系统建模与仿真 第二次实验报告
生产系统建模与及仿真实验报告
生产系统建模与及仿真实验报告实验一Witness仿真软件认识一、实验目的1、学习、掌握Witness仿真软件的主要功能与使用方法；2、学习生产系统的建模与仿真方法。
二、实验内容学习、掌握Witness仿真软件的主要功能与使用方法三、实验报告要求1、写出实验目的:2、写出简要实验步骤；四、主要仪器、设备1、计算机（满足Witness仿真软件的配置要求）2、Witness工业物流仿真软件。
五、实验计划与安排计划学时4学时六、实验方法及步骤实验目的：1、对Witness的简单操作进行了解、熟悉，能够做到基本的操作，并能够进行简单的基础建模。
2、进一步了解Witness的建模与仿真过程。
实验步骤：Witness仿真软件是由英国lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。
它可以用于离散事件系统的仿真，同时又可以用于连续流体（如液压、化工、水力）系统的仿真。
目前已成功运用于国际数千家知名企业的解决方案项目，有机场设施布局优化、机场物流规划、电气公司的流程改善、化学公司的供应链物流系统规划、工厂布局优化和分销物流系统规划等。
◆Witness的安装与启动：➢安装环境：推荐P4 1.5G以上、内存512MB及以上、独立显卡64M以上显存，Windows98、Windows2000、Windows NT以及Windows XP的操作系统支持。
➢安装步骤：⑴将Witness2004系统光盘放入CD-ROM中，启动安装程序；⑵选择语言（English）；⑶选择Manufacturing或Service；⑷选择授权方式（如加密狗方式）。
➢启动：按一般程序启动方式就可启动Witness2004，启动过程中需要输入许可证号。
◆Witness2004的用户界面：➢系统主界面：正常启动Witness系统后，进入的主界面如下图所示：主界面中的标题栏、菜单栏、工具栏状态栏等的基本操作与一般可视化界面操作大体上一致。
这里重点提示元素选择窗口、用户元素窗口以及系统布局区。
系统建模与仿真实验报告
实验1 Witness仿真软件认识一、实验目的熟悉Witness 的启动；熟悉Witness2006用户界面；熟悉Witness 建模元素；熟悉Witness 建模与仿真过程。
二、实验内容1、运行witness软件，了解软件界面及组成；2、以一个简单流水线实例进行操作。
小部件（widget）要经过称重、冲洗、加工和检测等操作。
执行完每一步操作后小部件通过充当运输工具和缓存器的传送带（conveyer）传送至下一个操作单元。
小部件在经过最后一道工序“检测”以后，脱离本模型系统。
三、实验步骤仿真实例操作:模型元素说明：widget 为加工的小部件名称；weigh、wash、produce、inspect 为四种加工机器，每种机器只有一台；C1、C2、C3 为三条输送链；ship 是系统提供的特殊区域，表示本仿真系统之外的某个地方；操作步骤：1：将所需元素布置在界面：2：更改各元素名称：如;3:编辑各个元素的输入输出规则：4: 运行一周（5 天*8 小时*60 分钟=2400 分钟），得到统计结果。
5:仿真结果及分析：Widget：各机器工作状态统计表：分析：第一台机器效率最高位100%，第二台机器效率次之为79%，第三台和第四台机器效率低下，且空闲时间较多，可考虑加快传送带C2、C3的传送速度以及提高第二台机器的工作效率，以此来提高第三台和第四台机器的工作效率。
6：实验小结：通过本次实验，我对Witness的操作界面及基本操作有了一个初步的掌握，同学会了对于一个简单的流水线生产线进行建模仿真，总体而言，实验非常成功。
实验2 单品种流水线生产计划设计一、实验目的1.理解系统元素route的用法。
2.了解优化器optimization的用法。
3.了解单品种流水线生产计划的设计。
4.找出高生产效率、低临时库存的方案。
二、实验内容某一个车间有5台不同机器，加工一种产品。
该种产品都要求完成7道工序，而每道工序必须在指定的机器上按照事先规定好的工艺顺序进行。
MATLAB Simulink系统建模与仿真 实验报告
MATLAB/Simulink 电力系统建模与仿真实验报告姓名：******专业：电气工程及其自动化班级：*******************学号：*******************实验一无穷大功率电源供电系统三相短路仿真1.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建运行MATLAB软件，点击Simulink模型构建，根据电路原理图，添加下列模块：（1）无穷大功率电源模块（Three-phase source）（2）三相并联RLC负荷模块（Three-Phase Parallel RLC Load）（3）三相串联RLC支路模块（Three-Phase Series RLC Branch）（4）三相双绕组变压器模块（Three-Phase Transformer (Two Windings)）（5）三相电压电流测量模块（Three-Phase V-I Measurement）（6）三相故障设置模块（Three-Phase Fault）（7）示波器模块（Scope）（8）电力系统图形用户界面（Powergui）按电路原理图连接线路得到仿真图如下：1.2 无穷大功率电源供电系统仿真参数设置1.2.1 电源模块设置三相电压110kV，相角0°，频率50Hz，接线方式为中性点接地的Y形接法，电源电阻0.00529Ω，电源电感0.000140H，参数设置如下图：1.2.2 变压器模块变压器模块参数采用标幺值设置，功率20MVA，频率50Hz，一次测采用Y型连接，一次测电压110kV，二次侧采用Y型连接，二次侧电压11kV，经过标幺值折算后的绕组电阻为0.0033，绕组漏感为0.052，励磁电阻为909.09，励磁电感为106.3，参数设置如下图：1.2.3 输电线路模块根据给定参数计算输电线路参数为：电阻8.5Ω，电感0.064L，参数设置如下图：1.2.4 三相电压电流测量模块此模块将在变压器低压侧测量得到的电压、电流信号转变成Simulink信号，相当于电压、电流互感器的作用，勾选“使用标签（Use a label）”以便于示波器观察波形，设置电压标签“Vabc”，电流标签“Iabc”，参数设置如下图：1.2.5 故障设置模块勾选故障相A、B、C，设置短路电阻0.00001Ω，设置0.02s—0.2s发生短路故障，参数设置如下图：1.2.6 示波器模块为了得到仿真结果准确数值，可将示波器模块的“Data History”栏设置为下图所示：1.3 无穷大功率电源供电系统仿真结果及分析得到以上的电力系统参数后，可以首先计算出在变压器低压母线发生三相短路故障时短路电流周期分量幅值和冲击电流的大小，短路电流周期分量的幅值为Im=10.63kA，时间常数Ta=0.0211s，则短路冲击电流为Iim=17.3kA。
