基本方法
例:单窗口排队系统 (M/M/1)
8
1.1 概述
3.模拟模型中常见的术语
1)系统变量: 描述系统特征的各种指标或性能, 常随 时间变化。
2)参数: 表征各种系统变量的值。
例：理发店系统模型
3)系统的状态: 某个指定时刻, 所有系统变量的集合。
的系统变量为：
4)事件: 导致系统状态发生变化的过程。不引起系统 状态变化的过程不称为事件。
第1讲 管理系统模拟概论精品PPT课件
（3）计算机程序
当把定量和定性模型开发成计算机系统时，这些模型就转换成计算 机程序，因此，计算机程序也属于符号模型。
a. 按系统运行规律的显著特征，上述系统模型又有如下的分类：
确定性模型
随机性模型
计算机模拟方法是针对随机性模型的。
b. 按系统变量随时间变化的特征，系统模型分为：
离散型
连续型
管理系统模拟概论
胡雄鹰 13545056294 Huxy-admin@ 武汉工程大学管理学院
主要参考资料
胡斌 管理系统模拟 清华大学出版社（教材） 齐欢 系统建模与仿真 清华大学出版社 (参考书) 系统仿真学报
第1章 管理系统模拟概论
1.1 系统的概念 1.2 管理系统模拟 1.3 系统模拟的实例 1.5 系统仿真在各领域中的应用
连续性变化并具有离散性突变。它的系统状态-时间可以是连续性的
或离散性的。图1.1.4表示了混合型系统的例子：一个库存控制系统。
下图表明，在这个库存控制系统中，由于满足用户需求或生产的
耗用，库存量随着时间作连续性变化（减少）。当进行库存补充时，
库存量离散性增加，其增量等于库存项目的订货批量。
状
态
订
货
批
1.1 系统的概念
1.1.1 系统
定义：系统是由多个相互依赖、相互作用、共同配合实现 预定功能的 要素的有机集合体。
形式：物理形态的；
管理的一定阶段。
组成要素：输入;
输出;
“加工”转化过程;
资源;
行为变化（动态的随时间而变化的行为）;
衡量系统表现的尺度。
比如一个制造系统，系统输入包括原材料和设计工艺文件等 等，转化过程包括所有的加工工序，而系统的输出则包括制造 出的产品等。
化工系统工程课件 第一章 绪论
2 化工过程系统工程学产生的基础 化工生产过程的综合性不断增强，化工企业朝 着多品种、跨学科的方向发展 化工装置日趋大型化，对放大技术的要求越来 越高，小试到规模生产的周期越来越短。 能源紧缺，能源的有效及合理利用成为人们越 来越关心的问题。 产品竞争日益加剧，一个品种的改变要求跟着 企业迅速改变，以适应市场的变化 环境意识的提高，要求企业对污染加以严格的 控制，提出了如何减少污染，合理的综合利用 资源的问题。
过程系统分析与模拟： 建立过程系统的数学模型并在计算机上模拟计 算的整个过程称为过程系统分析与模拟。
过程系统的模型：对实际过程系统的描述。 包括：数学模型与实物模型。
数学模型：建立数学表达式，在建立过程 中运用逻辑关系、规则、概念。 模拟计算：首先要寻求有效的数学模型求 解的方法，并将模型的求解过程转变为计 算程序，然后计算得出直观形式的输出结 果.
