面向方框图仿真的模型建立与仿真计算

在对高阶系统及非线性系统进行仿真时，需要求解高阶微分方程与非线性微分方程。当中的变量耦合问题较难处理，面向方框图仿真方法可以较好地解决这个问题，仿真计算简单，界面直观，对控制系统的设计起较好的辅助作用。主要介绍面向方框图的仿真模型的建立方法，讨论线性及非线性微分方程的方框图模型，并简单介绍面向方框图的仿真计算和误差分析。     

基于RTW的无刷直流电机控制系统仿真的新方法

基于方框图建模工具SIMULINK建立方波永磁无刷直流电机(BLDCM)的仿真模型,采用实时代码生成工具箱(RTW)自动生成模型的C语言源代码,在VC集成开发环境中开发BLDCM的仿真系统。应用该系统,可以采用不同的控制策略进行仿真验证,以设计有效的控制器。该方法为BLDCM控制系统的开发设计提供了一种新的思路。     

航天器仿真技术

航天器在经济和国防中都起重要作用.航天器控制系统研制需要系统仿真技术支持.该文首先介绍了航天器分类和其控制系统的组成,然后对航天器控制系统仿真技术进行讨论,介绍了航天器控制系统仿真分类和应用、仿真设备、半物理仿真、全物理仿真和航天器故障仿真内容.     

异步电机矢量控制系统调速性能的研究

通过对电压解耦矢量控制系统的研究,介绍了以SVPWM算法为核心的矢量控制系统。文章详细分析了电压解耦矢量控制理论和整个控制系统的仿真框图,并在Matlab/Simulink中对该矢量控制系统进行了仿真建模。在完成整个控制系统的搭建后分别就控制系统、系统调速及突加、突减负载转矩进行了多组仿真实验,并对实验波形进行了分析。仿真结果表明:该系统具有良好的调速性能,系统的静、动态性能良好。     

合成氨装置控制系统仿真

研究合成氨装置控制系统的优化设计问题,合成氨装置过程被控对象具有非线性、时变、时滞、不确定性以及ESD系统中复杂、庞大的逻辑关系运算等特点,导致工厂控制系统开发困难。以某合成氨装置工艺流程和生产过程控制系统为基础,并对装置的控制系统建立仿真系统。首先根据PID,SAMA和联锁逻辑图,分别对过程控制系统和紧急停车系统进行数学和逻辑建模;然后根据已经开发的工艺流程模型,对控制系统模型和工艺流程模型进行组态,完成两者之间的通讯;最后进行系统集成,完成了合成氨仿真培训系统。利用过程控制软件和组态软件进行仿真,结果表明,控制系统能够真实地反映实际装置的动态特性,可以正确进行装置的紧急停车过程和联锁触发响应,对合成氨生产仿真培训系统的开发具有重要意义。     

城市道路交通仿真系统软件设计

通过仿真系统、接口系统仿真交通现场,同时能在交通仿真系统与真实的交通控制系统、设备之间建立完整的设备输入、输出接口,通过这些接口对各种交通控制系统、各种控制方法与策略进行评估.     

二次调节五轴液压加载系统控制器设计和仿真分析

针对二次调节五轴液压加载系统,建立了系统的方框图模型,根据系统的工作特点,设计了模糊PID控制器.利用Matlab/simulink仿真软件,对系统采用模糊PID控制器和普通PID控制器两种不同情况进行了对比仿真,仿真结果表明:系统无波动时,二者都能满足该系统的工作要求,但是采用模糊PID控制器系统的性能好于普通PID.系统输入产生波动时,只有模糊PID能够较好地抑制波动.     

基于dSPACE/MATLAB/Simulink平台的实时仿真技术研究

本文以某飞行器侧向通道稳定控制系统为例,基于dSPACE标准组件和MATLAB/Simulink软件环境,建立了控制系统的半实物仿真平台并进行了半实物仿真。结果表明这种基于dSPACE的仿真系统具有构建便捷、高效和精度高等优点,尤其适用于数字控制系统。     

自寻优PID控制器及其在旋转式电液伺服加载系统中的应用

本文在给出了旋转式电液伺服加载系统的方框图和数学模型的基础上，采用单纯形法对ＰＩＤ控制器参数进行了优化，用优化后的ＰＩＤ控制对旋转式电液伺服加载系统进行了控制特性的仿真研究，获得了很好的控制效果。本文的研究分析结果对于工程应用具有一定的参考价值。     