系统建模与仿真实验报告extendsim
系统建模与仿真实验报告院系：管理科学与工程学院专业：质量与可靠性工程班级：1005104学号：100510432姓名：谢纪伟实验目录一.问题描述.二.系统数据.三. 建立过程的简单流程图.四.模型实体设计.五. 建立模型.六.运行模型.七.实验改进.八.结果分析.实验报告一.问题描述.电路板生产商要引入一个新产品，需要适当扩大现有生产线的产能，因此对现有生产线进行研究，经提前分析，发现生产过程存在瓶颈，现在对此生产线进行建模，并通过用extendsim建立的模型所得到的数据对现有生产线进行分析，并通过分析得到解决问题的办法。
二.系统数据.1.根据确定的时间表，5种型号电路板按照固定批量送入生产线中，时间表每隔120min重复一次，如下表所示：电路板种类在...min进入批量电路板种类在...min进入批量1 0 20 5 80 252 20 30 1 120 203 40 25 2 140 304 60 30 ………………进料时间表2.第一步操作是通过一台清洁工作站，每一个电路板需要至少36s，至多54s 的时间，一般情况需要48s。
3.清洁后的电路板装入自动插件机中，这台机器最多能同是处理6个电路板，每个板耗时5min。
4.当完成大部分标准插件的工作，电路板被置于一个10m的传送带上，通过波峰焊接机。
传送带上能放下30个电路板，每分钟移动1米。
5.此外，有三个工作站，用来插件机无法完成的非标准元件。
这个操作的耗时量根据板的种类而不同，如下表：电路板种类处理时间（min）电路板种类处理时间（min）1 2.5 4 3.02 2.0 5 2.03 2.5非标准元件的处理时间6.最后一步是高温加速老化试验，在这个过程中，电路板被组合成24个一组，放入烤箱中，循环通电20min。
三.建立过程的简单流程图电路板清洁自动插件波峰焊非标准插件非标准插件非标准插件高温老化离开四.模型实体设计.模拟电路板到达模拟缓冲器模拟插件机模拟convey item模拟非标准插件机三个物体汇合在一个通道将24个电路板组成一个批量对成批的电路板进行高温老化将成批的电路板还原成单独的电路板将加工后的电路板输出五.建立模型.1.定义全局单位时间.搭建模型从选择合适的全局时间单位开始。
电力系统建模及仿真课程设计总结报告
某某大学《电力系统建模及仿真课程设计》总结报告题目：基于MATLAB的电力系统短路故障仿真于分析姓名学号院系班级指导教师摘要：本次课程设计是结合《电力系统分析》的理论教学进行的一个实践课程。
电力系统短路故障，故障电流中必定有零序分量存在，零序分量可以用来判断故障的类型，故障的地点等，零序分量作为电力系统继电保护的一个重要分析量。
运用Matlab电力系统仿真程序SimPowerSystems工具箱构建设计要求所给的电力系统模型，并在此基础上对电力系统多中故障进行仿真，仿真波形与理论分析结果相符，说明用Matlab对电力系统故障分析的有效性。
实际中无法对故障进行实验，所以进行仿真实验可达到效果。
关键词：电力系统；仿真；短路故障；Matlab；SimPowerSystemsAbstract: The course design is a combination of power system analysis of the theoretical teaching, practical courses. Power system short-circuit fault, the fault current must be zero sequence component exists, and zero-sequence component can be used to determine the fault type, fault location, the zero-sequence component as a critical analysis of power system protection. SimPowerSystems Toolbox building design requirements to the power system model using Matlab power system simulation program, and on this basis, the power system fault simulation, the simulation waveforms with the theoretical analysis results match, indicating that the power system fault analysis using Matlab effectiveness. Practice can not fault the experiment, the simulation can achieve the desired effect.Keywords: power system; simulation; failure; Matlab; SimPowerSystems目录一、引言................................................................................................ - 3 -1、故障概述 (3)2、故障类型 (3)二、电力系统模型 ............................................................................... - 4 -三、电力系统仿真模型的建立与分析 ............................................... - 4 -3.1电力系统仿真模型 (5)3.2仿真参数设置 (6)3.3仿真结果分析 (8)3.3.1正常运行分析 ........................................................................ - 8 -3.3.2单相接地短路故障分析 ........................................................ - 9 -3.3.3两相短路故障分析 .............................................................. - 12 -3.3.4两相接地短路故障分析 ...................................................... - 15 -3.3.5三相短路故障分析 .............................................................. - 18 -四、结论.............................................................................................. - 21 -五、参考文献 ..................................................................................... - 21 -六、心得体会 ..................................................................................... - 22 -一、引言1、故障概述短路是电力系统的严重故障。
生产系统建模与仿真实验报告
（一）基于witness的单服务台排队系统仿真实验一、实验目的：1.了解排队系统的设计。
2.熟悉系统元素Part、Machine、Buffer、Variable、Timeseries的用法。
3.深入研究系统元素Part的用法。
4.研究不同的顾客服务时间和顾客的到达特性对仿真结果的影响。
二、实验设备：计算机、witness仿真软件三、实验过程：1、元素定义（Define）本排队系统共有6个元素，具体定义如下表：2、Part元素可视化设置；Buffer元素可视化设置；Machine元素可视化设置；Variable元素可视化设置；Timeseries元素可视化设置；3、根据实验要求，分别对Part、Buffer、Machine、Timeseries类型的元素进行细节设置四、实验结果：队列积分（jifen0）：25388Guke：Fuwuyuan:Paidui:五、实验过程中遇到的问题及实验总结：通过数据报告可以发现，不同顾客的服务时间和顾客的到达特性，对应的仿真结果有所不同。
顾客的到达特性以及顾客的服务时间都影响着排队系统的最大队长、最小队长和平均队长以及平均每位顾客的等待时间。
（二）基于witness的库存系统仿真设计实验一、实验目的：1.熟悉系统元素Track、Vehicle的用法。
2.深入研究系统元素Part的用法。
3.了解库存系统的设计。
4.寻找最佳库存策略。
二、实验设备：计算机、witness仿真软件三、实验过程：1、对元素Part：p、kucun；Buffer：kucun1；Machine：xuqiu；Track：load1、unload1；Vechicle：car；Variable：c、c1、c2、c3；Distribution：ra和Timeseries：kucunliang进行定义和可视化设置；2、对各个元素进行细节设计：（1）对kucun细节设计，如type、interarrival、actions on create等；（2）对kucun1细节设计，capacity和input；（3）对xuqiu细节设计，如type、input、output等；（4）对load1、unload1细节设计（5）对car细节设计，如capacity、speed等；（6）对ra细节设计（7）对Timeseries元素kucunliang细节设计；设计结果如图所示：对仿真钟进行设置，运行100仿真时间单位，进行运行；四、实验结果：五、实验过程中遇到的问题及实验总结：由实验结果可以看出，方案（L=20，S=40）的总费用最少，所以该方案最优。
坐标变换系统建模与仿真 实验报告
坐标变换系统建模与仿真实验报告一、实验目得通过建立单存放区域、单处理工作台得简单模型,了解5个基本建模步骤。
学习使用统计分析工具。
二、实验原理某工厂车间对三类产品进行检验。
这三种类型得产品按照一定得时间间隔方式到达。
随后，不同类型得产品被分别送往三台不同得检测机进行检测，每台检测机只检测一种特定得产品类型。
其中，类型1得产品到第一台检测机检测,类型２得产品到第二台检测机检测,类型3得产品到第三台检测机检测。
产品检测完毕后,由传送带送往货架区,再由叉车送到相应得货架上存放。
类型1得产品存放在第2个货架上，类型2得产品存放在第3个货架上，类型3得产品存放在第1个货架上。
三、使用仪器、材料一台PC机flexsim软件四、实验步骤1、创建模型布局使用鼠标将需要得对象从对象库中拖放到正视图窗口中,根据需要使用鼠标改变对象位置、大小与转角。
2、连接端口按下键盘上得“A”键，用鼠标拖放在对象间建立输出端口-输入端口连接；方向为从流出实体得对象到流入实体得对象;模型中得对象发出与接收实体需要这种连接。
3、编辑外观、设置对象行为(1) 参数窗口（properties Window）双击对象（或在右键菜单选择properties）；用于对各种对象得自身特性得设置、编辑。
(2) 属性窗口(properties Window）右键单击对象,在弹出菜单中选择properties;用于编辑与查瞧所有对象都拥有得一般性信息。