1.3.1 化工过程系统的分析
化工过程分析：对过程系统的运行机制、影响因素、 过程模型的数学描述、目标函数的建立、优惠工况 下的最佳操作参数等进行分析。 例：某年产30万t 乙烯装置改扩建为45万t 装置，竣 工投产后达到了预期的产量，但能耗超标。 如何选择对策，就要对工艺装置进行分析，在对过 程进行系统分析的同时，必需要对单元、物料、能 量利用情况进行分析。
所需系统结构
定义：按照规定的系统特性
寻求
子系统性能 按规定的目标最优组合，寻求理想过程系统。 具有最优的系统结构
〈２〉理想的过程系统
具有最合适的子系统
系统结构的概念
例：某化工过程系统由Ｂ+Ｃ为原料生产Ａ，且副 产Ｐ，其可能的过程流程一：树结构流程
Ａ+Ｂ+Ｃ
B 混 合 分 离
系统的模拟图及框图
6-4系统的模拟图与框图一、三种运算器系统模拟中应用的运算器有三种：加法器、数乘器(也称标量乘法器)和积分器。
三种运算器的表示符号及其时域、s 域中输入与输出的关系，如表6 - 3中所示。
二、系统模拟的定义与系统的模拟图在实验室中用三种运算器：加法器、数乘器和积分器来模拟给定系统的数学模型——微分方程或系统函数H(s)，称为线性系统的模拟，简称系统模拟。
经过模拟而得到的系统称为模拟系统。
从系统模拟的定义可看出，所谓系统模拟，仅是指数学意义上的模拟。
模拟的不是实际的系统，而是系统的数学模型——微分方程或系统函数H(s)。
这就是说，不管是任何实际系统，只要它们的数学模型一样，则它们的模拟系统就一样，就可以在实验室里用同一个模拟系统对系统的特性进展研究。
例如当系统参数或输入信号改变时，系统的响应如何变化，系统的工作是否稳定，系统的性能指标能否满足要求，系统的频率响应如何变化，等等。
所有这些都可用实验仪器直接进展观测，或在计算机的输出装置上直接显示出来。
模拟系统的输出信号，就是系统微分方程的解，称为模拟解。
这不仅比直接求解系统的微分方程来得简便，而且便于确定系统的最正确参数和最正确工作状态。
这正是系统模拟的重要实用意义和理论价值。
在工程实际中，三种运算器：加法器、数乘器和积分器，都是用含有运算放大器的电路来实现，这在电路根底课程中已进展了研究，不再赘述。
系统模拟一般都是用模拟计算机或数字计算机实现，也可在专用的实验设备上实现。
由加法器、数乘器和积分器连接而成的图称为系统模拟图，简称模拟图。
模拟图与系统的微分方程(或系统函数H(s))在描述系统特性方面是等价的。
三、常用的模拟图形式常用的模拟图有四种形式：直接形式、并联形式、级联形式和混联形式。
它们都可以根据系统的微分方程或系统函数H(s)画出。
在模拟计算机中，每一个积分器都备有专用的输入初始条件的引入端，当进展模拟实验时，每一个积分器都要引入它应有的初始条件。
计算机控制系统课件第一章(10下)
1.1.1 计算机控制系统的基本组成
—计算机控制技术—
常规控制系统和计算机控制系统的比 前者连续不断地测量， 较：前者连续不断地测量，经过反馈及 补偿后对生产过程产生连续不断的控制。 补偿后对生产过程产生连续不断的控制。 后者是采样控制系统， 后者是采样控制系统，微机每隔一个采 样周期T才对被控参数进行一次测量， 样周期T才对被控参数进行一次测量，根 据一定控制规律计算出控制量后， 据一定控制规律计算出控制量后，去控 制生产过程。在两次采样时刻之间， 制生产过程。在两次采样时刻之间，微 机对被控制参数不测量， 机对被控制参数不测量，其输出控制量 自然也保持不变。 自然也保持不变。
1.1.1 计算机控制系统的基本组成
—计算机控制技术—
上述过程不断重复， 上述过程不断重复，使系统能够按 一定的动态品质指标进行工作， 一定的动态品质指标进行工作，并对被 控参数和设备是否出现异常情况进行监 以便作出迅速处理。 督，以便作出迅速处理。 所谓“实时”是指信号的输入、 所谓“实时”是指信号的输入、运 算处理和输出能在一定的时间内完成。 算处理和输出能在一定的时间内完成。 即要求微机对输入信号要以足够快的速 度进行测量和处理， 度进行测量和处理，并在一定的时间内 作出反应或产生相应的控制。 作出反应或产生相应的控制。超出了这 个时间就会失去控制时机。 个时间就会失去控制时机。
