Simulink 比值控制系统课后习题
东大18秋学期《控制系统 Simulink 仿真》在线作业2答案100分
D: 关闭一个Simulink系统模型。
正确答案：
(单选题) 9: 使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut); 其中y1,y2,…,yn返回的是什么？
A: 系统仿真时间向量。
B: 系统仿真状态变量矩阵。
正确答案：
(单选题) 4: 使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut); 其中除了哪一项参数外，其它参数设置均可以取值为空矩阵？
A: model
B: timespan
C: options
D: ut
正确答案：
(单选题) 5: 下列哪条命令可以反转Simlink模块
A: 错误
B: 正确
正确答案：
(判断题) 8: 在matlab中虚数表示为i, j
A: 错误
B: 正确
正确答案：
(判断题) 9: Simulink中用鼠标拖动系统模块就可完成建模
A: 错误
B: 正确
正确答案：
(判断题) 10: 下图所示的模型作为最顶层的系统模型使用时，可以通过它们从MATLAB工作空间中输入信号并将计算结果输出到MATLAB工作空间中。
C: 系统仿真的输出矩阵。
D: 多个系统仿真的输出。
正确答案：
(单选题) 10: 静态模型仅仅反映系统在平衡状态下系统特征值间的关系，这种关系常用（）来描述
A: 微分方程
B: 代数方程
C: 差分方程
D: 线性方程
正确答案：
(判断题) 1: 信号标签的内容不可任意指定
比值控制系统课后练习题
比值控制系统课后练习题一、填空题1. 比值控制系统是一种以保持__________的恒定为控制目标的控制系统。
2. 在比值控制系统中，常用的控制方案有__________、__________和__________。
3. 比值控制系统的关键参数是__________和__________。
4. 比值系数K的大小决定了__________和__________之间的关系。
5. 在串级比值控制系统中，主控制器通常控制__________，副控制器控制__________。
二、选择题A. 比值系数KB. 控制器的比例度C. 控制器的积分时间D. 控制器的微分时间A. 比值控制器B. 调节阀C. 检测元件D. 执行机构A. 单闭环比值控制B. 双闭环比值控制C. 串级比值控制D. 分散比值控制三、判断题1. 比值控制系统可以消除干扰对被控参数的影响。
（）2. 在比值控制系统中，比值系数K越大，系统的控制效果越好。
（）3. 串级比值控制系统适用于控制过程中干扰因素较多的情况。
（）4. 比值控制系统中的检测元件只需检测一个参数。
（）5. 比值控制系统的设计关键是确定合适的比值系数K和控制器的参数。
（）四、简答题1. 简述比值控制系统的基本原理。
2. 比值控制系统与常规控制系统有何区别？3. 在比值控制系统中，如何选择合适的控制方案？4. 简述比值系数K对控制系统的影响。
5. 如何提高比值控制系统的控制效果？五、计算题1. 已知某比值控制系统的比值系数K为1.5，主控制器输出为4mA，求副控制器输出。
2. 某比值控制系统，主控制器参数为比例度δ=50%，积分时间Ti=1min，微分时间Td=0.1min，求比值系数K。
3. 在一个双闭环比值控制系统中，已知主控制器输出为10mA，副控制器输出为8mA，求比值系数K。
六、案例分析题1. 某化工厂需要控制两种原料的流量比为1:2，采用单闭环比值控制系统。
当前系统运行不稳定，流量比波动较大。
工业过程与过程控制3单元课后习题
工业过程与过程控制第三章 比值控制系统3.1 比值与比值系数的含义有什么不同?它们之间有什么关系？答：①比值指工艺流量之比，既： ；比值系数指主、副流量变送器输出电流信号之比，既：二者之间的关系由下式决定： （变送器输出与流量成线性关系时）（变送器输出与流量成开平方关系时）3.2 用除法器进行比值运算时，对输入信号的安排有什么要求？为什么？答：应使除法器输出小于1。
除法器输出值既仪表比值系数，需要通过副流量调节器的内给定设置，大于1无法设定、等于1无法现场整定。
3.3 什么是比值控制系统？它有哪几种类型?画出它们的结构原理图。
