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风光氢储微电网系统多控制器硬件在环仿真实验平台设计
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作者 赵建勇 于彦雪 +3 位作者 陈磊磊 吴敏 年珩 孙丹 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第6期55-60,共6页
为了弥补风光氢储微电网纯实物实验平台搭建难、成本高昂、安全可靠性不足的缺点,并填补暂态控制策略与多时间尺度稳态能量管理策略协同验证的空白,采用Typhoon HIL实时仿真器,设计开发了风光氢储微电网系统多控制器硬件在环仿真实验平... 为了弥补风光氢储微电网纯实物实验平台搭建难、成本高昂、安全可靠性不足的缺点,并填补暂态控制策略与多时间尺度稳态能量管理策略协同验证的空白,采用Typhoon HIL实时仿真器,设计开发了风光氢储微电网系统多控制器硬件在环仿真实验平台。基于该实验平台,面向本科生的电力电子技术类课程,设计了验证性实验、探究性实验与综合创新实验3个维度的实验内容;面向研究生的新能源发电技术类课程,设计了微电网技术相关的实践内容。实践结果表明,该平台可快捷高效地验证微电网各类高性能控制及优化算法效果,弥补了传统稳态与暂态控制实验的不足,具备较强的可扩展性,支持多层次实验内容的灵活设计。 展开更多
关键词 风光氢储微电网系统 硬件在环仿真 实验平台 多维度实验内容
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基于电力公用信息模型的配电网电压调控及其硬件在环仿真
2
作者 张靖 王枭 +2 位作者 马恒瑞 高天露 徐维懋 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第8期164-171,共8页
针对配电网电压调控仿真中缺乏实际电网数据支撑的问题,提出了一种基于电力公用信息模型(CIME)的硬件在环平台构建方法。构建基于CIME的配电网高保真仿真模型,实现了实际配电网的拓扑识别、重构与潮流模拟;提出了滚动时域控制框架下的... 针对配电网电压调控仿真中缺乏实际电网数据支撑的问题,提出了一种基于电力公用信息模型(CIME)的硬件在环平台构建方法。构建基于CIME的配电网高保真仿真模型,实现了实际配电网的拓扑识别、重构与潮流模拟;提出了滚动时域控制框架下的储能优化调度模型,利用计及线损的DistFlow模型有效提高了模型的在线求解效率与电压控制效果;面向实际电网场景搭建硬件在环平台,以我国南方某10 kV配电网和IEEE标准系统建立仿真算例,验证基于CIME硬件在环平台的有效性,并分析了控制策略对实际储能设备的调控效果。研究成果提供利用实际电网数据搭建仿真测试平台的解决方案,能够有效支撑面向实际电网场景的系统仿真与控制算法集成验证。 展开更多
关键词 电力公用信息模型 硬件在环仿真 配电网 电压调控 高保真仿真模型 DistFlow模型
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基于硬件在环仿真的DFIG并网系统开环模式谐振风险及验证
3
作者 陈江 杜文娟 杨佳 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第2期98-105,132,共9页
开环模式谐振理论是阐释风电并网引起的电力系统振荡机理的研究成果,其中基于平均模型的离线时域仿真结果可信度存疑。为提升开环模式谐振的工程指导可靠度,首先基于硬件在环仿真,组建了用于验证开环模式谐振的半实物实验平台;其次建立... 开环模式谐振理论是阐释风电并网引起的电力系统振荡机理的研究成果,其中基于平均模型的离线时域仿真结果可信度存疑。为提升开环模式谐振的工程指导可靠度,首先基于硬件在环仿真,组建了用于验证开环模式谐振的半实物实验平台;其次建立双馈风电场并网系统的小信号模型,提出开环模式分析通用方法评估系统振荡风险;最后以两个算例进行了开环模式谐振现象的分析与实验。得到结论:硬件在环仿真的结果符合开环模式分析的结果,在开环模式谐振条件下,系统稳定性下降。留数法可以较为准确地预测系统闭环模式,系统参数的合理整定可以减小开环模式谐振带来的影响。 展开更多
