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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
殷金曙 杜世民 杨相生
运用Proteus VSM技术构建了一个数字电路仿真实验平台。该平台将所有实验的实验任务和相关文档整合在一起,学生可以不受时间和地点的限制登录该平台完成选定的实验任务,提高了实验的开放性和灵活性。平台支持学生自制常用芯片的实物封装图,用于进行连接图的仿真,增加学生对实验器件的认识。实际运行结果表明,该平台对提高数字电路实验教学的效果、激发学生的学习兴趣起到了很好的促进作用。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王超 朱鹏远
针对单片机中断程序执行中异常状态多、偶发性和隐蔽性比较突出等问题,设计了由AT89C51单片机、外部中断电路、串行口中断电路和中断指示电路组成的基于Proteus的单片机中断电路。在Proteus仿真平台下完成硬件电路的搭建,对Keil C与Proteus软件进行联合调试,借助Proteus提供的虚拟仪器、激励源和仿真图表等仿真工具对电路运行情况进行实时观测和精确分析。该单片机中断电路可分析多中断源共同作用下的动态执行过程,可将抽象的中断过程直观化,有助于分析调试过程中存在的问题。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁小平 李子旋 陈烨 徐书杰 金鹏
以"电子技术综合设计"课程为例,从实验目标、实验内容、实验效果等方面介绍了Proteus在电子技术综合设计课程教学中的应用,指出在虚拟实验环境应用中应该注意的问题。虚拟仿真实验室不需要花费大量经费购置仪器设备,使用Proteus软件进行电子技术综合设计教学和实验,可加深学生对电子电路、单片机、嵌入式系统等相关技术的理解,取得了较好的实验教学效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王开宇 李安琪 马驰 陈景 姜艳红 于楠楠
基于虚拟仪器、虚拟实验和虚拟现实技术现状,给出数字电路3D虚拟实验室的架构设计、技术路线和解决方案,利用建模工具3ds Max和现场沉浸感强的游戏引擎Unity3D创建了数字电路3D可交互虚拟实验平台,搭建平台的静态模型框架、动态交互控制模块以及实验操作反馈运行机制。该实验室具有良好的三维交互性、可操作性、功能完善和场景逼真生动的特点,激发学生创造性和想象力,在教学领域具有潜在的应用价值和开发价值。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
崔勇 袁志鸿 迟清凯 董韶鹏 姚楠 郑建英 胡庆雷
基于智能车的实验及竞赛培养了学生的实践能力和多学科综合能力，是高校培养新型人才的良好载体。为了解决相关线下实验周期长、设备不足、空间受限等问题，该文搭建了基于运动学仿真模型Coppeliasim和数学建模软件MATLAB的智能车虚拟仿真平台。该平台在高度还原线下课程实验场景的同时，其赛道的设计具有一定自由度，可同时满足不同能力学生的需求。此外，基于该平台开发的仿真实验激发了学生对智能车的兴趣爱好，提升了学生参与度，提高了学生操作能力与创新思维能力，获得了良好的教学效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杨婷 杨厂
设计并建立了基于Matlab的电力电子虚拟仿真实验平台。利用图形用户界面(GUI)开发了平台的辅助软件,利用Simulink仿真技术建立了后台电路模型,以此引导学生学习电力电子课程的理论分析方法,提升学生的科学研究素养,启发学生的创新性思维。以三相SVPWM整流电路为例,说明电力电子虚拟仿真实验平台的实验教学应用。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张程宾 韩群 陈永平
基于有限差分法和MATLAB图形用户界面(GUI),开发了传热学课程虚拟实验教学平台。用户可以通过图形界面对传热学中常见的一、二维传热问题进行数值模拟,并分析不同的导热类型和热边界条件的影响。模拟结果与经典解析解相符,验证了实验平台的可靠性。将该虚拟实验平台充分发挥了MATLAB在可视化教学上的优势,可灵活安排授课时间,有助于对传热问题数值求解过程的理解,提高教学质量。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张圣 李震梅 李海涛 路通 柳娜
将虚拟实验仿真系统引入电路课程的教学中,利用Matlab/Simulink搭建脉冲电源硬件电路的数学模型,利用LabVIEW的MIT接口技术,将Simulink和LabVIEW无缝连接,实现联合仿真。仿真实验的结果与理论计算结果一致,排除了高电压、大电流实验存在的安全隐患问题。该虚拟仿真实验平台具有执行效率高、操作简单的特点,可帮助教师、学生和科研人员更好地理解复杂电路问题。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