第一章 绪论 本章的主要内容： 本章的主要内容： 1.1 计算机控制系统概述 1.2 计算机控制系统的分类 1.3 计算机控制系统的发展方向 1.4 计算机控制理论
—计算机控制技术—
1.1 计算机控制系统概述 本节的主要内容： 本节的主要内容： 1.1.1 计算机控制系统的基本组成
—计算机控制技术—
它与闭环控制系统不同， 它的控制器直 它与闭环控制系统不同 ， 接根据给定信号去控制被控对象工作。 接根据给定信号去控制被控对象工作 。 被控制量在整个控制过程中对控制量不 产生影响。 与闭环控制系统相比， 产生影响 。 与闭环控制系统相比 ， 它的 控制性能较差。 控制性能较差。
模拟电子技术第一章PPT课件
06 反馈放大电路
反馈的基本概念
反馈：将放大电路输出信号的一部分或全部，通过一定 的方式（反馈网络）送回到输入端的过程。
反馈的判断：瞬时极性法。
反馈的分类：正反馈和负反馈。 反馈的连接方式：串联反馈和并联反馈。
正反馈和负反馈
正反馈
反馈信号使输入信号增强的反 馈。
负反馈
反馈信号使输入信号减弱的反 馈。
集成化与小型化
随着便携式设备的普及，模拟电子技术需要实现 更高的集成度和更小体积，以满足设备小型化的 需求。
未来发展趋势
智能化
01
随着人工智能技术的发展，模拟电子技术将逐渐实现智能化，
能够自适应地处理各种复杂信号和数据。
高效化
02
未来模拟电子技术将更加注重能效，通过优化电路设计和材料
选择，提高能量利用效率和系统稳定性。
电压放大倍数的大小与电路中 各元件的参数有关，可以通过 调整元件参数来改变电压放大 倍数。在实际应用中，需要根 据具体需求选择合适的电压放 大倍数。
输入电阻和输出电阻
总结词
详细描述
总结词
详细描述
输入电阻和输出电阻分别表 示放大电路对信号源和负载 的阻抗，影响信号源和负载 的工作状态。
输入电阻越大，信号源的负 载越轻，信号源的输出电压 越稳定；输出电阻越小，放 大电路对负载的驱动能力越 强，负载得到的信号电压越 大。
共基放大电路和共集放大电路
共基放大电路的结构和工作原理
共基放大电路是一种特殊的放大电路，其输入级和输出级采用相同的晶体管，输入信号 通过输入级进入，经过晶体管的放大作用，输出信号被送到输出级，最终输出放大的信
号。
共集放大电路的结构和工作原理
共集放大电路是一种常用的放大电路，其结构包括输入级、输出级和偏置电路。输入信 号通过输入级进入，经过晶体管的放大作用，输出信号被送到输出级，最终输出放大的 信号。共集放大电路的特点是电压增益高、电流增益低、输出电压与输入电压同相位。
孙肖子版模拟电子电路及技术基础课件第1章
加一输测出试电电阻压RU.oo的，定算义出和电计压算U. o方引法起如的图输1出.4电.5所流示I.o，，则在输出端
Ro
Uo Io
US 0
RL
(1.4.5)
第一章 绪论
图1.4.5 Ro的定义及计算方法
第一章 绪论
图1.4.6 Ro的测量方法
第一章 绪论
图1.4.6给出Ro的测量电路。信号源给放大器施加幅度和 频率合适的交流信号输入。在放大器的输出端接一个已知的
第一章 绪论
图1.2.2 (a)滤波器；(b)均衡器；(c)直流稳压电源；(d)扩音器
第一章 绪论
1.3分析与综合(设计)
“分析”是计算给定系统对各种输入的响应并确定 它们的性质的过程。分析过程就是一个找出系
统特性的过程。分析的途径有所不同，但答案和特 性往往是惟一的，如图1.3.1(a)所示。
第一章 绪论
正如毕查德·拉扎维(美)教授所说的那样，“好的模拟 电路设计需要直觉、严密和创新。
