dSPACE半实物仿真在电类实践环节中的应用

针对现阶段高校人数居高不下,实验设备投入明显不足,而社会对应用型、创新型人才的需求越来越高这一矛盾,考虑电类学生课程知识结构特点,将dSPACE半实物仿真引入到电类实践教学环节中,探索新型的实验模式,开发不同阶段的实验,将复杂的工业过程或者控制策略以生动、直观、高真实性地展现给学生,增强学生的实际动手能力,培养学生的创新意识和创新思维,通过模块化的设计锻炼学生的合作意识和团队精神。     

基于dSPACE及FESTO的控制系统平台设计

为提高传统控制装置的利用率,提出了一种基于dSPACE半实物仿真系统和MATLAB/Simulink技术的改造方案,并将这一方案运用到具体的FESTO传统控制系统,设计了一个改造实例,建立了系统控制平台。最后对此平台进行了基于单神经元自适应PID控制算法的实验仿真。实验结果表明该控制平台克服了FESTO传统控制系统的弊端,能方便验证控制算法的有效性。     

基于dSPACE的电机控制系统实时仿真研究

利用dSPACE实时仿真系统和Matlab软件设计了电机控制实时仿真平台.针对直流无刷电机(BLDC)调速控制系统,选用DS1005控制卡和DS1048电机控制卡设计硬件在环仿真和快速控制样机,实现从理论仿真到实验验证一体化设计.实验结果表明该设计能够在线修改控制参数,实时监测控制变量,快速进行控制算法的评估和功能测试,有效提高研发效率、降低研发成本.     

dSPACE电机控制平台的设计与矢量控制实现

电机的数学模型一般较复杂,离线仿真出来的算法在实际应用中较难得到理想的结果.利用dSPACE与Simulink无缝连接技术,可以实现离线仿真到半实物仿真的快速过渡,提高运动控制系统研究工作的效率.本文介绍了dSPACE的软硬件环境,设计出dSPACE到主驱动的转接电路,并完成电机控制实验平台的搭建;最后在此平台上实现了异步机定子磁链定向的矢量控制,验证了实验平台的高效性.     

基于dSPACE的工业机器人运动控制系统仿真分析及实验

针对用ER20-1700机械臂实现运动控制,提出了一种有效的控制方法;首先对ER20-1700机器人的三维建模进行运动学分析建立DH参数表算出机器人的逆解,再把SolidWorks中的三维模型用插件导入Simulink中快速搭建机械控制模型,然后搭建并改良电机驱动物理模型,补全整个控制模型,实现机械臂Simscape正逆解仿真;把算好的逆解用编程的方式写入MATLAB中用robotics tool中进行仿真模拟,并将其与Simulink中的仿真结果进行对比;通过编写函数程序在MATLAB中实现机械臂走直线和画圆的轨迹规划;通过搭建实验平台,使用dSPACE作为控制器把之前的控制模型转化为代码导入其中以实现机械臂的快速控制,控制机器人做直线和画圆运动,记录轨迹规划和实际机械臂所走的数据导入MATLAB绘制成图;实验结果表明:走直线和走圆时,最大跟踪误差小于3 mm,控制方法可行有效。     

基于Matlab的二自由度车辆的动力学仿真

基于Matlab对二自由度车辆进行动力学仿真。由滤波白噪声产生的路面激励作为系统的输入,通过建立系统的状态方程得出了三个系统输出:车身加速度、悬架动行程和车轮动载荷,并得出了在不同车速和路面情况下的仿真结果。     

基于dSPACE的水箱液位控制系统

以水箱液位系统为研究对象,基于dSPACE-DS1103单板系统和Matlab/Simulink软件环境,建立了水箱液位系统的实时控制平台。在该平台上,使用dSPACE提供的Real-Time Interface(RTI),通过扩展Matlab的实时工具箱Real-Time Workshop(RTW),实现了从Simulink模型到dSPACE实时硬件代码的自动下载。水箱液位控制系统采用双闭环串级控制,其主调节器分别采用常规PID和单神经元自适应PID控制器进行实验研究。实验结果表明在该实时控制平台上,液位控制系统采用单神经元自适应PID控制器能够获得良好的动态性能,满足对液位的控制要求。     

二自由度状态预测控制

本文叙述,讨论用状态观测器作状态预测的纯滞后时间控制系统的构成,抗干扰性、鲁棒性,提出便于调整的二自由度状态预测控制用于直流电机调速系统中,由仿真比较可知能获得良好控制效果。     

一类二维临界控制系统的稳定性

运用Liapunov方法研究了一类二维临界控制系统的稳定性,得到了该二维临界非线性控制系统绝对稳定性的充分条件.     