(3) 模型树视图(Model Tree View) 模型中得所有对象都在层级式树结构中列出;包含对象得底层数据结构;所有得信息都包含在此树结构中。
4、重置运行(1) 重置模型并运行(2) 控制仿真速度（不会影响仿真结果）检测机器 1 检测机器 2 检测机器3 传送带传送带传送带货架 1 货架 2 货架 3 产品 1 产品 2 产品 3(3) 设置仿真结束时间5、观察结果(1) 使用“Stati s tics”(统计)菜单中得Reports and Statistics(报告与统计）生成所需得各项数据统计报告。
系统仿真实验报告
系统仿真实验报告《港口系统仿真》课程实验报告实验报告题目: 系统仿真实验学院名称: 专业: 班级: 姓名: 学号: 日期:系统仿真实验报告一、实验目的本次实验主要是为了加深同学们对课本知识的理解和提高大家的实践操作能力，使同学们能够熟练地使用ECXEL和仿真软件进行系统仿真操作，为以后深入学习系统仿真相关方面的知识打下一定的基础。
二、实验过程本次实验主要分为以下几部分:(1)产生随机数组(2)在随机数组的基础上来模拟船舶到港数据，如船舶到港时间间隔，装卸服务时间等(3)装卸排队服务仿真。
1、随机数的产生(1) 首先用线性同余法产生两组1000个[0,1]独立均匀分布的随机数，并得到每组随机数的平均间隔、最小数据间隔、最大数据间隔。
第一组:k=2000，a=8k+3，a=16003，m=2^b，b取25，m=33554432，c=0，X0=12345;第二组:k=3000，a=24003，b取23，m=8388608，c=0，X0=12517;然而利用mod函数进行求余，得出1000个随机独立数，并得到每组随机数的平均间隔、最小数据间隔、最大数据间隔，以第一组为例，如图1.1。
图 1.1(2)船舶到港间隔&装卸服务时间1.船舶到港服从每天平均3.9艘船的泊松到达过程，岸桥装卸服务过程:服务时间服从平均每天每台岸桥可服务3.4艘船的指数分布。
船舶到达时间间隔(min) 1X,,ln(1,R)=60*24/3.9=369.23，参数λ=1/T(平均到达)=0.0027，根据公式，算出ii,船舶到港时间间隔;同理进行船舶装卸服务时间的计算，平均服务时间=423.52，参数λ=0.00236，再算出船舶装卸服务时间(min)计算出这1000个到达时间间隔、装卸服务时间的平均值。
如图2.1。
图2.12.按照上述分布特点产生1000艘船舶的到港时间间隔、装卸服务时间，分别画出它们各自的频率分布曲线。
首先将船舶到达时间间隔和装卸服务时间划分为数个数据段，段长=100，然后对每个数据段内的数据进行统计，可利用COUNTIF函数统计，得出各数据频率，最后分别画出频率分布图。
控制系统仿真实验报告
控制系统仿真实验报告班级：测控1402班姓名：王玮学号：072018年01月实验一经典的连续系统仿真建模方法一实验目的:1 了解和掌握利用仿真技术对控制系统进行分析的原理和步骤。
2 掌握机理分析建模方法。
3 深入理解阶常微分方程组数值积分解法的原理和程序结构，学习用Matlab编写数值积分法仿真程序。
4 掌握和理解四阶Runge-Kutta法，加深理解仿真步长与算法稳定性的关系。
二实验内容:1. 编写四阶 Runge_Kutta 公式的计算程序，对非线性模型（3）式进行仿真。
（1）将阀位u 增大10％和减小10％，观察响应曲线的形状;（2）研究仿真步长对稳定性的影响，仿真步长取多大时RK4 算法变得不稳定（3）利用 MATLAB 中的ode45()函数进行求解，比较与（1）中的仿真结果有何区别。
2. 编写四阶 Runge_Kutta 公式的计算程序，对线性状态方程（18）式进行仿真（1）将阀位增大10％和减小10％，观察响应曲线的形状;（2）研究仿真步长对稳定性的影响，仿真步长取多大时RK4 算法变得不稳定（4）阀位增大10％和减小10％，利用MATLAB 中的ode45()函数进行求解阶跃响应，比较与（1）中的仿真结果有何区别。
三程序代码:龙格库塔:%RK4文件clccloseH=[,]';u=; h=1;TT=[];XX=[];for i=1:h:200k1=f(H,u);k2=f(H+h*k1/2,u);k3=f(H+h*k2/2,u);k4=f(H+h*k3,u);H=H+h*(k1+2*k2+2*k3+k4)/6;TT=[TT i];XX=[XX H];end;hold onplot(TT,XX(1,:),'--',TT,XX(2,:)); xlabel('time')ylabel('H')gtext('H1')gtext('H2')hold on水箱模型:function dH=f(H,u)k=;u=;Qd=;A=2;a1=;a2=;dH=zeros(2,1);dH(1)=1/A*(k*u+Qd-a1*sqrt(H(1)));dH(2)=1/A*(a1*sqrt(H(1))-a2*sqrt(H(2)));2编写四阶 Runge_Kutta 公式的计算程序，对线性状态方程（18）式进行仿真：1 阀值u对仿真结果的影响U=;h=1; U=;h=1;U=;h=1;2 步长h对仿真结果的影响:U=;h=5; U=;h=20;U=;h=39 U=;h=50由以上结果知,仿真步长越大,仿真结果越不稳定。
生产系统建模与仿真实验报告
学生实验报告实验项目：生产线物流路径系统及物流成本分析班级：学号：姓名：成绩：指导教师：年月日一、实验描述及目的物流路径在实际生产中有着非常高的利用率。
物流路径的合理选择对物流成本以及生产线的运行效益有着重要的影响。
路径是一个单元，部件和劳动力（或其他资源）能沿着它从一个单元但另一个单元。
在模型中它用来表示真实世界种路径的长度和物理性质。
当两个操作的时间间隔相当重要时，路径的增加模型的准确度上是十分有用的。
在这个模型中。
椅子由靠背back，坐垫seat,椅腿leg组装完成之后，沿着一个路径被送到喷漆部门，喷成红色，绿色或者黄色，然后送去检查，有部分由于喷漆不合格，被送回重新喷漆，其他的被送去包装，相同颜色的4把椅子打成一包，然后被运走。
仿真目的：1）了解生产线物流路径系统设计2）学会使用Match命令和Perent命令3）分析物流成本的构成及其应影响因素二、实验步骤1.定义元素通过菜单项window/control...修改布局窗口的名称为paths。