程春雨 周晓丹 王开宇 商云晶 吴雅楠
利用Adobe Flash Professional CC设计了常用电子仪器使用、常用二极管实用电路设计、晶体三极管静态工作电压设置与工作区判别、晶体三极管小信号线性放大电路设计、集成运算放大器线性应用电路设计等5个模拟电路虚拟仿真实验项目。通过模拟电路虚拟仿真实验建设,整合了传统模拟电路实验教学内容,改革了传统实验教学方法。
关键词：
模拟电路 虚拟仿真实验 教育信息化
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张栋 林为伟 叶福玲
针对传统网络课程实验平台依赖验证操作、实验结果难评判、缺少操作数据分析等问题,提出面向软件定义网络课程的自动化评测虚拟仿真实验平台,描述了支持具有解决复杂网络工程问题能力培养的实验平台架构,阐述了支持开放化、多元化的实验方案与实验操作自动化评测引擎的设计,收集并分析了实验操作的错误或故障处理数据,描述了基于CVM和KVM的差异化方案,通过"SDN拓扑搭建和OpenDayLight操作"展示实验平台的系统方案。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
姜萍 石文胜 田静 靳子建 尤笑莹
根据实际工程案例,设计了基于图形用户界面的光伏发电虚拟仿真实验教学平台。通过Matlab中GUIDE指令设计构建人机交互界面,在界面中进行太阳能辐照度计算、光伏阵列设计、斩波电路及MPPT算法、逆变器设计等。使用实际工程案例结构、参数等进行光伏发电的工艺流程和工作原理的仿真,为高校自动化等相关专业的理论教学和实践训练提供了不同层次需求的教学资源。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
边洲峰 王志刚 邵华 孙镇坤
为提高氢能利用课程中氢气膜分离知识点的教学效果，使用MATLAB图形用户界面（graphical user interface，GUI）开发了氢气膜分离虚拟仿真实验平台。学生可自定义膜组件尺寸、物理参数等进行虚拟实验，计算得到氢气渗透总量和膜组件内氢气流率变化的曲线，直观地观察膜长度、渗透系数和压力等因素对氢气膜分离效果的影响作用。该虚拟仿真实验平台有助于学生对于氢气膜分离模型的理解，提升了教学质量。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张宇 李洪宇 王宗省
船舶智能控制课程实践环节通常需要高投入且具有较高风险，虚拟仿真技术可以为学生提供了一个低成本、无风险的学习环境。该研究设计了一套基于VRX的无人水面船智能控制虚拟仿真实验平台，构建了无人水面船模型的基本结构并确定控制算法与无人船的通信方案；针对所使用的无人船建立其运动学模型和动力学模型，并根据实验结果对模型进行修正；设计了基于反步法的轨迹跟踪控制器，对算法的轨迹跟踪效果进行系统测试。通过三维虚拟场景展示了无人船跟踪航行过程，运行效果表明该虚拟仿真实验平台为学生提供了一个安全便捷的实践应用平台，有助于激发学生的学习兴趣。
关键词：
无人水面船 智能控制 虚拟仿真 实验教学
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
疏许健 张雪琪 江彦伟
近年来，无线电能传输技术无论是机理研究还是产业化，都取得了长足的发展。其中基于量子力学中宇称-时间（parity-time,PT）对称机理的无线电能传输系统，因其固有的恒定传输特性，具有非常广阔的应用前景和重要的研究价值。该文结合当下开展的电力电子技术和无线电能传输课程，基于PSIM仿真软件，设计了一种PT对称无线电能传输系统仿真实验平台。首先根据PT对称机理，得出无线电能传输系统的PT对称条件，并据此分析PT对称无线电能传输系统的基本特性；然后系统地给出PT对称无线电能传输系统的设计方法和步骤，并由此确定系统的电气参数；最后在PSIM仿真软件中搭建一套系统的仿真实验平台，验证PT对称无线电能传输系统的恒定输出功率和传输效率特性。该仿真实验平台设计实现了电力电子技术和无线电能传输课程的交叉融合，有利于激发学生的创新性思维，培养学生的综合素质，进一步提高了无线电能传输课程的教学质量。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李辉勇 牛建伟 豆渊博 符宗恺
为解决嵌入式系统在线仿真实验教学平台系统操作复杂性和实验板状态可视化问题,提出优化编译功能,设计"一键式"远程在线编译的方法。该方法屏蔽了嵌入式交叉编译细节,支持学生通过浏览器操作完成代码编译。融合虚拟现实技术,设计并实现基于Unity 3D的可视化模块,通过实时监控部署在远程服务器端的实验板的输出端口,采用3D渲染的实验板模型进行可视化显示输出。教学实践表明,89.72%的学生认为实验平台操作便捷、实验显示效果好。该方法有效降低了实验入门难度,提高了学生的实验效率和体验度。
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