答：比值控制系统就是实现副流量2F 与主流量1F 成一定比值关系，满足关系式：12F F K =的控制系统。
比值控制系统的类型：单闭环、双闭环、变比值系统比值控制系统。
原理图见教材。
3.4 用除法器组成比值系统与用乘法器组成比值系统有何不同之处？答：① 系统结构不同，实现比值控制的设备不同。
② 比值系数的设置方法不同，乘法方案通过在乘法器的一个输入端，输入一个外加电流信号I 0设置；除法方案通过副流量调节器的内给定设置。
3.5 在用除法器构成的比值控制系统中，除法器的非线性对比值控制有什么影响？ 答：除法器环节的静态放大倍数与负荷成反比。
3.6 为什么4：1整定方法不适用于比值控制系统的整定？答：单闭环比值控制系统、双闭环的副流量回路、变比值回路均为随动控制系统，希望副流量跟随主流量变化，始终保持固定的配比关系。
出现4：1振荡时，固定配比关系不能保证。
3.7 当比值控制系统通过计算求得比值系数1K >' 时，能否仍用乘法器组成比值控制？为什么？能否改变一下系统结构，仍用乘法器构成比值控制？12F F K =min1min 2I I I I K --='max 2max1F F K K ='2max 2max 1)(F F K K ='答：当比值控制系统通过计算求得比值系数大于1时，不能用乘法器组成比值控制。
第3章习题解答
习题1. 熟悉Simulink 中的Signal Processing Blockset 模块库的组成部分，并选择某些模块阅读其Help 文档。
解：（略）2.利用信号处理模块库中的模块，构造并仿真信号()()()()312---+=n n u n n f δδ。
解：图3-1习题3-2仿真框图（1）选择模块搭建模型，接着设定各模块的参数。
双击鼠标左键，逐个打开各模块，修改各模块中的参数。
在本例中，Discrete Impulse1模块参数设置如图3-2所示。
Discrete Impulse 模块参数设置如图3-3所示。
Gain 模块中设置Gain 参数为1-。
Buffer 模块中的Output Buffer Size 参数设为20，设置Vector Scopes 模块中的Line Properties 的Line Markes 为“stem ”，Constant 模块的Constant Value 参数设为2，Delay 模块的Delay 参数为1，其余模块采用默认参数。
（2）仿真结果，如图3-4所示。
图3-2 Discrete Impulse1模块参数设置图3-3 Discrete Impulse 模块参数设置图3-4仿真结果3.利用Signal From Workspace 模块，生成仿真信号()10,...,2,12==-n e n x n解：图3-5习题3-3仿真框图（1）构造仿真框图如图3-5所示，在matlab 的工作空间中输入下列语句（2）设置仿真参数，其中signal From Workspace 模块的参数设置如图3-6所示，buffer的output buffer size 参数设为20，Vector Scope 模块参数设置如图3-7所示，仿真，仿真结果如图3-8所示。
图3-6 Signal From Workspace 模块参数设置图3-7 Vector Scope 模块参数设置图3-8 习题3-3仿真结果4.设信号(){}4,3,2,1↑=n x ，试利用Simulink 计算8=N 点的离散傅立叶变换。
最新MATLAB simulink 通信系统建模与仿真 第四章部分习题答案
第四章、
2、仿真一个三角波信号通过AWGN信道后的结果，分别用randn函数和awgn函数实现。
3、修改例题4.7中的Tx模块采用BPSK基带调制，重新仿真，观察仿真结果与4.7有何不同？
4、产生最大多普勒频移为120的多径瑞丽衰落信道，假设信号的抽样时间间隔为1/100000s，多径延迟为[0 6e-5 11e-5],各经增益为[0 -3 -6],所有路径的接收信号强度之和为0，画出信道的功率随时间变化曲线。
一、简答题：（3X10）
1.教师专业发展的内容
2.教师专业发展的阶段
3.教师专业发展的途径
4.教育研究的基本步骤
5.简述教育与政治经济发展的关系
6.简述全面发展的内容
7.如何运用记忆规律，促进知识保持
8.简述影响问题解决的因素