作为模拟电路设计者，必须以工程师的眼光快速而直觉 地理解一个大的电路，以数学家的智慧量化那些在电路中难
结构。”
第一章 绪论
1.4.2 放大器是模拟信号处理中最重要的、也是最基本的部件。
放大电路不仅具有独立地完成信号放大的功能，而且也是其 他模拟电路，如振荡器、滤波器、稳压器、调制解调器的基
Ai
Io Ii
(输出电压与输入电压之比) (1.4.1a)
(输出电流与输入电流之比) (1.4.1b)
互阻放大倍数 Ar
Ar
Uo Ii
()
(输出电压与输入电流之比) (1.4.1c)
互导放大倍数
Ag
Ag
Io (1/ ) (输出电流与输入电压之比)
第一章 java 简介PPT课件
2
第一章 java 简介
什么是java技术 java的发展历史 java语言的特点 java语言主要应用于哪些方面 Java语言的运行机制 Java平台 一个简单java程序的例子 常用java开发工具
3
第一章 java 简介
什么是java技术
一个编程语言 一种开发环境 一种运行环境 用来开发java应用程序和applet小应用
10
第一章 java 简介
Java语言的运行机制
java运行结构功能图：
11
第一章 java 简介
Java语言的运行机制
Java 运行时执行三个任务：
代码调用 代码校验 执行代码
12
第一章 java 简介
Java平台
Java平台不同于其它平台在于它是运行在 其它基于硬件的平台之上的软件平台。 Java平台包括二个组件：
Java虚拟机 Java Virtual Machine(JVM)
Java应用程序接口（Java API）
13
第一章 java 简介
Java平台
下图说明了Java程序与Java平台之间的关系：
Java平台由Java应用编程接口（Application Programming Interface，简称 API）和Java虚拟机（Java virtual machine ，简称JVM）构成。 Java应用编程接口是已编译的可在我们的程序中使用的代码库。它们使 我们能够添加现成的可定制的功能，以节约编程时间。
Java语言程序设计
E-mail：
1
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章
java 简介 java 语言基础 面向对象编程的基本概念 java 中的对象、类、包和接口 异常处理 编写文本应用程序 线程 java的输入输出 编写图形界面应用程序 编写 Applet
第七讲系统模拟.ppt
某银行，设有一台ATM机，顾客到达为 （0 5）上的均匀分布，交易时间服从均 值为2，标准差为0.5的正态分布，对此系 统进行模拟，分析顾客必须等待的概率， 及最长等待时间等问题。
下一名
给出仿真模型的初始值 I=0;抵达时间（0）＝0；完成时间（0）＝0
新顾客
求出抵达间隔时间（IAT)
抵达时间(i)=抵达时间(i-1)+IAT
存储器：定义: STORAGE N 进入：ENTER A, B 离开：LEAVE A，B
质量检查例子：
制造车间，车床加工一个零件的时间为5分钟， 由检查员检查，所需时间为均值4分钟，方差3 分钟，大约有10％不合格。
1，1000个零件中的不合格品
2，检查员的工作强度
3，传送带传输，检查不到的个数
GENERATE 300,100
QUEUE
line
SEIZE
barber
DEPART line
ADVANCE 200,50
RELEASE barber
TERMINATE 1
;Create next customer. ;Begin queue time.
;Own or wait for barber. ;End queue time.
;Haircut takes a few minutes. ;Haircut done. Give up the barber ;Customer leaves.