利用多线程实现基于ARM的嵌入式网络控制系统仿真

为了研究真实网络对控制系统的影响,方便网络控制系统的研究人员进行网络控制课题的研究,有必要建立网络控制系统的仿真系统;ARM嵌入式处理器是目前被公认为业界领先的32位嵌入式RISC微处理器,在网络设备,工业控制等领域得到日益广泛的应用。本文介绍了一种基于ARM的网络控制系统仿真系统,利用该系统可以对基于TCP/IP的嵌入式网络控制系统进行仿真。该系统在S3C4530处理器上移植了uClinux操作系统,并在此基础上利用linux下的多线程技术实现被控对象的实时仿真和基于TCP/IP网络的数据传输。实验证明该仿真系统能够反映真实网络对控制系统的影响,实时性较好,可以满足大部分网络控制系统的仿真需要。     

Formal verification of SysML diagram using case studies of real-time system

System and software engineers use SysML models for the graphical modeling of the embedded systems. The SysML models are inadequate to express the discrete controllers with continuously evolving variables. The real-time constraints such as discrete and continuous dynamics are considered to be an important aspect in embedded systems. The lack of support of real-time aspect in SysML model can lead to inexplicit modeling of the embedded systems. The imprecise modeling could cause catastrophic results when an embedded system gets operational. In this paper, we propose hybrid automata-based semantics that supports the discrete and continuous behavior in upgraded SysML block diagram. The upgraded SysML block diagram is used for the modeling of the embedded system. Furthermore, we use model checker PRISM for the early design verification of upgraded SysML block diagram. Finally, we demonstrate the effectiveness of our proposed approach with the help of two case studies “temperature control system” and “water level control system”.

     

基于UML的ICU信息系统的设计与实现

ICU信息系统是医院信息化管理系统的重要组成部分,是现代急诊医学及危重病医学与计算机软件工程相结合的产物。为了充分发挥ICU人力和设备的功能,实现重症监护技术的大突破,寻求高效、可靠的开发方法建立ICU信息系统已成为当务之急。采用UML技术可以对ICU信息系统的工作流程、静态模型及动态模型进行可视化建模。借助用例图、类图、包图等方法使ICU信息系统的需求分析明确,而合作图、顺序图、活动图等使ICU信息系统的设计更便捷。基于UML技术可以很好地支持ICU信息系统的分析、设计以及编码实现工作,为高效、高质量地完成ICU信息系统的开发工作奠定了基础。实践表明：它是面向对象软件开发方法中高效而实用的软件体系结构建模方法。     

基于IEC61131-3的PAS上位机软件的设计与实现

以IEC61131—3编程语言规范为基础,通过对软件模型及功能块图的分析,设计了基于IEC61131—3标准的上位机软件,给出了软件的整体架构、功能块库、控制策略编辑、编译和仿真模块的实现方法。通过对控制策略的软仿真,验证了该控制系统上位机软件设计的正确性和可靠性。     

基于Matlab的飞行控制系统辅助设计软件的开发

为了更有效率地分析与设计飞机飞行控制系统,开发了飞行控制系统辅助设计软件,给出了软件的结构框图,介绍了软件各部分的组成及功能,并对软件设计与开发中的关键技术进行了分析,介绍了具体的设计方案。以某型无人机的纵向飞行控制系统的设计为例,验证了此软件的有效性。     

多变量系统的仿真软件

控制系统仿真的核心问题是微分方程组和代数方程组的联立求解.微分方程组的数值解法很多,其中以变阶变步长Gear算法最适合控制系统仿真.基于Gear算法作者研制了面向典型元件框图和传递函数矩阵的通用仿真软件,具有友好的人机界面,功能强,使用方便,为控制系统的智能设计提供了有效工具.     

触摸式车载影音系统的设计与研究

介绍了一种新型的嵌入式车载影音系统的结构组成。从车载影音系统的硬件及软件设计出发,介绍了触摸屏模块、AM/FM模块和前面板模块的设计。最后介绍了软件系统的消息处理机制的实现原理并给出了主程序流程图。     

基于CAN总线的串联式混合动力电动车控制系统

本文介绍了一种应用于串联式混合动力电动车的控制体系结构，构建了基于CAN总线的分布式电动车控制系统硬件平台，确定了系统的网络协议，并根据所提出的分布式结构设计了控制软件，最后对系统软硬件可靠性进行了设计。     

起重车载荷控制系统的设计

介绍了以ADμC82 4BS微控制器为核心的起重车载荷控制系统的设计方法 ,给出了系统硬件原理图和软件流程图。该系统抗干扰能力强 ,具有较高的可靠性     

基于C8051F的冷库温度控制系统设计

随着冷库使用的日益广泛,冷藏业发展迅速。为了实现冷库的温度精确测量、控制以及管理的自动化和科学化,该文采用C8051F020单片机作为主控制器,设计了一个基于多点温度监控的冷库自动控制系统。为此,介绍了自动控制系统的功能、结构框图,并阐述了其硬件和软件的设计与实现。系统调试能准确的将冷库温度控制在设定温度的范围内。