基于MATLAB/SIMULINK的导弹六自由度弹道仿真系统设计

以战术导弹为对象,基于Matlab/Simulink的仿真环境,采用了模块化的建模思想,建立了导弹六自由度运动模型,然后对各个子模块分别采用Simulink建立单元仿真模型。通过对单元仿真模型的集成得到了导弹六自由度运动的仿真模型。仿真结果表明该模型能够正确反应出弹道特性。     

基于dSPACE的直流电机PWM实验设计

dSPACE实时仿真系统是一套基于MATLAB/Simulink的控制系统开发及测试的工作平台,实现了与MATLAB/Simulink的完全无缝连接。结合dSPACE仿真系统在电机控制系统实验教学中的应用,介绍了基于dSPACE的直流电机PWM实验的设计。实验完成了PWM测试模块的搭建以及基于dSPACE仿真系统的在线测试,实现了PWM的输出及占空比的在线调节,为直流电机的控制实验打下基础。     

基于dSPACE并行处理平台的宏-微机器人控制系统

基于dSPACE并行处理平台研制了四自由度激光作业的宏=微机器人及其控制系统，系统结构开放，运行可靠、计算性能高，并且可以将实时控制与实时仿真相融合，实现了与MATLAB的无缝连接，宏机械手的关节位置测量采用30对级的多级旋转变压器，微机械手关节位置测量采用电容式位置传感器，通过PHS（peripheral high speed）总线接口采样关节位置，输出控制力矩，驱动电路采用双极性H桥型脉宽调制（PWM）功放，为了保证机器人运动的安全性，功放电路中设计了过流保护，电流以负反馈和电源连锁电路。     

基于MATLAB的控制系统仿真

MATLAB的控制系统工具箱和SIMULINK仿真环境,可以对控制系统进行设计、分析和仿真,使控制系统的分析过程大大简化,提高了系统分析的正确性和工作效率.本文通过一个控制系统实例,介绍了SIMULINK的具体应用.     

基于MATLAB的控制系统仿真

本文介绍了MATLAB语言和控制系统工具箱(Control System Toolbox)以及如何在SIMULINK环境下构造控制系统的仿真模型,并通过实例介绍了控制系统仿真的过程。     

温度曲线的二维插值法优化及MATLAB仿真

利用MATLAB对温度采样数据进行插值处理，得到各种插值处理后的仿真图形，通过对仿真图形的比较，非常直观地得到MATLAB最优化插值法。     

基于MATLAB的控制系统CAI设计

基于MATLAB开发平台，利用其可视化编程能力的GUI，对控制系统进行分析、设计与仿真，开发了控制系统CAI应用软件，它具有较强的教学、实验、工程应用价值。     

姿态控制系统六自由度仿真及其稳定性研究

姿态控制系统是功能多、构成复杂、可靠性要求高的关键分系统之一.传统的三自由度模型有较大局限性,不能全面反映飞行的实际情况.该文首先建立了姿态控制系统六自由度全量数学模型,包括控制方程和箭体运动两大部分.在此基础上,利用Matlab/Simulink仿真环境对姿态控制系统六自由仿真进行了研究.并通过对姿态运动简化分析和系统稳定性研究,设计了相应的数字校正网络和变增益系数,从而建立了姿态控制系统的全数值仿真模型.仿真实验表明,系统稳定,并且仿真结果具有较好的精度.     

基于Simulink和VR工具箱的机器人行驶控制系统计算机仿真

建立机器人行驶控制系统的数学模型，由此获得系统的Simulink模型(仿真模型)，进行仿真分析，然后使用VR工具箱建立了一个相关的虚拟场景，并通过该工具箱的Simulink接口将机器人行驶控制系统Simulink模型与该虚拟世界建立关联，从而利用Simulink模型产生的信号数据控制和操纵虚拟世界中机器人的运动。     

控制系统计算机辅助分析的MATLAB实现方法

阐述了描述控制系统的四种主要数学模型，以及控制系统计算机辅助分析的MATLAB实现方法，尤其是用Simulink建模，利用LTI Viewer进行系统的辅助分析的方法，该方法能实现从系统建模到系统的分析和仿真，全过程都是可视化操作．     

二维线性控制系统的解析解

对二维线性控制系统引入不变式、预解方程和特征常数的概念，得到二维线性控制系统具有解析解的一个实用的充分条件，并给出了其基解阵的解析表达式。