9.简述马斯洛需要层次理论
10.简述四种不同气质类型的特征，并针对不同气质类型如何指导
11.影响课程开发的主要因素
12.简述新课改下教师教学观的改变
13.简述新课改结构的主要内容
14.人的身心发展规律及其对教育的影响
15.小学生心理发展的特点
16.简述学生学习的特点
17.建构主义学习观
18.简述德育过程的基本规律
19.说服教育法的含义和要求
20.简述美育的任务
21.班集体的基本特征
22.班主任如何组织和培养班集体
23.小学班主任应该具备的基本素养
24.先进生、中等生和后进生各有什么样的心理特点？班主任应该如何进行个别教育
25.小学教学的基本任务
26.简述教学课程的基本规律
27.讲授法的基本要求
28.教学实施的环节
29.简述上好一堂课的标准。
东大21年1月考试《控制系统 Simulink 仿真》考核作业参考答案
东北大学继续教育学院控制系统Simulink仿真试卷（作业考核线上2） A 卷（共 3 页）总分题号一二三四五六七八九十得分1.用以描述系统状态变化过程的数学模型称为动态模型。
对2.B=2：5执行后的结果为B=[2 3 4 5] 对3.plot(x，y，z)是用来绘制二维图形的。
错4.利用Simulink对动态系统进行的仿真的核心在于，MATLAB计算引擎对系统的微分方程和差分方程的求解。
对5.Simlink 允许改变模块的几何尺寸和模块颜色对6.积分器是建立连续系统微分方程的基础，也是建立连续系统模型的基础，一个积分器表示一阶积分，高级微分则是由多个积分器模块串联构成。
错7.Simulink中不包含专用模块库，是否正确？错8.设有矩阵A和矩阵B，可以用来求解矩阵方程对9.系统模型中模块的名称应该是唯一的。
对10.Matlab中的基本数据类型为向量和函数。
错二、选择题（每题2分）11.静态模型仅仅反映系统在平衡状态下系统特征值间的关系，这种关系常用（B）来描述。
A 微分方程B 代数方程C 差分方程D 线性方程\12.使用命令行save_system(‘vdp’)，其功能描述为CA 建立一个新的Simulink系统模型。
B 打开一个已存在的Simulink系统模型。
C 保存一个Simulink系统模型。
D 关闭一个Simulink系统模型。
13.图中系统，包含几种模块（ B ）A 3B 4C 5D 614.能够完成信号组合的系统模块是（A）A MUXB BUS selectorC DemuxD BUS Creator15.连续系统一般用什么方式描述（ A ）。
A 微分方程B 差分方程C 代数方程D 逻辑描述 16. matlab 中A=[2 4; 3 3]表示（ C ）。
A ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=4233AB ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=4323AC ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=3342AD ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=3234A 17.以下哪些是matlab 绘图命令（ ABC ）。
simulink建模练习题
simulink建模练习题Simulink是一种用于设计、模拟和实现动态系统的集成环境。
它通过图形化编程的方式，使得复杂的系统模型可以更加直观和易于理解。
本文将介绍并讨论两个Simulink建模练习题，帮助读者更好地掌握Simulink建模技巧。
第一题：调制解调器设计题目描述：设计一个用于调制解调的数字信号处理系统，实现信号的调制和解调功能。
解题思路：1. 打开Simulink，创建一个新的模型。
2. 导入所需的信号调制和解调器相关的模块。
3. 在模型中添加信号源和信号接收器，用于生成和接收信号。
4. 连接信号源和信号接收器到调制和解调器模块，完成信号的调制和解调功能。
5. 设置模型参数，例如信号的频率、振幅和采样率等。
6. 运行模型，观察信号的调制和解调效果。
第二题：控制系统建模题目描述：设计一个用于控制系统建模的Simulink模型，实现对机械装置的控制。
解题思路：1. 创建一个新的Simulink模型。