关键词 模式谐振 硬件在环仿真 双馈感应发电风电场 振荡风险 稳定性分析
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船闸工控系统硬件在环仿真平台设计与实现
4
作者 王忠民 齐俊麟 李乐新 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第S2期887-892,共6页
围绕高效开展船闸工控系统软硬件开发及技术迭代的需要,设计了一套基于硬件在环仿真技术的船闸工业控制系统开发测试仿真平台。仿真平台以船闸控制器及船闸运行实时仿真器为基本架构,提供了包含硬故障注入、软故障注入的故障测试功能以... 围绕高效开展船闸工控系统软硬件开发及技术迭代的需要,设计了一套基于硬件在环仿真技术的船闸工业控制系统开发测试仿真平台。仿真平台以船闸控制器及船闸运行实时仿真器为基本架构,提供了包含硬故障注入、软故障注入的故障测试功能以及基于标准运行工艺的船闸控制器工艺验证功能,分析了基本的仿真建模方法。 展开更多
关键词 硬件在环仿真 仿真平台 船闸控制器 船闸实时仿真
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柴油机高压共轨供油系统硬件在环仿真的设计 被引量:19
5
作者 谭文春 唐航波 +2 位作者 梁锋 龚元明 卓斌 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1647-1650,1655,共5页
在对柴油机高压共轨电控供油系统进行分析的基础上,设计了硬件在环仿真系统.仿真系统的设计包括方案设计、硬件设计、软件设计、通信系统设计、发动机仿真模型的建立等.由于采用了CAN通信协议,系统的输入和输出全部可从PC机上得出,在减... 在对柴油机高压共轨电控供油系统进行分析的基础上,设计了硬件在环仿真系统.仿真系统的设计包括方案设计、硬件设计、软件设计、通信系统设计、发动机仿真模型的建立等.由于采用了CAN通信协议,系统的输入和输出全部可从PC机上得出,在减少设计成本的同时,提高了系统的灵活性.柴油机高压共轨电控供油系统的开发过程表明,运用硬件在环仿真系统进行硬件和软件的开发和测试,节约了开发成本,缩短了开发周期. 展开更多
关键词 柴油机 硬件在环仿真 电控系统 发动机仿真模型
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重型车辆AMT硬件在环仿真试验研究 被引量:10
6
作者 邓涛 孙冬野 +2 位作者 秦大同 刘振军 胡建军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期245-251,共7页
以重型车辆电控机械式自动变速器(permanent magent synchronous motor,AMT)样机开发为应用背景,基于MATLAB/Simulink/Stateflow/RTW与dSPACE软硬件系统,开发了重型车辆AMT硬件在环仿真试验系统。利用该系统实时验证组合型两参数换挡控... 以重型车辆电控机械式自动变速器(permanent magent synchronous motor,AMT)样机开发为应用背景,基于MATLAB/Simulink/Stateflow/RTW与dSPACE软硬件系统,开发了重型车辆AMT硬件在环仿真试验系统。利用该系统实时验证组合型两参数换挡控制策略,并进行了平路起步、坡道起步以及连续加、减挡AMT样车道路试验。结果表明:所开发的硬件在环仿真系统能快速、有效地验证重型车辆AMT控制策略,正确评估其综合性能,为重型车辆AMT控制器的开发提供了很好的系统测试平台。 展开更多
关键词 重型车辆 AMT 换挡控制 硬件在环仿真
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汽车ASR系统控制算法及其硬件在环仿真研究 被引量:13
7