GENERATE 300,100
QUEUE
xi
SEIZE
xitou
DEPART xi
ADVANCE 200,50
RELEASE xitou
QUEUE
d1
SEIZE
模拟电子系统设计PPT课件(模板)
fo(base) fn=f /fo (12) 整鉴流相滤器波CD电40路4及6 辅助电源
由采低用通数滤字波锁器相滤环除技误术差产信生号一中个的与交可流变分行量频，同产频生同信步号的去锯控齿制波电VC压O。，强制VCO朝着减V小C相O位/频b率as误e 差的方向改变其频率，使输入基准信 号74和LSV1C2O4引输脚出分信布号之间的任何频率或相位差逐渐减小直至为0，这时我们就称环路已被锁定。 C5se,x可t2近=5似x1取0R-4L/fCoL2为=6该2p时F 间的1/10，即0. (方2)案锁设相计环与工选作择原必理须优先考虑以下问题
环路锁定后，鉴相器的两个输入信号的频率相等，即：
fo=Nfi
(3)捕捉带与同步带
若环路原本处于失锁状态，由于环路的调节作用，最终进入锁定状态， 这一过程，称环路捕捉过程，环路能捕捉的最大起始频差范围称捕捉 带或捕捉范围
若环路原本处于锁定状态，由于温度或电源电压的变化，使VCO输 出频率变化，或者输入信号频率变化，通过环路自动相位控制作用， 使VCO相位（频率）不断跟踪输入信号的相位（频率），这个过程 称跟踪过程，或同步过程，或保持过程。
VC1 VC2 VRng1
1Cext
1G 1Y GND~
最高计数频率25MHz
(4) 分频器(计数器)74LS161
参数计算
不输同出的电电压(1路2)~对20电V频阻之和间带电，划容调的节分性单能位要0.求也不同，有些电路对电容的漏电要求很严；
(C4D) 4压0控46振的荡鉴器相的器频II 是率上控升制沿触发的相位比较器，直接将Q7送至鉴相器比较，会使输出与行同步信号相位相差180度，应将Q7取反后
C再D送40入46的鉴元相器器II 是件上的升沿极触发限的参相位数比较必器须，直留接将有Q7足送至够鉴充相器裕比较量，，会使一输出般与行应同大步信于号相额位定相差值18的0度，1应.5将倍Q7；取反后
由采低用通数滤字波锁器相滤环除技误术差产信生号一中个的与交可流变分行量频，同产频生同信步号的去锯控齿制波电VC压O。，强制VCO朝着减V小C相O位/频b率as误e 差的方向改变其频率，使输入基准信 号74和LSV1C2O4引输脚出分信布号之间的任何频率或相位差逐渐减小直至为0，这时我们就称环路已被锁定。 C5se,x可t2近=5似x1取0R-4L/fCoL2为=6该2p时F 间的1/10，即0. (方2)案锁设相计环与工选作择原必理须优先考虑以下问题
环路锁定后，鉴相器的两个输入信号的频率相等，即：
fo=Nfi
(3)捕捉带与同步带
若环路原本处于失锁状态，由于环路的调节作用，最终进入锁定状态， 这一过程，称环路捕捉过程，环路能捕捉的最大起始频差范围称捕捉 带或捕捉范围
若环路原本处于锁定状态，由于温度或电源电压的变化，使VCO输 出频率变化，或者输入信号频率变化，通过环路自动相位控制作用， 使VCO相位（频率）不断跟踪输入信号的相位（频率），这个过程 称跟踪过程，或同步过程，或保持过程。
VC1 VC2 VRng1
1Cext
1G 1Y GND~
最高计数频率25MHz
(4) 分频器(计数器)74LS161
参数计算
不输同出的电电压(1路2)~对20电V频阻之和间带电，划容调的节分性单能位要0.求也不同，有些电路对电容的漏电要求很严；
(C4D) 4压0控46振的荡鉴器相的器频II 是率上控升制沿触发的相位比较器，直接将Q7送至鉴相器比较，会使输出与行同步信号相位相差180度，应将Q7取反后
C再D送40入46的鉴元相器器II 是件上的升沿极触发限的参相位数比较必器须，直留接将有Q7足送至够鉴充相器裕比较量，，会使一输出般与行应同大步信于号相额位定相差值18的0度，1应.5将倍Q7；取反后
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系统 模型 计算机
系统建模
系统 仿真实验
模型 仿真建模 计算机
计算机仿真三要素及三个基本活动
精选PPT
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1.3 计算机仿真的基本过程
系统建模：据系统试验知识、仿真目的和 试验资料，形成系统模型（理论模型）。
系统模型主要分成：概念模型、描述模型、功能模 型、约束模型、空间模型等类型。
仿真建模：据系统模型的形式，计算机类 型、仿真目的，将系统模型转变为仿真模型， 建立仿真试验框架。
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.2 系统仿真的分类
(4)按系统模型的特性分类
