Simulink/QuaRC环境下PMSM分数阶滑模控制实时仿真（英文）

近年来分数阶微积分理论在永磁同步电机(PMSM)中的应用得到广泛研究。PMSM是典型的多变量耦合、非线性系统,且其运行过程中存在参数摄动和负载扰动。为提高PMSM的动态性能以及对负载扰动的鲁棒性,设计了基于改进型指数趋紧率的PMSM分数阶滑模控制器(FOSMC)。构建了硬件在环实时仿真试验系统,然后在Simulink/Qua RC环境下,对所设计的控制器进行试验验证,并和传统整数阶滑模控制器(SMC)做了性能比较。试验结果表明,所设计控制器具有良好的动态性能,且可以减少系统抖振,并对负载扰动具有更强的鲁棒性。

基于Quarc的并联稳定平台半实物仿真研究

针对球面并联稳定平台的图形建模难度大、开发效率低、参数调整复杂,Simulink虽有强大的图形建模优势,但缺少半实物仿真应用外部实物接口模块的问题,提出了Quarc软件与Simulink软件相结合的混合编程方案。该方案使图形建模简单,增加了实物接口,方便了半实物仿真应用的开发,提高了开发效率。在硬件设计上采用NI公司生产的PCI-6230运动控制板卡与控制器通信。实验采用并联六自由度运动平台模拟外部激励施加到稳定平台上,得到了稳定平台实际的响应曲线。实验结果表明,系统具有良好的人机界面、方便实用,稳态精度高,动态性能好,运行稳定。为研究开发满足不同武器系统要求的稳定平台提供了参考依据和实验数据。

基于Quanser数据采集卡的双容水箱控制系统半实物仿真平台

针对双容水箱液位控制系统,基于Quanser公司生产的Q4数据采集卡和SIMULINK软件,设计了一种半实物仿真平台.介绍了平台的硬件组成及关键技术的解决方案,并以PI控制器为例,介绍了基于SIMULINK的控制器搭建及其参数整定过程.实验结果表明,本平台能够有效验证控制器的特性,能大大缩小控制系统设计的研发周期.

双容水箱液位控制的硬件在回路仿真系统

采用SIMULINK软件、Quarc软件和Quaser公司生产的Q4数据采集卡,建立了双容水箱硬件在回路仿真系统.该系统主要由两台数字仿真服务器构成,一台服务器运行双容水箱SIMULINK仿真模型,借助于Quarc软件实时计算出上下水箱的液位变化,另一台服务器运行由SIMULINK搭建的控制器,两台服务器之间通过Q4数据采集卡进行通讯,从而实现闭环控制.实验结果表明:该硬件在回路仿真系统运行具有良好的实时性,仿真过程形象、直观.

三自由度稳定平台水平控制系统构建

该稳定平台采用美国国家仪器(NI)生产的PCI-6230,采用光纤陀螺仪(VG910)和倾角传感器(XW-TS1100),以速度环和位置环组成的双闭环为该系统的研究对象;针对舰载、船载、潜艇、高精度车载等设备在行进过程中对水平保持所产生的干扰因素,采用了PID控制方案。该水平控制系统的编程软件采用的是在Matlab软件中嵌入CanadaQuanser公司推出的QUARC来实现的。实验结果表明该稳定平台水平控制系统的动、静态特性很好。