通过在系统布局窗口单击鼠标右键，将弹出元素定义窗口，由此定义下列元素：●Part:back,seat,legs●Buffer:b1,b2,b3,paint_Q,inspection_Q,packing_Q●Path:path1,path2,path3,path4,path5●Machine:assembly,painting,inspection,packing●Labor:inspector●Variable:X (type:integer)●Attribute:C(type:string,group number:1)得到如下截图：定义效果截图2.元素可视化（display）的设置模型的可视化效果如下图：生产线物流路径系统可视化效果①.绘制成品椅子图根据教材提示得到如下：图标编辑窗口②.part和buffter元素可视化的设置：Display对话框Display Part Queue 对话框③.machine元素可视化设置根据提示得到如下：可随状态改变颜色的Icon设置④.path元素可视化设置根据提示得到如下：Display Path 对话框3.各个元素细节（detail）设计①.对part元素细节设计属性定义：●Seat. Arrival Type=Active●......●...得到如下截图：Detail part对话框②.对machine元素assembly细节设计Detail Machine assembly 对话框Detail path对话框④.对machine元素painting细节设计⑤.对path元素path3细节设计⑥.对machine元素inspection细节设计⑦.对path元素path4细节设计⑨.对machine元素packing细节设计⑩.对path元素path5细节设计11.对buffer元素packing_Q细节定义三、数据运行、处理及分析仿真运行该模型机器工作状态统计表路径工作状态统计表劳动者工作状态统计表缓冲区工作状态统计表通过这些报表可以看出，流水线上的机器利用率越来越低，劳动者的劳动时间比例比较高，从path1,path2,path3,path4次序看，路径上的零部件通过量也是逐步减少，这是因为零部件的加工时间和在路径上的行进时间较长造成的结果。
涡喷涡扇发动机控制系统建模与仿真实验报告
姓名：学号：班级：时间成绩：一“涡喷发动机控制系统建模与仿真实验”实验报告1 地面试车实验海平面温度：高度： 0Km2 空中试车实验弹道： 1 海平面温度： 0度高度： 9Km 马赫数：转级状态： 95%二“涡扇发动机控制系统建模与仿真实验”实验报告三 思考题答卷（在此请回答思考题）1) 该涡喷发动机控制系统建模仿真实验台建立的是何种发动机数学模型该发动机是一种小型、单轴不加力、各几何参数不可调的涡轮喷气式发动机。
2) 发动机稳态模型和动态模型的区别是什么发动机工作状态有哪些稳态模型：定常；动态模型：非定常状态： 最大 m ax n =5015022000+- 转/分额定： ±转/分80%： ±转/分慢车：±转/分3) 试写出涡喷发动机稳态模型计算中的共同工作方程const =4) 发动机动态模型中微分方程常用的数值解法有哪些各自优缺点是什么常微分方程解法有欧拉法、改进欧拉法和龙格－库塔法。
欧拉法简单，计算速度快，但精度不高。
龙格－库塔法精度高，但算法复杂，计算时间长。
改进欧拉法是一种折中方案。
5) 阐述牛顿－拉夫逊方法解非线性方程组的原理。
定义残量(1,2,3)i z i =如下：1T m C z P P η=-233z =-⎝⎭⎝⎭计算特性图355z A A =-计算收敛条件(1,2,3)i z i ε≤=。
若用向量X 表示3个试取值123(,,)T X x x x =用向量Z 表示3个残量，即123(,,)T Z z z z =显然残量Z 是试取值向量X 的函数()Z F X =这是多元非线性方程组。
确定共同工作点，就是求解方程组()0F X =6) 涡喷发动机稳态工作时采用何种控制计划外界干扰主要指的是什么当飞行条件变化时，为什么能够保证发动机转速不变 闭环负反馈调节；马赫数，飞行高度，气流偏角，等7) 试车中超调量、调节时间和调节精度是如何定义的。
哈工大工程系统建模与仿真实验报告
研究生学位课《工程系统建模与仿真》实验报告（2017 年秋季学期）姓名学号班级研一专业机械电子报告提交日期哈尔滨工业大学报告要求1.实验报告统一用该模板撰写：(1)实验名称(2)同组成员（必须写）(3)实验器材(4)实验原理(5)实验过程(6)实验结果及分析2.正文格式：小四号字体，行距单倍行距；3.用A4纸单面打印；左侧装订；4.报告需同时提交打印稿和电子文档进行存档，电子文档请发送至：***********。
5.此页不得删除。
评语：教师签名：年月日实验一报告正文一、 实验名称TH －I 型智能转动惯量实验 二、 同组成员（必须写）17S三、 实验器材（简单列出）1. 扭摆及几种有规则的待测转动惯量的物体2. 转动惯量测试仪3. 数字式电子台秤4.游标卡尺四、 实验原理（简洁）将物体在水平面内转过一角度θ后，在弹簧的恢复力矩作用下物体就开始绕垂直轴作往返扭转运动。
根据虎克定律，弹簧受扭转而产生的恢复力矩M 与所转过的角度θ成正比，即M ＝－K θ （1） 式中，K 为弹簧的扭转常数，根据转动定律M ＝I β式中，I 为物体绕转轴的转动惯量，β为 角加速度，由上式得MIβ= （2） 令2IKω=,忽略轴承的磨擦阻力矩，由式（1）、（2）得222d Kdt Iθβθωθ==-=-上述方程表示扭摆运动具有角简谐振动的特性，角加速度与角位移成正比，且方向相反。
此方程的解为：cos()A t θωφ=+式中，A 为谐振动的角振幅，φ为初相位角，ω为角速度，此谐振动周期为22T πω== （3） 由式（3）可知，只要实验测得物体扭摆的摆动周期，并在I 和K 中任何一个量已知时即可计算出另一个量。
五、 实验过程（简洁）1. 用游标卡尺测出实心塑料圆柱体的外径D 1、空心金属圆筒的内、外径D 内、D 外、木球直径D 直、金属细杆长度L ；用数字式电子秤测出各物体质量m （各测量3次求平均值）。
2. 调整扭摆基座底脚螺丝，使水平仪的气泡位于中心。
系统建模与仿真实验报告extendsim.
