基于OPC和Matlab/Simulink的半实物仿真系统

基于Matlab/Simulink平台进行半实物仿真,可以充分提高Matlab/Simulink在控制系统设计中的应用水平.使控制系统设计更加方便快捷.采用OPC技术实现Simulink与数据采集卡进行通信,利用原有的试验装置作为控制对象,开发完成了一套新的半实物仿真系统.利用该系统可以方便实现过程控制中的各种控制结构及不同复杂控制算法.实验证明.该方法简单易行、价格很低、具有很好的通用性.     

基于Matlab/Simulink的交互式实时仿真

利用Matlab/Simulink与应用程序的接口,在Matlab/Simulink环境下实现了精度较高的实时仿真,以及对外部仿真设备进行控制。并且可以利用外部程序在Matlab/Simulink实时仿真运行中进行及时的参数与控制规律的调整,实现交互式仿真功能。实际使用表明,Matlab/Simulink经过这种扩展,进一步增强了仿真功能。在此基础上实现了实时交互式仿真环境。     

基于模糊控制的移动机器人避障研究

针对移动机器人在未知环境中的不确定性,利用Matlab构建了多传感器仿真试验移动平台,在Simulink中搭建移动机器人运动学模型,利用多传感器采集环境中的障碍物信息与目标物的方位角,设计了具有避障功能的模糊控制算法.通过模糊控制器控制移动机器人的左右轮速度实现机器人的转弯以及直走,根据机器人实时的角度反馈信息不断修正机器人的位姿以精确避障.仿真实验验证了该方法的可行性及有效性.     

飞艇飞行控制仿真系统设计

随着Matlab/Simulink开发平台在飞行控制研究中的大量应用,飞行控制仿真系统已成为飞行器飞行控制研究的重要手段。介绍了基于模型的飞艇飞行控制仿真系统的工作原理、硬件设计、软件设计,采用一体化设计思想,将仿真系统设计成根据需要可随意扩展的综合性仿真系统。该仿真系统利用Matlab/Simulink平台,搭建飞艇飞行控制相关的各运动及控制模型,在实时通信网络和虚拟视景工作站的支持下,能实现全数字仿真、半物理仿真、人-机交互仿真等实时仿真,可用于飞艇飞行控制系统的方案设计、研制、试验等全开发过程。     

小型四旋翼直升机的建模与仿真控制

针对实现对小型四旋翼直升机的飞行控制,为提高飞行性能和加强稳定性,根据四旋翼直升机特有的机械结构和飞行原理,利用牛顿-欧拉方程建立了小型四旋翼直升机的飞行动力学数学模型,而且对该型进行了合理的简化.同时在Matlab/Simulink仿真环境下,采用直升机动力学模型搭建了模块化、层次化的系统仿真图,并通过PID控制算法对直升机悬停状态进行仿真,实现了直升机姿态控制.仿真结果表明在具有小扰动的条件下,模型能够仿真小型四旋翼直升机的飞行状态,满足直升机飞行姿态的控制要求.     

无刷直流电机伺服系统的仿真实现

本文在介绍无刷直流电机伺服控制系统仿真模型的基础上,讨论了在Matlab/Simulink仿真环境下该系统速度调节及其换相逻辑的实现,最后给出了一个实际系统的仿真实验结果,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路.     

虚拟仿真在机器人路径规划及跟踪上的应用

在机器人路径规划和跟踪的优化过程的研究中,路径规划、轨迹跟踪是移动机器人研究的重要内容.过去通常采用理想数学模型进行仿真,而机器人物理属性和路面模型等都不加以考虑,使得算法难以优化路径规划、跟踪的稳定性和精度.运用现代虚拟设计仿真技术,借助动力学软件RecurDyn建立移动机器人实体模型和路面模型,利用Matlab/Simulink设计控制器,构建一个虚拟仿真平台.通过推导,设计出输入输出反馈线性化的运动控制器,并在仿真平台上进行机器人路径规划和轨迹跟踪仿真,控制器效果得以优化验证.虚拟仿真不仅能缩短研发周期,降低研发成本,并为机器人研究设计提供有效依据.     

基于Simulink与VC混合编程方法的研究与应用

针对Simulink仿真不能脱离Matlab环境和单纯利用C/C＋＋编程繁琐、开发周期长的缺点,研究了RTW（Real-TimeWorkshop）代码生成的过程,提出了一种基于RTW的实现Simulink模型与VC的混合编程方法,实现了在脱离Matlab环境下Simulink模型在VC集成开发环境下的正确编译和运行。结合具体系统建模与仿真实验,验证了此方法的可行性及有效性。     

卫星GN&C分系统建模与仿真软件实现

卫星系统的总体设计以及在轨运行等任务都离不开对其制导、导航与控制(GN&C)分系统的设计、优化与仿真演示,但GN&C分系统方案以及算法的复杂性对于GN&C分系统的快速设计、仿真与决策非常不利.采用Matlab/Simulink作为后台计算引擎、利用Matlab与VC混合编程,设计实现了一个卫星GN&C分系统建模与仿真软件环境.该软件环境能够屏蔽GN&C分系统的构建细节从而快速搭建具体的仿真应用,可实现对卫星GN&C分系统方案的快速仿真评估,并实现建模环境与具体的仿真应用相分离.     

无电流环的PMSM控制系统仿真与实验研究

在分析永磁同步电动机(PMSM)数学模型的基础上,提出一种无电流环的控制方法,从而构成基于SVPWM的永磁同步电机控制系统。本文首先在Matlab/Simulink环境下对该控制系统进行仿真,并在此基础上,采用FPGA芯片EP1C6Q240C8作为控制核心,设计了一个用于定位系统的永磁同步电机控制系统。系统运行结果说明,无电流环的控制方法构成的控制系统性能良好,能满足部分定位系统的要求。