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1、新疆农业大学科学技术学院 教 学 实 习 ( 实 验 ) 报 告 课程名称:电力系统仿真技术 专业班级:农业电气化与自动化112 班 学号: 115236426 学生姓名:岳国亮 指导教师:石砦 时间: 2014.3 至 2014.6 新疆农业大学科学技术学院 实习(实验)报告纸 班级:农业电气化与自动化112 学号: 115236426 姓名:岳国亮 课程名称:电力系统仿真技术实习(实验)名称: MATLAB 环境的熟悉与基本运算 实验时间 : 2014.3 指导教师签字:成绩 1、 新建一个文件夹(自己的名字命名,在机器的最后一个盘符) 2、学习使用help 命令,例如在命令窗口输入hel
2、p eye,然后根据帮助说明,学习使用 指令eye (其它不会用的指令,依照此方法类推) (1)help rand, 然后随机生成一个2 6 的数组,观察 command window 、command history 和 workspace 等窗口的变化结果。 (2) 学习使用clc、clear,了解其功能和作用。 Clc 作用是清空Command Window Clear 作用是清除已有的变量 (3) 输入一个2 维数值数组,体会标点符号的作用(空格和逗号的作用)。 空格和逗号都是分隔同一行的元素 (4) 一维数组的创建和寻访,创建一个一维数组(1 8)X, 查询X 数组的第2 个元素,
3、查询X 数组的第3 个元素到第 6 个元素,查询X 数组的第5 个元素到最后一个元素, 查询X 数组的第3、 2、1 个元素,查询X 数组中 5 元 素,X 数组的第2 个元素重 新赋值为111。 (5) 二维数组的创建和寻访,创建一个二维数组 (4 5)A,查询数组A 第 2 行、第 3 列 的元素,查询数组A 第 2 行 的所有元素,查询数组A 第 5 列的所有元素。 (6) 两种运算指令形式和实质内涵的比较。设有3 个二维数组A24,B24,C2 2,写 出所有由2 个数组参与的合法的数组运算和矩阵指令。 (7) 学习使用表8 列的常用函数(通过help 方法)。 (8) 学习使用表9
4、数组操作函数。 (9) 学习字符串的创建,a=This is an example. 串数组的大小size(a) 串数组的元素标识a14=a(1:4) ra=a(end:-1:1) 3 实验心得: 在做测试技术的实验前,我以为不会难做,就像以前做物理实验一样,做完实验 ,然后两下子就 将实验报告做完.直到做完测试实验时,我才知道其实并不容易做,但学到的知识与难度成正 比,使我受益匪浅。 新疆农业大学科学技术学院 实习(实验)报告纸 班级:农业电气化与自动化112 学号: 115236426 姓名:岳国亮 课程名称:电力系统仿真技术实习(实验)名称: 数学模型建立与转换 实验时间 : 2014.
5、4 指导教师签字:成绩 1.建立控制系统的数学模型 (1)用 MATLAB 建立下述零极点形式的传递函数类型的数学模型: (2)用 MATLAB 建立下述线性连续时间系统的状态方程类型的数学模型: 2.不同形式及不同类型间的数学模型的相互转换 (1)分子、分母多项式形式的传递函数模型与零极点形式的传递函数模型间的 相互转换 ; 1)用 MATLAB将下列分子、分母多项式形式的传递函数模型转换为零极点形 式的传递函数模型 : 2)用 MATLAB将下列零极点形式的传递函数模型转换为分子、分母多项式形 式的传递函数模型 : (2)分子、分母多项式形式的传递函数模型与状态方程模型间的相互转换 1)用
6、 MATLAB将下列分子、分母多项式形式的传递函数模型转换为状态方程 模型: 2)用 MATLAB将下列状态方程模型转换为分子、分母多项式形式的传递函数 模型: (3)零极点形式的传递函数模型与状态方程模型间的相互转换 1)用 MATLAB 将下列零极点形式的传递函数模型转换为状态方程模型: 2)用 MATLAB 将下列状态方程模型转换为零极点形式的传递函数模型 3.用 MATLAB 命令求如下图所示控制系统的闭环传递函数 4实验心得: 在做实验前 ,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则 ,在老 师讲解时就会听不懂,这将使你在做实验时的难度加大,浪费做实验的宝贵时间. 比如做应
7、变片的实验,你要清楚电桥的各种接法,如果你不清楚 ,在做实验时才去 摸索,这将使你极大地浪费时间,使你事倍功半 .做实验时 ,一定要亲力亲为 ,务必要 将每个步骤 ,每个细节弄清楚 ,弄明白 ,实验后 ,还要复习 ,思考,这样,你的印象才深 刻,记得才牢固 ,否则,过后不久你就会忘得一干二净,这还不如不做 .做实验时 ,老师 还会根据自己的亲身体会,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界 , 使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛. 新疆农业大学科学技术学院 实习(实验)报告纸 班级:农业电气化与自动化112 学号: 115236426 姓名:岳国亮 课程名称:电力系统仿真技术