系统建模与仿真实验报告院系：管理科学与工程学院专业：质量与可靠性工程班级：1005104学号：100510432姓名：谢纪伟实验目录一.问题描述.二.系统数据.三. 建立过程的简单流程图.四.模型实体设计.五. 建立模型.六.运行模型.七.实验改进.八.结果分析.实验报告一.问题描述.电路板生产商要引入一个新产品，需要适当扩大现有生产线的产能，因此对现有生产线进行研究，经提前分析，发现生产过程存在瓶颈，现在对此生产线进行建模，并通过用extendsim建立的模型所得到的数据对现有生产线进行分析，并通过分析得到解决问题的办法。
二.系统数据.1.根据确定的时间表，5种型号电路板按照固定批量送入生产线中，时间表每隔120min重复一次，如下表所示：电路板种类在...min进入批量电路板种类在...min进入批量1 0 20 5 80 252 20 30 1 120 203 40 25 2 140 304 60 30 ………………进料时间表2.第一步操作是通过一台清洁工作站，每一个电路板需要至少36s，至多54s 的时间，一般情况需要48s。
3.清洁后的电路板装入自动插件机中，这台机器最多能同是处理6个电路板，每个板耗时5min。
4.当完成大部分标准插件的工作，电路板被置于一个10m的传送带上，通过波峰焊接机。
传送带上能放下30个电路板，每分钟移动1米。
5.此外，有三个工作站，用来插件机无法完成的非标准元件。
这个操作的耗时量根据板的种类而不同，如下表：电路板种类处理时间（min）电路板种类处理时间（min）1 2.5 4 3.02 2.0 5 2.03 2.5非标准元件的处理时间6.最后一步是高温加速老化试验，在这个过程中，电路板被组合成24个一组，放入烤箱中，循环通电20min。
三.建立过程的简单流程图电路板清洁自动插件波峰焊非标准插件非标准插件非标准插件高温老化离开四.模型实体设计.模拟电路板到达模拟缓冲器模拟插件机模拟convey item模拟非标准插件机三个物体汇合在一个通道将24个电路板组成一个批量对成批的电路板进行高温老化将成批的电路板还原成单独的电路板将加工后的电路板输出五.建立模型.1.定义全局单位时间.搭建模型从选择合适的全局时间单位开始。
系统分析与建模实验报告
系统分析与建模实验报告《系统分析与建模》实验指导书2012/2013年第⼆学期姓名：__ ___学号：__ ___班级：_10软件卓越__指导教师：唐学忠_软件⼯程系实验⼀⽤例图设计⼀、实验⽬的掌握在EA中⽤例图的基本⽤法和使⽤技巧。
⼆、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。
软件⼯具：EA。
三、实验内容与要求本实验基于某学校⽹上选课系统的⽤例图的设计和实现。
（1）需求描述如下：某学校的⽹上选课系统主要包括如下功能：管理员通过系统管理界⾯进⼊，建⽴本学期要开设的各种课程、讲课程信息保存在数据库中丙可以对课程进⾏改动和删除。
学⽣通过客户机浏览器根据学号和密码进⼊选课界⾯，在这⾥学⽣可以进⾏三种操作：查询已选课程、选课以及付费。
同样，通过业务层，这些操作结果存⼊数据库中。
（2）分析：本系统拟⽤三层模型实现：数据核⼼层、业务逻辑层和接⼊层。
其中，数据核⼼层包括对于数据库的操作；业务逻辑层作为中间层对⽤户输⼊进⾏逻辑处理，再映射到相应的数据层操作；⽽接⼊层包括⽤户界⾯，包括系统登陆界⾯、管理界⾯、⽤户选择界⾯等。
本系统涉及的⽤户包括管理员和学⽣，他们是⽤例图中的活动者，他们的主要特征相似，都具有姓名和学号等信息，所以可以抽象出“基”活动者people,⽽管理员和学⽣从people统⼀派⽣。
数据库管理系统是另外⼀个活动者。
（3）系统主要事件：●添加课程事件：●删除课程事件●修改课程事件●选课事件：根据以上分析，绘制系统⽤例图，并对⽤例加以描述，⽤例描述⽅法见教材。
四、实验预习和准备了解⽤例图描述系统基本⽅式。
熟练掌握⽤例图绘制的基本⽅法，了解⽤例、活动者、⾓⾊等基本概念的表⽰。
五、实验过程与结果图1-⽹上选课系统⽤例图⽤例描述：1、⾝份验证⽤况名：⾝份验证。
简述：当管理员或学⽣要求进⼊系统时，需要输⼊⽤户名和密码进⾏⾝份验证，以确认是否有登录到系统的权限。
参与者：管理员与数据库管理系统（学⽣与数据库管理系统）。
系统建模与仿真实验报告_冉陈键
实验 4：求
( s 2 2)( s 4)( s 1) 的商及余式。 s3 s 1
实验结果：
3
黑龙江大学电子工程学院《系统建模与仿真实验》指导书
《系统建模与仿真》实验报告二
报告人： 实验题目： 符号计算 实验目的：
1) 2) 3) 掌握反函数的运算、合并同类项、符号表达式的简化； 掌握替换求值、符号的微分 、积分、泰勒展式、留数； 掌握 Laplace 变换及其逆变换。