2. 导入所需的控制系统相关的模块。
3. 在模型中添加机械装置和控制器模块，用于对机械装置进行控制。
4. 连接机械装置和控制器模块，建立控制系统。
5. 设置模型参数，例如控制器的增益、机械装置的参数和输入信号等。
6. 运行模型，观察控制系统对机械装置的控制效果。
通过完成上述两个练习题，读者可以熟悉Simulink的基本操作和建模流程。
同时，这些练习题也提供了一些常见的建模场景，帮助读者了解如何将Simulink应用于实际问题中。
总结：本文介绍了两个Simulink建模练习题，分别是调制解调器设计和控制系统建模。
通过这些练习，读者可以学习和实践Simulink的使用方法，并且熟悉建模的基本流程和技巧。
希望本文对于读者在Simulink建模方面的学习和应用有所帮助。
17秋学期《控制系统 Simulink 仿真》在线作业2满分答案
17秋学期《控制系统 Simulink 仿真》在线作业2试卷总分:100 得分:100一、单选题 (共 10 道试题,共 50 分)1.一般而言，对于离散系统使用那种求解器效率最好A.定步长求解器B.混合步长求解器C.离散步长求解器D.变步长求解器满分：5 分正确答案:D2. 使用命令行gcbh，其功能描述为A. 返回当前系统模型中当前模块的路径名。
B. 返回指定系统模型中当前模块的路径名。
C. 获得当前系统模型的路径名。
D. 返回当前系统模型中当前模块的操作句柄。
满分：5 分正确答案:D3. 使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut); 其中x返回的是什么？A. 系统仿真时间向量。
B. 系统仿真状态变量矩阵。
C. 系统仿真的输出矩阵。
D. 多个系统仿真的输出。
满分：5 分正确答案:B4.下列哪条命令可以改变Simlink模块颜色A.Rotate BlockB.Show Drop ShadowC.Flip BlockD.Foreground color满分：5 分正确答案:D5.能够完成信号组合的系统模块是A.MUXB.BUS selectorC.DemuxD.BUS Creator满分：5 分正确答案:A6.Scope 模块中可以设置几个坐标系数目A. 1B. 2C. 3D. 无限制满分：5 分正确答案:D7.Scope模块与实验室内那种工具类似A.计算机显示器B.示波器C.计算器D.打印机满分：5 分正确答案:B8. 与图形建模方式操作控制相比，命令行方式仿真不具有以下哪种优点？A. 自动地重复运行仿真。
进行快速仿真。
B. 在仿真过程中动态调整参数。
C. 友好的使用界面。
D. 分析不同输入信号下的系统响应。
满分：5 分正确答案:C9. 使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut); 其中timespan不能写成下列哪种形式？A. tFinalB. [tStart tFinal]C. [tStart OutputTimes]D. [tStart OutputTimes tFinal]满分：5 分正确答案:C10. 使用命令行get_param(’obj’,’DialogParameters’)，其功能描述为A. 设置系统模型以及模块参数。
比值控制系统.答案
2） 单闭环比值控制系统
单闭环比值控制系统是为了克服开环比值系统 存在的不足，在开环比值控制系统的基础上，增加 一个从动量的闭环控制系统。 即实现从动量跟随主动量变化而变化，又可克 服从动量本身干扰对比值的影响。
F1 K
K
干扰 Sp
控制器
FC
控制阀 变送器
对象
F2
Sp
FC F2
变送器
F1
3）
双闭环比值控制系统
五、比值控制系统及Simuink仿真
1、开环比值控制系统 已知：开环比值控制系统的的数学模型如下，要求 以4倍比值实现控制
3.4.1 2、单闭环比值控制系统
已知：单闭环比值控制系统的的数学模型如下:
根据单闭环控制系统要求，我们选择PI控制，从动量通过 临界比例度法整定并修正Kp=0.82，Ki=0.05，因此，建立 如下Simulink框图：
从动量加单位阶跃扰动时的框图
主 从 动 量 不 同 时 刻 加 单 位 阶 跃 干 扰 框 图
主从动量均无噪声干扰框图
3、双闭环比值控制系统