作者 王伟达 丁能根 +2 位作者 邹红明 余贵珍 徐向阳 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期1042-1048,共7页
研究了以节气门开度调节为主、制动干预为辅的汽车ASR控制算法。以常用节气门开度调节算法为基础,提出了自适应PID控制算法。制动干预采用传统的逻辑门限值法。为保证车辆加速的方向稳定性,研究了制动干预时的横摆力矩估算法,并根据横... 研究了以节气门开度调节为主、制动干预为辅的汽车ASR控制算法。以常用节气门开度调节算法为基础,提出了自适应PID控制算法。制动干预采用传统的逻辑门限值法。为保证车辆加速的方向稳定性,研究了制动干预时的横摆力矩估算法,并根据横摆力矩限制制动压力来防止车辆的横摆运动。基于上述算法编写了程序代码写入自行开发的ECU,采用dSPACE硬件在环仿真系统进行验证。仿真结果表明控制算法行之有效。 展开更多
关键词 驱动防滑控制系统 控制算法 自适应PID控制 硬件在环仿真
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柴油机ECU硬件在环仿真系统的设计 被引量:9
8
作者 李彬轩 吴锋 +1 位作者 何文华 徐航 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期177-182,共6页
采用 PC上位机进行监控调节 ,高性能的单片机系统实现信号传输 ,DSP系统完成实时仿真任务 ,通过对这三个模块具体的设计分析 ,对自行设计的柴油机硬件在环仿真系统进行了全面的介绍 ,在对其软硬件组成。
关键词 硬件在环仿真系统 动态模型 柴油机 ECU 电控单元 系统设计 监控模块 传输模块 仿真模块
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柴油机各缸供油量不均匀调节ECU硬件在环仿真研究 被引量:9
9
作者 王永庭 张付军 +2 位作者 黄英 刘波澜 李长文 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期13-17,共5页
研究ECU硬件在环柴油机供油量不均匀性控制的仿真问题,基于Matlab/Simulink/RTW及dSPACE系统建立了柴油机供油量不均匀调节ECU硬件在环仿真系统,在Matlab/Simulink中用部分MAP法建立了一个四缸柴油机模型,利用该系统进行了不均匀性油量... 研究ECU硬件在环柴油机供油量不均匀性控制的仿真问题,基于Matlab/Simulink/RTW及dSPACE系统建立了柴油机供油量不均匀调节ECU硬件在环仿真系统,在Matlab/Simulink中用部分MAP法建立了一个四缸柴油机模型,利用该系统进行了不均匀性油量调节试验.结果表明,采用硬件在环仿真可以方便快捷地对控制系统进行测试,可以通过改变单缸供油量改善柴油机的工作不均匀性.该方法为ECU的测试提供了一种新的手段. 展开更多
关键词 柴油机 各缸供油量不均匀 硬件在环仿真 MATLAB/SIMULINK
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基于硬件在环仿真技术的无级变速器试验系统研究 被引量:12
10
作者 蔡源春 周云山 +1 位作者 张飞铁 刘金刚 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期960-966,共7页
为合理评价CVT车辆的燃油经济性,结合了路面试验数据与软件仿真,建立基于硬件在环仿真技术的无级变速器(CVT)试验系统。CVT硬件在环仿真试验系统包括负载模拟,驾驶员模拟和油耗测量。负载模拟首先利用车辆路面试验数据,建立道路负载模型... 为合理评价CVT车辆的燃油经济性,结合了路面试验数据与软件仿真,建立基于硬件在环仿真技术的无级变速器(CVT)试验系统。CVT硬件在环仿真试验系统包括负载模拟,驾驶员模拟和油耗测量。负载模拟首先利用车辆路面试验数据,建立道路负载模型,再通过复合控制的方法,抑制多余力矩的产生,合理控制负载电机输出扭矩,模拟汽车行驶时的道路负载。驾驶员模型是将循环工况的目标车速和实际的车速作为模型的输入,目标节气门开度作为模型的输出,再通过电子控制器控制节气门开度模拟驾驶员动作。最后通过完成标准循环工况下的油耗测试和评价,验证系统的合理性。 展开更多