➢ 连续系统仿真
系统模型中的状态变量是连续变化的。 这种 模型一般可表示为微分方程或差分方程的形式。
➢ 离散事件系统仿真
系统模型中的状态变量只在某些离散时刻由 于某种事件而发生变化。这种模型一般只能用一 组逻辑条件或流程图来表示。
“实验”之后的“第三条道路”。
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4
1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
系统仿真的内涵：系统仿真是以相似原 理、系统技术、信息技术及其应用领域 有关专门技术为基础，以计算机和各种 专用物理效应设备为工具，利用系统模 型对真实的或设想的系统进行动态研究
的一门多学科的综合性技术。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.1 系统、模型与仿真
系统——被研究的对象 模型——对系统的描述与抽象 仿真——利用模型研究系统的方法 一个有效模型的输出可以用来预测或推
断它所代表的真实系统的输出。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.1 系统、模型与仿真
精选PPT
精选PPT
2
1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
1) 定义：仿真（模拟）－Simulation 1961年G.W.Morgenthater：在实际系统尚不 存在的情况下，对于系统或活动本质的复现。 1978年Korn《连续系统仿真》：用能代表所 研究的系统的模型作实验。 1982年Spriet：所有支持模型建立与模型分析 的活动即为仿真。 1984年Orën：建模－实验－分析（仿真的基 本概念框架），仿真是一种基于模型的活动。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.1 系统、模型与仿真
系统：指具有某些特定功能，按照某些特定规 律有机结合起来、相互作用、相互联系的对象 的集合或总和；
模型：对系统的客观描述，用于描述系统的结 构、形态及信息传递。是系统的抽象与简化。
正确建立的模型，能更深刻、更集中地反应实 体的主要特征和运行规律，从而达到对系统地 抽象，从这一点说，模型更优于实体本身。
交通运输系统模拟
第一篇 计算机模拟基础理论与方法 第二篇 交通运输系统模拟方法与实践
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第一篇计算机模拟基础理论与方法
第一章 计算机模拟概述
1.1 系统仿真的基本概念与分类 1.2 计算机仿真的基本原理 1.3 计算机仿真的过程 1.4 计算机仿真的应用 1.5 计算机仿真技术的发展 1.６ 连续系统仿真与离散事件系统仿真
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
仿真：模仿真实系统（或假象系统）的活动。
系统仿真：利用模型对系统进行实验研究， 包括：对研究问题建立模型、利用模型进行 实验并进行分析。
系统仿真是通过模型来揭示原型的形态特征
和本质，从而达到认识实际系统的目的。
在科学研究工作中仿真被称为继“数学”、
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.3 系统仿真的学科地位
美国总统办公室和国防部自1992年来， 每年均制定国家关键技术和国防关键 技术，其中“建模和仿真”一直列入 优先发展的关键技术，被认为是最经 济的高新技术。我国国防部于1993年 制定相关的国防关键技术规划，在21 项中，“建模和仿真”排在7位。
1.1.2 系统仿真的分类
(2)按照实现手段 ➢ 物理仿真 ➢ 计算机仿真 ➢ 硬件在回路仿真 ➢ 人在回路仿真 ➢ 软件在回路仿真（又称嵌入式仿真）
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.2 系统仿真的分类
(3)按仿真时钟与实际时钟的比例关系分类
➢ 实时仿真 ➢ 欠（亚）实时仿真 ➢ 超实时仿真
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1.2 计算机仿真的基本原理
计算机仿真：利用计算机对系统或过程进行 动态仿真的一种方法，以安全和经济的方 法获得系统运行的数量结果。
计算机仿真的实质——建立系统模型并放到 计算机上进行实验，即面向研究对象利用 计算机建立实验环境。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.2 计算机仿真的三要素