假设双闭环比值系统其主动量数学模型和从动量数学模型分别如下：
根据双闭环控制系统要求，我们选择PI控制，主从动量通
过临界比例度法整定并修正，主从动量Kp=0.82，Ki=0.05，
4
0 0%
Q1
Qmax 100%
Q
4. 测量信号与被测量之间成平方关系时：
例如：用压差表来测量流量：Q C p p I 4 Q2 2 p max 20 4 Q max
Q
2
I 4
16
2 2 2 1
Q2 Q ；I 2 16 4 Q max
2 max
实验七Simulink的建模与仿真答案
实验七Simulink的建模与仿真答案1. 利⽤Simulink 模块建⽴下⾯数学模型代表的系统2sin(t),t 25y(t)=10cos(t),t>25≤ 要求：（1）将原始的正弦信号sin(t)、余弦信号cos(t)和系统输出信号y(t)显⽰在同⼀个⽰波器的不同坐标系中，并将sin(t)和cos(t)信号显⽰在⼀个⽰波器的同⼀坐标系中。
（2）将除原始的sin(t)、cos(t)和⽰波器外的其它模块封装成⼦系统。
答：新建untitled,找模块拖动进u 内，右键推动复制单个参数设置1、cos （phase:pi/2）2、gain:2;gain1:103、constant:254、relational operator:<=5、scope number of axes:3整体参数:--configuration pavamaters第⼀个⽰波器1） --configuration pavamaters —stop time:50;--max:0.001:--min:0.00052）--configuration pavamaters—stop time:50第⼆个⽰波器整体电路⼦模块（选中除去sine和cose、两个⽰波器，右键选取create subsystem）2. 分别利⽤MATLAB 数值分析法和Simulink 建模仿真法求解定积分0sin(2)ln(1)I x x dx ππ=?+?，要求：（1）利⽤数值分析法求解积分，编写相应MATLAB 程序，并注以必要的说明。
（2）利⽤Simulink 仿真法求解积分，要建⽴积分模型，并设置模块参数和仿真参数。
答：f=inline('sin(2*pi*x).*log(1+x)')quad(f,0,pi,1e-6)f =Inline function:f(x) = sin(2*pi*x).*log(1+x)ans =-0.1342新建untitled,找模块拖动进u 内，右键推动复制单个参数设置1、 math function —function:log2、 sine wave —frequency:2*pi整体参数--configuration pavamaters —stop time:pi如图1所⽰为弹簧－质量－阻尼器机械位移系统，其中系统在外⼒F(t)的作⽤下，质量块会发⽣位移x(t)。
东大17秋学期《控制系统 Simulink 仿真》在线作业2满分答案
满分：5分
正确答案:D
3.使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut);其中x返回的是什么？
A.系统仿真时间向量。
B.系统仿真状态变量矩阵。
正确答案:B
7.
利用断点模块可以对系统进行反复逐时间步调试
A.错误
B.正确
满分：5分
正确答案:B
8.
系统模型中模块的名称应该是唯一的
A.错误
B.正确
满分：5分
正确答案:B
9.
B=2：5执行后的结果为B=[2 3 4 5]
A.错误
B.正确
满分：5分
正确答案:B
10.
Matlab的M文件编辑器具有编辑和调试功能
其次，笔者认为对婚姻无效与被撤销后的财产分割应方式当加以丰富。我国现在的无效婚姻与可撤销婚姻制度的法律后果中对财产的规定非常单一，忽略了当事人在该婚姻因违法导致无效过程中的主观意志和责任程度，采取各打五十大板的做法不利于发挥法律惩恶扬善的功能。笔者认为在婚姻被撤销或被确认无效后的财产分配中应当参虑双方当事人的主观意志和责任程度，以此作出与之相匹配的分割方案。换句话说主要从“是否知道存在婚姻无效和可撤销的法定事由”和“对法定事由是否有过错”这两个维度来参虑财产的划分。
B.
BUS selector
C.
Demux
D.
BUS Creator
满分：5分
正确答案:A
6.