关键词 试验系统 硬件在环仿真 无级变速器 评价
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风电变流器的RT-LAB硬件在环仿真系统设计与实现 被引量:22
11
作者 何舜 张建文 蔡旭 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第23期43-48,共6页
对于兆瓦级风电变流器的控制算法研究多采用Matlab/Simulink、PSCAD和Psim等纯数字仿真软件,存在不能真实模拟风电变流器运行和不便于控制算法开发和移植等缺点。鉴于此,利用RT-LAB半实物虚拟仿真器和分布式数字控制器实现无缝连接,搭... 对于兆瓦级风电变流器的控制算法研究多采用Matlab/Simulink、PSCAD和Psim等纯数字仿真软件,存在不能真实模拟风电变流器运行和不便于控制算法开发和移植等缺点。鉴于此,利用RT-LAB半实物虚拟仿真器和分布式数字控制器实现无缝连接,搭建了一套3 MW鼠笼型全功率风电变流器的硬件在环仿真平台,并进行了风电变流器的控制算法开发和验证。半实物仿真和实验结果表明,在RT-LAB硬件在环仿真平台上开发的软件算法可以直接应用到实际变流器系统中,且控制效果完全一致,该方法大大缩短了风电变流器的研发周期。 展开更多
关键词 风力发电 硬件在环仿真 RT—LAB 鼠笼式异步发电机 变流器
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ISG混合动力再生制动系统硬件在环仿真 被引量:9
12
作者 秦大同 杨阳 +2 位作者 詹迅 胡建军 杨亚联 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期1-5,共5页
再生制动可显著降低燃油消耗从而降低废气排放,是混合动力汽车的重要工作模式之一.以ISG型混合动力长安轿车为原型,进行了基于制动能量分配控制策略的整车制动动力学建模与离线仿真,并在ISG型混合动力系统上构建了dSPACE环境下的再生制... 再生制动可显著降低燃油消耗从而降低废气排放,是混合动力汽车的重要工作模式之一.以ISG型混合动力长安轿车为原型,进行了基于制动能量分配控制策略的整车制动动力学建模与离线仿真,并在ISG型混合动力系统上构建了dSPACE环境下的再生制动试验平台,进行了基于再生制动控制策略的硬件在环仿真,对不同车速、制动强度、变速器档位和离合器状态下的再生制动系统性能进行了测试与分析,为优化混合动力汽车再生制动控制策略奠定了基础. 展开更多
关键词 混合动力系统 再生制动 控制策略 硬件在环仿真
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高压共轨柴油机ECU硬件在环仿真系统软件设计 被引量:11
13
作者 杨闻睿 敖国强 +1 位作者 刘志 杨林 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期41-45,共5页
介绍了基于CAN总线的高压共轨柴油机ECU硬件在环仿真系统的软件设计。软件采用Visual C++和LabVIEW混合编程的方式,构建了发动机仿真模型和硬件在环仿真系统用户界面,实现了CAN总线通信和系统运行数据的处理与记录。在满足实时性要求的... 介绍了基于CAN总线的高压共轨柴油机ECU硬件在环仿真系统的软件设计。软件采用Visual C++和LabVIEW混合编程的方式,构建了发动机仿真模型和硬件在环仿真系统用户界面,实现了CAN总线通信和系统运行数据的处理与记录。在满足实时性要求的同时,本软件为发动机ECU控制策略、控制功能以及工作可靠性的测试和评估提供了一个良好的平台。 展开更多
关键词 内燃机 高压共轨 柴油机 ECU 硬件在环仿真 CAN总线
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DCT车辆性能的硬件在环仿真研究 被引量:8
14
