基于MATLAB GUI的虚拟电工实验室开题报告

全文总字数：1267字

1. 研究目的与意义

电工学教学的内容涉及电路原理及分析、磁路分析、电机工作原理、模拟电子技术和数字电子技术等多个部分，具有内容多、概念多、公式多、图形多和实践性强的特点。学习的过程比较枯燥，容易使学生感到倦怠而缺乏持久的学习兴趣。在教学中利用计算机辅助手段，比如随时使用虚拟实验室，对电路进行快速分析、对变压器的特性进行计算，讨论不同参数对电机机械特性的影响等等。这些不仅可以丰富教学内容，也能缓解理论学习的枯燥感。

具有强大计算功能的MATLAB软件在仿真、虚拟实验构建等方面的得到广泛的应用，电工教学中通过它的仿真平台建立电路模型，如同在纸上画电路、实验室中搭电路一样方便，并且不受成本的限制和器件应用次数的限制，同时还能在示波器等工具上直观看到结果。因此，MATLAB可以成为电工学课堂与实验教学的一个有效的辅助工具。

2. 国内外研究现状分析

MATLAB是美国MathWorks公司出品的工具软件，功能强大，应用广泛，MATLAB在计算机仿真、虚拟实验构建等方面的应用，是目前人们研究的热点。

3. 研究的基本内容与计划

本项目任务包括以下几个部分：

1、结合控制系统基础理论和matlab控制系统工具箱，实现了用于控制系统计算机辅助分析与设计的软件

2、利用matlab进行直流稳态电路分析

4. 研究创新点

电子电工技术虚拟实验仿真平台的应用，在教学实践中取得了很好的效果。具体体现在：（1）有效激发学生的学习乐趣。（2）利用Matlab语言，加深了学生对本课程的掌握程度，提高了教学质量。（3）完善了实验教学模式，虽然电工电子技术是一门较为成熟的课程，但是随着计算机语言的不断出现，原有的教材显得单薄，因此还需要编写新的教材，增加Matlab在本课程的应用部分，使得电工电子技术课程的教学改革更加深入、更加完善。

电子电路虚拟实验平台是对传统硬件电路实验的一个补充和发展，在一定程度上弥补了硬件实验内容少，实验设备和资金不足的缺点，大大地扩展了实验选题范围，虚拟实验不需要接搭电路，不需要使用真实的仪器仪表，因此，不存在学生因反复拆装而造成元器件的损坏，也可以避免由于使用不当而损坏仪器仪表的情况。实验平台为设计性、综合性、工程性以及创新性实验提供了一条捷径。