系统仿真技术 教学大纲.pdf

系统仿真技术是一门结合了计算机科学与控制理论的专业课程，主要针对自动化、测控技术与仪器、电气工程及其自动化、智能科学与技术等领域的学生。该课程旨在教授学生如何运用系统仿真来理解和解决控制系统中的问题，培养学生利用MATLAB进行仿真分析和设计的能力。 课程的核心知识点包括： 1. **计算机仿真基本概念**：理解计算机仿真的定义，以及其在控制系统分析中的作用。掌握系统仿真的目的，即验证设计、预测系统行为和优化系统性能。 2. **MATLAB语言和Simulink工具**：学习MATLAB的基础语法、矩阵操作、函数应用以及编程技巧。Simulink作为MATLAB的图形化仿真工具，学生需要掌握如何创建、编辑和运行仿真模型。 3. **数值计算方法**：学习在仿真过程中必要的数值计算方法，如数值积分，这对于模拟动态系统的演化至关重要。 4. **系统建模与仿真**：根据控制系统的需求，学习建立动态模型，理解模型与实际系统之间的关系，以及如何通过仿真工具对模型进行分析和综合。 5. **图形界面仿真工具**：学习使用MATLAB的绘图函数，以及Simulink中的可视化建模，以直观地展示仿真结果。 课程的教学设计注重理论与实践相结合，通过案例分析、课前导学、课堂讲授和文献查阅等方式，使学生逐步掌握仿真技术。实验环节则要求学生实际操作MATLAB，包括基本编程、绘图、科学计算和SIMULINK的使用，以增强实际应用能力。 通过这门课程的学习，学生不仅能够掌握系统仿真的理论知识，还能提升解决复杂工程问题的能力，形成系统-模型-仿真的知识框架。此外，课程还注重培养学生的创新意识、沟通交流能力和终身学习的素质，使他们能够在未来的工作中有效地应用系统仿真技术解决自动控制系统的设计问题。