作者 杨伟斌 陈全世 +1 位作者 吴光强 秦大同 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第15期4835-4840,4844,共7页
分析了装备双离合器式自动变速器(DCT)车辆行驶过程中包含的各种运行工况,建立了各运行工况的动力学微分方程。基于xPC目标工作环境,借助MATLAB和工控机等软硬件,与自主设计的电子控制单元和执行电机进行联接,建立了DCT车辆的硬件在环... 分析了装备双离合器式自动变速器(DCT)车辆行驶过程中包含的各种运行工况,建立了各运行工况的动力学微分方程。基于xPC目标工作环境,借助MATLAB和工控机等软硬件,与自主设计的电子控制单元和执行电机进行联接,建立了DCT车辆的硬件在环仿真试验台。编制了换挡规律的设计程序,提出了挡位及同步器的控制方法。利用硬件在环试验台,分析了换挡过程中分离合器执行电机的占控比、接合离合器执行电机的占控比、接合离合器开始接合的延迟时间、发动机油门开度变化对换挡品质的影响,优化了换挡品质。此外,对DCT车辆加速工况、制动工况的性能进行了测试与评价。 展开更多
关键词 双离合器式自动变速器 硬件在环仿真 挡位及同步器控制 换档品质 动办陛能 经济陛能
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基于CAN通信的混合动力系统硬件在环仿真实验 被引量:13
15
作者 胡建军 赵玉省 秦大同 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期300-304,共5页
以ISG型轻度混合动力系统为研究对象,构建了dSPACE环境下的混合动力系统硬件在环仿真实验平台,进行了基于CAN通信的混合动力系统动力总成控制器的硬件在环仿真实验,对混合动力系统启动、加速助力、匀速充电等不同工况的动态特性进行了... 以ISG型轻度混合动力系统为研究对象,构建了dSPACE环境下的混合动力系统硬件在环仿真实验平台,进行了基于CAN通信的混合动力系统动力总成控制器的硬件在环仿真实验,对混合动力系统启动、加速助力、匀速充电等不同工况的动态特性进行了仿真实验和分析。 展开更多
关键词 混合动力系统 控制 CAN 硬件在环仿真
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基于dSPACE的ASR硬件在环仿真平台开发及ECU性能试验 被引量:9
16
作者 张为 王伟达 +2 位作者 丁能根 刘辉 徐向阳 《汽车技术》 北大核心 2009年第10期4-8,共5页
简述了ASR硬件在环仿真平台的基本组成和工作原理,利用dSPACE实时仿真系统与所建立的车辆模型连接构成了ASRECU硬件在环仿真系统。在该系统上验证了所开发ASRECU的控制逻辑并对其参数进行了优化。将利用硬件在环仿真技术开发的ECU安装... 简述了ASR硬件在环仿真平台的基本组成和工作原理,利用dSPACE实时仿真系统与所建立的车辆模型连接构成了ASRECU硬件在环仿真系统。在该系统上验证了所开发ASRECU的控制逻辑并对其参数进行了优化。将利用硬件在环仿真技术开发的ECU安装在某轻型车辆上进行试验,结果表明,该车驱动轮的过度滑转情况得到抑制;该系统可较好地模拟车辆系统和试验环境,并可替代部分实车试验。 展开更多
关键词 ASR 硬件在环仿真 ECU 试验
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履带式混合动力车辆控制策略硬件在环仿真 被引量:7
17
作者 张承宁 吴静波 +1 位作者 邹渊 李军求 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期790-794,共5页
采用硬件在环仿真的方法验证履带式混合动力车辆控制策略的可行性.结合车辆结构形式和DC-DC变换器控制方法,在功率跟踪控制策略基础上,提出一种基于电压控制的履带式混合动力车辆控制策略.采用真实的驾驶员操纵设备和整车控制器,通过建... 采用硬件在环仿真的方法验证履带式混合动力车辆控制策略的可行性.结合车辆结构形式和DC-DC变换器控制方法,在功率跟踪控制策略基础上,提出一种基于电压控制的履带式混合动力车辆控制策略.采用真实的驾驶员操纵设备和整车控制器,通过建立的车辆驱动系统模型在dSPACE中实时运算模拟实现被控对象及外界环境,构建包括CAN通信在内的控制策略硬件在环仿真平台,对提出的控制策略进行硬件在环仿真实验.仿真结果表明,该控制策略可行并能很好地满足驾驶员的操作需求. 展开更多
