系统建模仿真PPT格式课件下载.ppt
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课程培养目标课程培养目标通通过过对对该该课课程程的的学学习习，使使学学生生了了解解MATLAB/SIMULINKMATLAB/SIMULINK系系统统建建模模与与仿仿真真的的作作用用和和重重要要意意义义；
明明晰晰MATLAB/SIMULINKMATLAB/SIMULINK系系统统建建模模与与仿仿真真的的发发展展概概况况及及最最新新发发展展动动态态，掌掌握握MATLAB/SIMULINKMATLAB/SIMULINK系系统统建建模模与与仿仿真真方方法法，为为今今后后从从事事这这一一领领域域的的研研究究和和工工作作打打下下坚坚实实的基础。
的基础。
南京航空航天大学南京航空航天大学教教材材为为清清华华大大学学出出版版社社出出版版的的系系统统建建模模与与仿仿真真，控控制制系系统统设设计计与与仿仿真真该该书书从从理理论论和和应应用用角角度度出出发发，介介绍绍了了系系统统建建模模与与仿仿真真中中经经常常使使用用的的一一些些理理论论和方法和方法。
该该课课程程为为一一门门专专业业选选修修课课，主主要要针针对对中中高高年年级级本本科科生生，即即要要求求学学生生具具备备一一定定的的基基础础理理论论和和专专业业理理论论知知识识，这这包包括括扎扎实实的的数数学学和和物物理理基基础础、良良好好的的专专业业素素质质等。
等。
课程教材与要求课程教材与要求希希望望学学生生在在学学习习本本课课程程之之前前，学学习习过过“高高等等数数学学”、“大学物理大学物理”、“电路电路”等课程。
等课程。
南京航空航天大学南京航空航天大学为为了了突突出出对对学学生生能能力力的的考考查查，课课程程考考评评制制度度为为：
学学生生的的平平时时表表现现占占课课程程考考试试成成绩绩的的百百分分之之三三十十，期期末末考考查查成成绩绩占占百分之七十。
百分之七十。
课程考核方式课程考核方式期末考查以提交报告的形式。
期末考查以提交报告的形式。
南京航空航天大学南京航空航天大学姚姚俊俊,马马松松辉辉.SimulinkSimulink建建模模与与仿真仿真,西安电子科技大学出版社西安电子科技大学出版社.李李颖颖,朱朱伯伯立立,张张威威编编.SimulinkSimulink动动态态系系统统建建模模与与仿仿真真基基础础,西西安安电电子子科科技大学出版社技大学出版社.张张亮亮.MATLABMATLAB7.X7.X系系统统建建模模与与仿仿真真,人民邮电出版社人民邮电出版社.参考书目参考书目南京航空航天大学南京航空航天大学电话电话:
025-84896521-6207:
025-84896521-6207电子邮箱电子邮箱:
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联系方式联系方式10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述1.1系统系统、模型模型、仿真的基本概念仿真的基本概念系统的概念系统的概念系统的概念系统的概念：
所谓系统，是由相互联系、相互作用的所谓系统，是由相互联系、相互作用的若干部分，以一定的结构组成的具有特定功能的整体。
若干部分，以一定的结构组成的具有特定功能的整体。
10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述系统的属性系统的属性系统的属性系统的属性
（一）系统边界
（一）系统边界
（一）系统边界
（一）系统边界系统不管大小都有一定的边界。
系统的边界，即系统系统不管大小都有一定的边界。
系统的边界，即系统存在所涉及的时间和空间界限。
它可能是自然形成的，也可存在所涉及的时间和空间界限。
它可能是自然形成的，也可以是人为划定的。
以是人为划定的。
（二）系统分层现象
（二）系统分层现象
（二）系统分层现象
（二）系统分层现象系统无论简单与复杂均存在分层现象，或者说具有层次性。
系统无论简单与复杂均存在分层现象，或者说具有层次性。
所谓分层现象，即是指任何系统，向宏观方向可以逐层综合，所谓分层现象，即是指任何系统，向宏观方向可以逐层综合，向微观方向可以逐层分解，从而表现出鲜明的层次。
向微观方向可以逐层分解，从而表现出鲜明的层次。
10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述系统的特点系统的特点系统具有整体性系统具有整体性：
即系统中的各部分不能随意分割；
系统具有相对独立性系统具有相对独立性：
一方面，这种独立性表现为：
第一，具有特定的质和量的规定性。
第二，具有排他性；
第三，具有稳定性。
另一方面，这种独立性是相对的，任第三，具有稳定性。
另一方面，这种独立性是相对的，任何一个系统都存在于环境和周围事物之中，并与之有密切何一个系统都存在于环境和周围事物之中，并与之有密切的联系的联系结构性结构性:
一个系统是其构成要素的集合，这些要素相互联一个系统是其构成要素的集合，这些要素相互联系、相互制约。
系统内部各要素之间相对稳定的联系方式、系、相互制约。
系统内部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序及失控关系的内在表现形式，就是系统的结构。
组织秩序及失控关系的内在表现形式，就是系统的结构。
10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述系统的特点系统的特点系统有一定的功能，或者说系统要有一定的系统有一定的功能，或者说系统要有一定的目的性目的性:
系统的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作系统的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作用中表现出来的性质、能力、和功能。
例如信息系统的功能用中表现出来的性质、能力、和功能。
例如信息系统的功能是进行信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用，辅助是进行信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用，辅助决策者进行决策，帮助企业实现目标。
决策者进行决策，帮助企业实现目标。
系统具有环境适应性系统具有环境适应性:
任何系统都处在一定的物质环任何系统都处在一定的物质环境之中，并与环境发生相互作用。
系统与环境的相互联系和境之中，并与环境发生相互作用。
系统与环境的相互联系和相互作用，主要表现在物质、能量和信息的交换方面相互作用，主要表现在物质、能量和信息的交换方面10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述可以从不同角度对系统进行分类：
可以从不同角度对系统进行分类：
按照按照自然属性自然属性自然属性自然属性：
人造系统：
工程系统、社会系统等人造系统：
工程系统、社会系统等自然系统：
太阳系、海洋系统、生态系统等自然系统：
太阳系、海洋系统、生态系统等按照按照物质属性物质属性物质属性物质属性：
实物系统：
建筑物、计算机、机床、兵器等实物系统：
建筑物、计算机、机床、兵器等概念系统：
思想体系、管理、规章制度等概念系统：
思想体系、管理、规章制度等按照按照运动属性运动属性运动属性运动属性：
静态系统：
静态平衡力系等静态系统：
静态平衡力系等动态系统：
控制系统、经济系统、动力学系统等动态系统：
控制系统、经济系统、动力学系统等10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述以时间作为依据的分类情况为：
以时间作为依据的分类情况为：
连续系统连续系统连续系统连续系统：
系统状态变量随时间连续变化：
系统状态变量随时间连续变化的系统，如电机速度控制系统、锅炉温度调节的系统，如电机速度控制系统、锅炉温度调节系统、飞机飞行位置的变化等系统、飞机飞行位置的变化等;
离散时间系统离散时间系统离散时间系统离散时间系统：
系统状态变量的变化仅发：
系统状态变量的变化仅发生在一组离散时刻上的系统生在一组离散时刻上的系统,如计算机系统如计算机系统;
离散事件系统：
系统中状态变量的改变是系统中状态变量的改变是由离散时刻上所发生的事件所驱动的系统由离散时刻上所发生的事件所驱动的系统,如大如大型仓储系统中的型仓储系统中的”库存问题库存问题;
连续离散混合系统：
系统中一部分是连续系统中一部分是连续系统系统,而另一部分是离散系统而另一部分是离散系统,其间有连接环节其间有连接环节将两者联系起来将两者联系起来,如计算机控制系统如计算机控制系统.如如何何认认识识系系统统10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述模型的概念模型的概念模型的概念模型的概念：
对系统的特征与变化规律的一种定量抽象，是人对系统的特征与变化规律的一种定量抽象，是人们用以认识事物的一种手段。
们用以认识事物的一种手段。
10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述对于对于系统模型系统模型系统模型系统模型，有许多分类方法：
，有许多分类方法：
（11）按模型的）按模型的表现形式表现形式表现形式表现形式分：
分：
实体模型实体模型实体模型实体模型（物理模型）（物理模型）-实物模型：
根据相似性理论制造实物模型：
根据相似性理论制造的按原系统比例缩小（也可以是放大或与原系统尺寸一样）的实的按原系统比例缩小（也可以是放大或与原系统尺寸一样）的实物。
物。
类比模型：
在不同的物理学领域（力学的、电学的、热学类比模型：
在不同的物理学领域（力学的、电学的、热学的、流体力学的等）的系统中各自的变量有时服从相同的规律，的、流体力学的等）的系统中各自的变量有时服从相同的规律，根据这个共同规律可以制出物理意义完全不同的比拟和类推的模根据这个共同规律可以制出物理意义完全不同的比拟和类推的模型。
型。
数学模型数学模型数学模型数学模型-用数学语言描述的一类模型。
数学模型可以是一个用数学语言描述的一类模型。
数学模型可以是一个或一组代数方程、微分方程、差分方程、积分方程或统计学方程，或一组代数方程、微分方程、差分方程、积分方程或统计学方程，也可以是它们的某种适当的组合，通过这些方程定量地或定性地也可以是它们的某种适当的组合，通过这些方程定量地或定性地描述系统各变量之间的相互关系或因果关系。
描述系统各变量之间的相互关系或因果关系。
10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述数学模型的分类示意图数学模型的分类示意图数学模型的分类示意图数学模型的分类示意图10十一月2022基于MATLAB/SIMULINK的系统建模与仿真第一章第一章概概述述结构模型结构模型主要
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