s s s 6.5 U1 ( s ) 6.5 U 2 ( s ) s 2 s 6.5
2
的 Simulink 结构图，并进行仿真（输入均为单位阶跃函数） 。
7
黑龙江大学电子工程学院《系统建模与仿真实验》指导书
绘制系统的单位阶跃响应和单位脉冲响应。 实验习题 3：已知系统的开环传递函数为 G ( s ) 和奈奎斯特图 5( s 2 5s 6) 实验习题 4：已知系统的传递函数为 G ( s ) 6 ，试判 s 2s 5 8s 4 12 s 3 20s 2 16s 16 断系统的稳定性。
B A. ^ 2 C A^2
4 2 0 2 4 实验 2：找出数组 A 中所有绝对值大于 3 的元素，并在 A 中将其 3 1 1 3 5 换成 0。 实验 3：建立方阵A 1 2 3 2 2 3 9 7 5 1）计算其行列式和逆矩阵； 2）计算其特征值和特征向量。
《系统建模与仿真》实验报告六
报告人： 实验题目： 实验目的：
用 Matlab 作图 Bernoulli―Gaussian 白噪声、对一阶自回归模型、状态空间模型分别绘图。
专业: 模型建立
学 号：
(完整版)系统建模与仿真实验报告
实验1 Witness仿真软件认识一、实验目的熟悉Witness 的启动；熟悉Witness2006用户界面；熟悉Witness 建模元素；熟悉Witness 建模与仿真过程。
二、实验内容1、运行witness软件，了解软件界面及组成；2、以一个简单流水线实例进行操作。
小部件（widget）要经过称重、冲洗、加工和检测等操作。
执行完每一步操作后小部件通过充当运输工具和缓存器的传送带（conveyer）传送至下一个操作单元。
小部件在经过最后一道工序“检测”以后，脱离本模型系统。
三、实验步骤仿真实例操作:模型元素说明：widget 为加工的小部件名称；weigh、wash、produce、inspect 为四种加工机器，每种机器只有一台；C1、C2、C3 为三条输送链；ship 是系统提供的特殊区域，表示本仿真系统之外的某个地方；操作步骤：1：将所需元素布置在界面：2：更改各元素名称：如;3:编辑各个元素的输入输出规则：4:运行一周（5 天*8 小时*60 分钟=2400 分钟），得到统计结果。
5:仿真结果及分析：Widget：各机器工作状态统计表：分析：第一台机器效率最高位100%，第二台机器效率次之为79%，第三台和第四台机器效率低下，且空闲时间较多，可考虑加快传送带C2、C3的传送速度以及提高第二台机器的工作效率，以此来提高第三台和第四台机器的工作效率。
6：实验小结：通过本次实验，我对Witness的操作界面及基本操作有了一个初步的掌握，同学会了对于一个简单的流水线生产线进行建模仿真，总体而言，实验非常成功。
实验2 单品种流水线生产计划设计一、实验目的1.理解系统元素route的用法。
2.了解优化器optimization的用法。
3.了解单品种流水线生产计划的设计。
4.找出高生产效率、低临时库存的方案。
二、实验内容某一个车间有5台不同机器，加工一种产品。
该种产品都要求完成7道工序，而每道工序必须在指定的机器上按照事先规定好的工艺顺序进行。
仿真与建模实验报告
实验报告13工业工程2班李伟航 13工业工程2班实验10一、实验目的:1.学习库存系统查库与订货处理的结构建模方法2.学习用Equation模块、Equation（I）模块读写数据库的方法3.学习用Equation模块、Equation（I）模块进行编程计算的方法二、实验问题1.打开上次实验你保存的文件（这个文件要保存好，下次实验还要使用），然后根据以上视频，进行操作实验。
2.简述用Equation模块计算订货量的程序逻辑。
3.简述用Equation（I）模块计算并累加总订货成本到数据库中的程序逻辑。
4.Equation模块与Equation（I）模块有何不同？5.在本案例的假设前提下，在一笔订货的在途货物运输期间（即提前期期间），会不会再次发出订货指令？或者换句话说，每次查库时，会不会有已订但未到的货？为什么？三.实验过程1.生成查库员（查库信号）用Create模块每天生成一个库存检查员实体（实际代表一个查库信号）Create 模块具体设置如下图：2.判断是否需要订货利用Select Item Out模块、Equation模块和Simulation Variable模块检查库存，并判断是否需要订货。
若需要，就将库存检查员实体发送到Select Item Out模块的上端口输出进行后续处理；若不需要订货，就将库存检查员实体发送到下端口输出，简单地离开系统。
其中，Equation模块的设置如下图。
3.无需订货的处理由上一步Equation中设置可知，当s=1时，即无需订货的情况下，直接将库存检查员实体从Select Item Out模块下端口输出，通过Exit模块离开系统。