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1.3 计算机仿 真的基本过程
实际系统 建模与形式化
形式建模 N
可信否
仿真建模
程序设计
仿真模型校验 N
正确否
仿真运行
仿真结果分析
正确否
N
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结束
1.４ 计算机仿真技术的应用
1.4.1 计算机仿真技术的特点
计算机仿真技术的优点
模拟时间的可伸缩性 模拟运行的可控性 模拟试验的优化性
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
相似原理主要包括如下方面：
几何比例相似 内部特性相似 感觉相似 逻辑思维方式相似
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.2 系统仿真的分类
(1)按照模型种类 ➢ 物理仿真 ➢ 数学仿真 ➢ 半实物仿真
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1.1 系统仿真的概念与分类
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.3 系统仿真的学科地位
系统仿真活动可向前追溯数千年。
计算机出现后，利用计算机进行系统仿真， 应用于不同领域的仿真技术有了共同的理 论基础、工程方法和技术，系统仿真成为 独立的学科；
随着技术的发展和仿真应用的深入，计算 机仿真开始向不同领域渗透，结合领域知 识，形成不同的研究分支。
计算机仿真技术的局限性
模拟不是最优化技术，只是针对各个不同的具体决策， 通过反复试验比较得出较好的结论，但不能保证是最优 的。
模拟仅仅是一种评价性技术，不能产生方案和决策 在模拟实验中，通常采用大量随机数，随机抽样会造成
模拟误差
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1.４ 计算机仿真技术的应用
系统建模
系统 仿真实验
模型 仿真建模 计算机
计算机仿真三要素及三个基本活动
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1.3 计算机仿真的基本过程
系统建模：据系统试验知识、仿真目的和 试验资料，形成系统模型（理论模型）。
系统模型主要分成：概念模型、描述模型、功能模 型、约束模型、空间模型等类型。
仿真建模：据系统模型的形式，计算机类 型、仿真目的，将系统模型转变为仿真模型， 建立仿真试验框架。
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.2 系统仿真的分类
(4)按系统模型的特性分类
➢ 连续系统仿真
系统模型中的状态变量是连续变化的。 这种 模型一般可表示为微分方程或差分方程的形式。
➢ 离散事件系统仿真
系统模型中的状态变量只在某些离散时刻由 于某种事件而发生变化。这种模型一般只能用一 组逻辑条件或流程图来表示。
“实验”之后的“第三条道路”。
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
系统仿真的内涵：系统仿真是以相似原 理、系统技术、信息技术及其应用领域 有关专门技术为基础，以计算机和各种 专用物理效应设备为工具，利用系统模 型对真实的或设想的系统进行动态研究
的一门多学科的综合性技术。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.1 系统、模型与仿真
系统——被研究的对象 模型——对系统的描述与抽象 仿真——利用模型研究系统的方法 一个有效模型的输出可以用来预测或推
断它所代表的真实系统的输出。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.1 系统、模型与仿真
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
1) 定义：仿真（模拟）－Simulation 1961年G.W.Morgenthater：在实际系统尚不 存在的情况下，对于系统或活动本质的复现。 1978年Korn《连续系统仿真》：用能代表所 研究的系统的模型作实验。 1982年Spriet：所有支持模型建立与模型分析 的活动即为仿真。 1984年Orën：建模－实验－分析（仿真的基 本概念框架），仿真是一种基于模型的活动。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.1 系统、模型与仿真
系统：指具有某些特定功能，按照某些特定规 律有机结合起来、相互作用、相互联系的对象 的集合或总和；