Scope模块中可以设置几个坐标系数目
A. 1
B. 2
C. 3
D.无限制
满分：5分
正确答案:D
东北大学智慧树知到“电气工程及其自动化”《控制系统 Simulink 仿真》网课测试题答案5
东北大学智慧树知到“电气工程及其自动化”《控制系统Simulink 仿真》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共15题)1.反应系统在平衡状态下的特征的模型称为静态模型。
()A.正确B.错误2.使用命令行save_system(‘vdp’)，其功能描述为()。
A.建立一个新的Simulink系统模型B.打开一个已存在的Simulink系统模型C.保存一个Simulink系统模型D.关闭一个Simulink系统模型3.使用命令[sizes，x0，xord]=modelname; 可以获得系统模型中状态输出的顺序。
()A.正确B.错误4.matlab中字符串的定义为()A.a={microsoft}B.a=microsoftC.a=(microsoft)D.a=’microsoft’5.Simulink对连续系统进行求解仿真时，可以得到精确解。
()A.正确B.错误6.一个结构体系完整的S-函数包含了描述动态系统所需的全部能力。
()A.正确B.错误7.仿真运行阶段不包括以下哪项工作?() A.计算输出B.更新离散状态C.计算连续状态D.检查信号的宽度与连接8.matlab中字符串的定义为()。
A.a=microsoftB.a=‘microsoft’C.a=(microsoft)D.a={microsoft}9.使用Crtl+Enter组合可以使系统模型充满整个视图窗口。
()A.错误B.正确10.从某种意义上来讲，连续系统中的连续状态是一种“记忆元素”，它可以保存系统中的信息并用来直接计算系统的输出，而不需要设计导数。
()A.错误B.正确11.使用命令行close_system(‘sys’)，其功能描述为()A.打开一个已存在的Simulink系统模型B.建立一个新的Simulink系统模型C.关闭一个Simulink系统模型D.保存一个Simulink系统模型12.微分方程的不同数值求解方法对应着不同的连续求解器。
东大15秋学期《控制系统 SIMULINK 仿真》在线作业3满分答案
15秋学期《控制系统 Simulink 仿真》在线作业3单选题判断题一、单选题（共 10 道试题，共 50 分。
）1. 使用命令行get_param(’obj’,’DialogParameters’)，其功能描述为A. 设置系统模型以及模块参数。
B. 添加系统模型以及模块参数。
C. 获取系统模型以及模块参数。
D. 删除系统模型以及模块参数。
-----------------选择：C2. 使用命令行gcbh，其功能描述为A. 返回当前系统模型中当前模块的路径名。
B. 返回指定系统模型中当前模块的路径名。
C. 获得当前系统模型的路径名。
D. 返回当前系统模型中当前模块的操作句柄。
-----------------选择：D3.积分器主要用来实现哪种运算A. 积分B. 微分C. 比例D. 保持-----------------选择：B4. 使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut); 其中x返回的是什么？A. 系统仿真时间向量。
B. 系统仿真状态变量矩阵。
C. 系统仿真的输出矩阵。
D. 多个系统仿真的输出。
-----------------选择：B5. 使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut); 其中除了哪一项参数外，其它参数设置均可以取值为空矩阵？A. modelB. timespanC. optionsD. ut-----------------选择：A6.DSP处理单元处理的数据基于（）格式A.整型数据B.。
matlabsimulink例题
matlabsimulink例题
当涉及到MATLAB Simulink的例题时，通常会涉及到控制系统、信号处理、通信系统等方面的建模和仿真。
下面我将以一个简单的
控制系统示例为例来说明。
假设我们要设计一个简单的PID控制器来控制一个直流电机的
转速。
首先，我们需要建立直流电机的数学模型，包括电机的转动
惯量、电磁转矩等参数。
然后，我们可以在Simulink中建立一个模型，包括输入端（期望转速）、控制器、电机模型和反馈回路。
我
们可以使用PID控制器模块来实现控制器部分，并将其参数进行调
整以达到期望的性能指标。
在Simulink中，我们可以使用Scope模块来实时监测电机的转
速响应，也可以使用Step模块来输入期望转速信号。
通过仿真我们
可以观察到实际转速与期望转速的差异，并根据需要对PID控制器
参数进行调整，直到达到满意的控制效果。