关键词 控制策略 履带式混合动力车辆 硬件在环仿真
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基于硬件在环仿真的变速箱电子控制单元的开发方法 被引量:5
18
作者 王永庭 黄英 +2 位作者 张付军 石献磊 刘波澜 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期897-902,共6页
变速箱电子控制单元(ECU)的功能越来越复杂,促使开发工程师采用新的开发方法。硬件在环仿真是替代真实环境或设备的典型方法,是现代ECU开发流程中一个比较重要的环节。基于Matlab/Simulink/RTW以及dSPACE的软硬件系统搭建了变速箱ECU硬... 变速箱电子控制单元(ECU)的功能越来越复杂,促使开发工程师采用新的开发方法。硬件在环仿真是替代真实环境或设备的典型方法,是现代ECU开发流程中一个比较重要的环节。基于Matlab/Simulink/RTW以及dSPACE的软硬件系统搭建了变速箱ECU硬件在环仿真系统,利用该系统对一个变速箱的电子控制单元进行了简单的测试,验证了换挡规律和换挡逻辑。结果表明:硬件在环是ECU开发的强有力的工具,能够缩短ECU的开发周期,减少开发费用。 展开更多
关键词 动力机械工程 变速箱 电子控制单元 硬件在环仿真
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基于同步信号的液压机械无级传动控制器硬件在环仿真 被引量:4
19
作者 杨树军 夏怀成 +1 位作者 韩宗奇 潘辉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期33-38,共6页
液压机械无级传动仿真模型含有非线性换段过程,模型实时求解困难,致使传统控制器硬件在环仿真难以实现。该文提出基于同步信号的控制器硬件在环仿真方法,定义了基于同步信号的硬件在环仿真时钟、同步信号周期,分析了基于同步信号的控制... 液压机械无级传动仿真模型含有非线性换段过程,模型实时求解困难,致使传统控制器硬件在环仿真难以实现。该文提出基于同步信号的控制器硬件在环仿真方法,定义了基于同步信号的硬件在环仿真时钟、同步信号周期,分析了基于同步信号的控制器硬件在环仿真时序误差,建立了基于同步信号的液压机械无级传动控制器硬件在环仿真系统,两段液压机械无级传动控制器硬件在环仿真试验表明,发动机节气门变化时,采用相同控制策略的在环控制器与控制器模型的控制效果基本一致。 展开更多
关键词 液压机械 传动 硬件 硬件在环仿真 同步信号 控制器
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基于硬件在环仿真的交通信号控制实验设计 被引量:10
20
作者 柳祖鹏 何雅琴 杜胜品 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2017年第2期116-118,123,共4页
为使学生能够直观体验交通信号控制实验的效果,设计了由计算机(运行微观交通仿真软件)、信号控制机和信号机接口设备组成的硬件在环仿真实验平台。通过该仿真实验平台,学生可以设置信号机参数、运行仿真实验、观察信号机对交通流的控制... 为使学生能够直观体验交通信号控制实验的效果,设计了由计算机(运行微观交通仿真软件)、信号控制机和信号机接口设备组成的硬件在环仿真实验平台。通过该仿真实验平台,学生可以设置信号机参数、运行仿真实验、观察信号机对交通流的控制效果并进行离线评价、比较不同交通条件下信号控制方案的优劣。通过该实验,可以提高信号控制实验的教学效果和学生解决实际交通问题的综合能力。 展开更多
关键词 交通控制 信号控制实验 硬件在环仿真 VISSIM仿真
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