Select Item Out模块设置如下，当s=0时从上端口输出，否则从下端输出。
4.订货处理-建立模型当s=0时，即需要订货的情况下，库存检查员实体有Select Item Out模块上端口输出，后续订货处理模型如下图：5.计算订货量用一个Equation模块获取数据库中的当前库存（kc）和最大库存(ds)，计算订货量dh。
系统仿真综合实验报告
系统仿真综合实验报告四川⼤学课程实验报告课程名称：系统仿真综合实验学⽣姓名：学⽣学号：专业：⼀、实验⽬的系统仿真是运⽤仿真软件（如simio）创造模型来构建或模拟现实世界的虚拟实验室，它能过帮助你探寻你所关注的系统在给定的条件下的⾏为或状态，它还能帮助你在⼏乎没有风险的情况下观察各种改进和备选⽅案的效果。
尤其是对⼀些难以建⽴物理模型和数学模型的复杂的随机问题，可通过仿真模型来顺利地解决预测、分析和评价等系统问题。
通过本次simio系统仿真综合实验，掌握并能熟练使⽤系统仿真软件simio，利⽤simio建⽴模型，能体验其3D动画效果，并根据需求设定系统参数，如server 的processing time、Initial Capacity，source的interarrival time参数等。
运⾏并分析系统各个资源的利⽤率、排队队长及服务等待时间，能发现系统存在的问题，⽐较各个排队系统的系统资源利⽤率、排队队长和服务等待时间，评价排队系统的优劣。
⼆、实验地点及环境四川⼤学⼯商管理学院的学院⼤楼综合实验室，运⽤PC机及simio系统仿真软件，在⽼师的指导下完成此次系统仿真实验。
三、实验步骤㈠、建⽴模型1. ModelⅠ⾸先加⼊⼀个source、三个server、⼀个sink、⼀个ModeEntity，并⽤path连接。
将source更名为arrive，sink更名为depart，ModelEntity更名为customer。
设置运⾏时间8⼩时。
顾客的到达为Poisson流,到达间隔时间为均值为15秒钟的指数分布，故arrive设置interarrival?time?参数值为(15)，并选择units为seconds；服务(售票)时间服从指数分布,平均时间为45秒钟，故3个server都设置为interarrival?time?参数值为(45)，并选择units为seconds。
在Animation中添加Status Label到arrive，Expression为。
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Harbin Institute of Technology 系统建模与仿真基础课程
实验报告
1．实验题目：基于simulink的文件建模与仿真
4．实验内容
要求分别采用StateSpace模块和积分环节建立系统的Simulink
阶跃输入情况下的状态变化和输出变化情况，要求仿真时间为
长为0.01s，采用输出仿真结果到工作空间再绘图的方式进行结果分析，比较两
其中o为未知数，默认值为6。
要求以u为输入，y为输出，建立系统的仿真模
并将其封装称为子系统，要求采用封装对话框的方式对a进行封装。
4、拦截系统建模与仿真
根据提供的拦截系统建模与仿真程序框架，分析不同导引比、同一初始条件情况。
其中心= 60deg，0T=-90deg, Kv= 600m/s, V T =lOOm/s；巡航弹初始高度h=2000m，初始水平位置xt=3000m。
要求分析比例导引增益分别N=2.5、N=3、N=3.5情况下，拦截轨迹以及攻角变化曲线。
State Space模型
参数设置
m文件
clear
sim('zwj6131');
2.封装子系统
模型
3.单摆系统建模与仿真模型
4.拦截系统建模与仿真
程序：
global N;
N=2.5;
sim('S_example4');
data=[Data(:,1:16),t,Data(:,17)]; save('data25');
N=3;
sim('S_example4');
data=[Data(:,1:16),t,Data(:,17)]; save('data30');
N=3.5;
sim('S_example4');
data=[Data(:,1:16),t,Data(:,17)]; save('data35');
rad2Deg=180/pi;
load('data25')
6．实验结果及分析
1.simulink基本操作
两种模型绘图
可以看出两种模型运行后结果一致。
2.封装子系统
3.单摆系统建模与仿真角度随L变化曲线:
攻角变化：
轨迹变化：
7．结论
通过本次实验，我们掌握了基本的simulink使用方法，学会了一些较为基础的建模，以及
封装知识。
能够自己编制一些基础的模型并运行，并且可以对一些基本的模型进行逆向分析。