此外，Simulink还可以用于建模和仿真其他类型的系统，比如
通信系统、信号处理系统等。
例如，我们可以建立一个简单的调制
解调模型来演示数字通信系统的工作原理，或者建立一个滤波器模
型来演示信号处理系统的频率响应。
总之，MATLAB Simulink提供了一个强大的工具来进行系统建模和仿真，可以帮助工程师和研究人员快速有效地验证他们的设计和算法。
希望这个简单的例子可以帮助你更好地理解MATLAB Simulink的应用。
17秋学期《控制系统_Simulink_仿真》在线作业3满分答案
17秋学期《控制系统 Simulink 仿真》在线作业3试卷总分:100 得分:100一、单选题 (共 10 道试题,共 50 分)1.A.C=[2; 5; 1]B.C=[2, 5, 1]C.C=[1; 5; 2]D.C=[2 5 1]满分：5 分正确答案:A2. 使用命令[t,x,y1,y2,…,yn]=sim(model,timespan,options,ut); 其中关于ut下列说法正确的是A. 不能缺省，必须赋值。
B. 表示系统模型顶层的外部可选输入。
C. 不可以是MATLAB函数。
D. 不可使用多个外部输入ut1,ut2,…。
满分：5 分正确答案:B3.下列哪条命令可以改变Simlink模块颜色A.Rotate BlockB.Show Drop ShadowC.Flip BlockD.Foreground color满分：5 分正确答案:D4.连续系统一般用什么方式描述（）A.微分方程B.差分方程C.代数方程D.逻辑描述满分：5 分正确答案:A5.在MATLAB Fun模块中所调用的函数所拥有的输出个数有几个A.1B. 2C. 3D. 4满分：5 分正确答案:A6.矩阵，在matlab环境中表示为（）A. A=[2, 1, 6, 3]B.B A=[2, 1, 6, 3]C.A=[2; 1; 6; 3]D.A=[6 3; 1 2]满分：5 分正确答案:D7. 使用命令行close_system(‘sys’)，其功能描述为A. 建立一个新的Simulink系统模型。
B. 打开一个已存在的Simulink系统模型。
C. 保存一个Simulink系统模型。
D. 关闭一个Simulink系统模型。
满分：5 分正确答案:D8. 封装子系统不具有下列哪种优点？A. 向子系统模块中传递参数，屏蔽用户不需要看到的细节。
B. “隐藏”子系统模块中不需要过多展现的内容。
C. 可以提高Simulink对系统仿真速度。
Simulink 比值控制系统课后习题
Simulink 比值控制课后答案作业题目：在例一中如系统传递函数为43()151s G s e s -=+，其他参数不变，试对其进行单闭环比值控制系统仿真分析，并讨论43()151s G s e s -=+分母中“15”变化10%±时控制系统的鲁棒性。
（1）分析从动量无调节器的开环系统稳定性。
由控制理论知，开环稳定性分析是系统校正的前提。
系统稳定性的分析可利用Bode 图进行，编制MATLAB Bode 图绘制程序（M-dile ）如下：clear allclose all T=15;K0=3;tao=4; num=[K0];den=[T,1];G=tf(num,den,'inputdelay',tao);margin(G)执行该程序得系统的Bode 图如图所示，可见系统是稳定的。
幅值裕量为6.77dB ，对应增益为2.2。
-40-30-20-10010M a g n i t u d e (d B )1010101010-2160-1800-1440-1080-720-3600P h a s e (d e g )Bode DiagramGm = 6.77 dB (at 0.431 rad/sec) , P m = 66.3 deg (at 0.189 rad/sec)Frequency (rad/sec)（2）选择从动量控制器形式及整定其参数。
根据工程整定的论述，选择PI 形式的控制器，即() Ip K G s K s=+。
本处采用稳定边界法整定系统。
先让I K =0，调整p K 使系统等幅振荡（由稳定性分析图知在p K =2.2附近时系统震荡），即使系统处于临界稳定状态。
系统Simulink框图如下所示调节P=0.3，I=0.02时，基本达到了振荡临界要求，其系统响应图如下所示：（3）系统过程仿真。
单闭环比值控制过程相当于从动量变化的随动控制过程。
假定主动量由一常值10加幅度为0.3的随机扰动构成，从动量受均值为0、方差为1的随机干扰。
比值控制系统补充作业答案
（1） 三种结构不同的比值控制系统如下图所示，试绘制其系统方框图，分析它们的优缺点。
（2） 如果某系统采用的是4～20mA 信号，比值K=Q 2/Q 1=3，Q 2max =6×103kg/h ，Q 1max =2×103kg/h ，流量测量时不加开方器，试求出其比值系数K’，如果该系统采用图（a ）的除法器方案会产生什么问题，应该如何解决；如果采用图(b)的比值器方案，是否会产生上述问题，如果采用的是图（c ）中的乘法器方案，则乘法器设定值I s 应为多少。