模型：对系统的客观描述，用于描述系统的结 构、形态及信息传递。是系统的抽象与简化。
正确建立的模型，能更深刻、更集中地反应实 体的主要特征和运行规律，从而达到对系统地 抽象，从这一点说，模型更优于实体本身。
交通运输系统模拟
第一篇 计算机模拟基础理论与方法 第二篇 交通运输系统模拟方法与实践
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第一篇计算机模拟基础理论与方法
第一章 计算机模拟概述
1.1 系统仿真的基本概念与分类 1.2 计算机仿真的基本原理 1.3 计算机仿真的过程 1.4 计算机仿真的应用 1.5 计算机仿真技术的发展 1.６ 连续系统仿真与离散事件系统仿真
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
仿真：模仿真实系统（或假象系统）的活动。
系统仿真：利用模型对系统进行实验研究， 包括：对研究问题建立模型、利用模型进行 实验并进行分析。
系统仿真是通过模型来揭示原型的形态特征
和本质，从而达到认识实际系统的目的。
在科学研究工作中仿真被称为继“数学”、
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.3 系统仿真的学科地位
美国总统办公室和国防部自1992年来， 每年均制定国家关键技术和国防关键 技术，其中“建模和仿真”一直列入 优先发展的关键技术，被认为是最经 济的高新技术。我国国防部于1993年 制定相关的国防关键技术规划，在21 项中，“建模和仿真”排在7位。
1.1.2 系统仿真的分类
(2)按照实现手段 ➢ 物理仿真 ➢ 计算机仿真 ➢ 硬件在回路仿真 ➢ 人在回路仿真 ➢ 软件在回路仿真（又称嵌入式仿真）
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.2 系统仿真的分类
(3)按仿真时钟与实际时钟的比例关系分类
➢ 实时仿真 ➢ 欠（亚）实时仿真 ➢ 超实时仿真
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1.2 计算机仿真的基本原理
计算机仿真：利用计算机对系统或过程进行 动态仿真的一种方法，以安全和经济的方 法获得系统运行的数量结果。
计算机仿真的实质——建立系统模型并放到 计算机上进行实验，即面向研究对象利用 计算机建立实验环境。
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1.2 计算机仿真的基本原理
1.2.2 计算机仿真的三要素
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1.3 计算机仿 真的基本过程
实际系统 建模与形式化
形式建模 N
可信否
仿真建模
程序设计
仿真模型校验 N
正确否
仿真运行
仿真结果分析
正确否
N
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结束
1.４ 计算机仿真技术的应用
1.4.1 计算机仿真技术的特点
计算机仿真技术的优点
模拟时间的可伸缩性 模拟运行的可控性 模拟试验的优化性
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.1 系统仿真的概念
相似原理主要包括如下方面：
几何比例相似 内部特性相似 感觉相似 逻辑思维方式相似
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.2 系统仿真的分类
(1)按照模型种类 ➢ 物理仿真 ➢ 数学仿真 ➢ 半实物仿真
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1.1 系统仿真的概念与分类
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1.1 系统仿真的概念与分类
1.1.3 系统仿真的学科地位
系统仿真活动可向前追溯数千年。
计算机出现后，利用计算机进行系统仿真， 应用于不同领域的仿真技术有了共同的理 论基础、工程方法和技术，系统仿真成为 独立的学科；
随着技术的发展和仿真应用的深入，计算 机仿真开始向不同领域渗透，结合领域知 识，形成不同的研究分支。
计算机仿真技术的局限性
模拟不是最优化技术，只是针对各个不同的具体决策， 通过反复试验比较得出较好的结论，但不能保证是最优 的。
模拟仅仅是一种评价性技术，不能产生方案和决策 在模拟实验中，通常采用大量随机数，随机抽样会造成
模拟误差
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1.４ 计算机仿真技术的应用