8、实习(实验)名称: 控制系统的时域与频域分析 实验时间 : 2014.5 指导教师签字:成绩 1、 表示下列传递函数模型,并转化成其他的数学模型 2) 3) 4) 2、一个单位负反馈开环传递函数为 试绘出系统闭环的根轨迹图;并在跟轨迹图上任选一点,试计算该点的增益k 及其所有极点 的位置。 3、求下面系统在阶跃信号为0.1 1(t)时系统的响应。 并求系统性能指标:稳态值、上升时间、调节时间、超调量。 4 实验心得: 准备越充分,实验越顺利。古人云,磨刀不误砍柴工。前期的知识储备、文献储备、材 料准备、方法准备可以避免手忙脚乱,充分的预实验使你充满信心。一步一个脚印,就不必 “从头再来” 。最
9、不能容忍的是在开始的几步偷懒,造成后面总有一些无法排除的障碍。 新疆农业大学科学技术学院 实习(实验)报告纸 班级:农业电气化与自动化112 学号: 115236426 姓名:岳国亮 课程名称:电力系统仿真技术实习(实验)名称: 控制系统PID 校正器设计法 实验时间 : 2014.6 指导教师签字:成绩 1、设计 PID 控制器,传递函数模型如下 PID 控制器 bode 图: 矫正前后系统开环Bode 图: 2、修改 PID 参数,讨论参数对系统的影响 PID 控制器 Bode 图: 校正前、后系统开环Bode 图: 3、已知单位负反馈系统开环传递函数为 校正前: 校正后: 2、已知某单位
10、负反馈系统被控对象的传递函数为; 设计一个超前校正网络Gc(s),使系统满足如下要求: (1)单位斜坡输入作用下,系统稳态误差小于0.001; (2)校正后系统的相位裕量Pm 范围是: 40 50 校正前: 校正后: 3 如果已知某被控对象传递函数如下所示: 试根据 Ziegler-Nichols 经验整定公式分别设计P、PI、PID 控制器,并观察其单位阶跃响应 曲线。 4 实验心得: 一半时间做实验,一半时间看文献。千万不能把时间全部消耗在实验台上。看文献、看书、 看别人的操作、听别人的经验、研究别人的思路,边做边思考。要学会比较,不要盲从。否 则,会被一些小小的问题困扰许久。 新疆农业大
11、学科学技术学院 实习(实验)报告纸 班级:农业电气化与自动化112 学号: 115236426 姓名:岳国亮 课程名称:电力系统仿真技术实习(实验)名称: 采用 simulink进行电力系统仿真 与分析 实验时间 : 2014.6 指导教师签字:成绩 一、实验目的 学习使用 simulink进行电力系统仿真的方法 二、实验内容 1、了解电力系统元件模型 在电力系统元件库中找出下列元件模型 (1) 同步电机电气部分模型 (2) 变压器模型 (2) 输电线路模型 (3)负荷模型 2、模型参数的设置,以上四种模型的参数进行设置 (1) 同步电机电气部分模型 (2) 变压器模型 (3) 输电线路模型
12、(4) 负荷模型 3、电力图形用户分析界面模块 (1)熟悉 Powergui 的仿真类型; 仿真类型:向量法仿真、离散化电气模型、连续系统仿真。 (2)了解 Powergui 分析工具; 在 Powergui 模块的主窗口中包括稳态电压电流分析,初始状态设置、潮流计算 和电机初始化、 LTI 视窗、阻抗依频特性测量、FFT分析、报表生成、磁滞特性 设计工具、计算 RLC线路参数等分析工具。 (3)了解稳态电压电流窗口; Powergui 模块的稳态电压电流分析窗口界面关键属性参数含义如下; 稳态值:显示模型文件中指定的电压、电流稳态值。 单位:选择将显示的电压、电流值是“峰值”还是“有效值”。
13、 频率:选择显示的电压、电流向量的频率。 状态:显示电路中电容电压和电感电流向量的稳态值。 (2) 了解初始状态设置窗口; 该窗口中的一些关键属性参数含义如下: 初始电气状态值:显示模型文件中状态变量的名称和初始值。 设置到指定状态:对初始状态列表中选中的状态变量进行初始值设置。 设置初始状态:选择从“稳态” 、 “零初始状态”或“模块的设置”开始仿真。 加载状态:选择从“指定文件”中加载在初始状态或者以“当前值”作为初 始状态开始仿真。 3、实验心得:在这次实验中,我学到很多东西,加强了我的动手能力,并 且培养了我的独立思考能力。特别是在做实验报告时,因为在做数据处理时 出现很多问题, 如果不解决的话, 将会很难的继续下去。 例如:数据处理时, 遇到要进行数据获取,这就要求懂得MATLAB 软件一些基本操作;还有画图 时,也要用软件画图,这也要求懂得Word 软件的插入图表命令。并且在做 回转机构振动测量及谱分析实验,获取数据时,注意读取波形要改变采样频 率,等等。当然不只学到了这些,这里我就不多说了。
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