（3） 如果上题中Q 1的量程变化为Q 1max =3×103kg/h ，除法器方案中，除法设定值I s 应为多少？I（a ）除法器方案(b)比值器方案(c)乘法器方案解答： （1）（a ）除法器方案(1s Q I（b ）比值器方案执行器Q )(1s Q（c ）乘法器方案其中用（a ）的除法器构成比值控制系统直观，可直接读出比值，使用方便可调范围宽，比值系数可以精确设置，性能稳定等优点，但除法器设置中应用小信号初除以大信号，并且比值系数α不能在1附近；同时对于副流量控制回路而言，除法器包括在了回路当中，而除法器是一个非线性环节，当主、副流量有较大变化时，整个系统的放大系数也将发生变化，从而影响到系统的稳定性。
对于（b ）的比值器方案，实施简单方便，且比值系数容易实现，只需要把比值系数K’作为比值器的内设值即可，系统线性度高。
但是对于变比值控制系统难以实现。
对于（c ）的乘法器方案，要求比值系数K’应该在0～1之间，否则无法将比值系数作为乘法设定值I s 实现。
该系统类似除法器方案也可以实现变比值控制，但是难以像除法器方案直观看出主副流量之比。
（2）110611023'2332max 21max12=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=QQ Q Q K 。
采用方案（a ）中的除法器方案时，在由于比值系数1'=K ，即除法设定值，为最大值。
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Simulink 比值控制课后答案
作业题目：
在例一中如系统传递函数为43
()151s G s e s -=
+，其他参数不变，试对其进行单闭环比
值控制系统仿真分析，并讨论43
()151
s G s e s -=+分母中“15”变化10%±时控制系统的鲁棒
性。
（1）分析从动量无调节器的开环系统稳定性。
由控制理论知，开环稳定性分析是系统校正的前提。
系统稳定性的分析可利用Bode 图进行，编制MATLAB Bode 图绘制程序（M-dile ）如下：
clear all
close all T=15;K0=3;tao=4; num=[K0];den=[T,1];
G=tf(num,den,'inputdelay',tao);
margin(G)
执行该程序得系统的Bode 图如图所示，可见系统是稳定的。
幅值裕量为6.77dB ，对应增益为2.2。
-40-30-20-100
10M a g n i t u d e (d B )10
10101010
-2160
-1800-1440-1080-720
-3600P h a s e (d e g )
Bode Diagram
Gm = 6.77 dB (at 0.431 rad/sec) , P m = 66.3 deg (at 0.189 rad/sec)
Frequency (rad/sec)
（2）选择从动量控制器形式及整定其参数。
根据工程整定的论述，选择PI 形式的控制器，即() I
p K G s K s
=+。
本处采用稳定边界法整定系统。
先让I K =0，调整p K 使系统等幅振荡（由稳定性分析图知在p K =2.2附近时系统震荡），即使系统处于临界稳定状态。
系统Simulink框图如下所示
调节P=0.3，I=0.02时，基本达到了振荡临界要求，其系统响应图如下所示：
（3）系统过程仿真。
单闭环比值控制过程相当于从动量变化的随动控制过程。
假定主动量由一常值10加幅度为0.3的随机扰动构成，从动量受均值为0、方差为1的随机干扰。
主动量和从动量的比值根据工艺要求及测量仪表假定为3.
系统的控制过程Simulink仿真框图如图所示。
其中控制常量及随机扰动采用封装形式。
主动控制量的封装结构如下：
运行结果如下所示（图中曲线从上往下分别为从动量跟踪结果、主动量给定值和随机干扰）：
可见除初始时间延时外，从动量较好地跟随主动量变化而变化，并且基本维持比值3，有效地克服了主动量和从动量的扰动。
（4）单闭环比值控制系统鲁棒性分析
，即积分时间为13.5~16.5，分析系统鲁棒性。
要求分母中“15”变化10%
系统仿真框图如图a所示，图b为延时选择模块Subsystem的展开图，改变积分时间常数为13.5，14，14.5……16.5共11个值。
经过运行后在工作空间绘图（使用语句：plot（tout，simout）；hold on；grid on）即可见到图c的仿真结果。
图a 系统仿真框图
图b 延时选择模块统封装结构
图c 仿真结果
分析图c仿真结果可见，随着延时环节的变化，从动量跟随主动量的规律有较小变化，
变化时仍能正常工作，系统但并未改变系统稳定性及精度，说明系统在积分时间发生10%
的鲁棒性较强。