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基于Pixhawk飞控的硬件在环仿真系统设计 被引量:1
1
作者 吴和龙 向政蓉 +3 位作者 高宇航 杨剑锋 蔡茗茜 吴其琦 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第1期46-53,共8页
Pixhawk飞控在民用无人机(UAV)领域得到广泛应用。为了在Pixhawk飞控上实现硬件在环仿真功能以达到验证飞控飞行性能的目的,设计了基于Pixhawk飞控的四旋翼无人机硬件在环仿真系统。通过构建四旋翼机体模型,实现模型在电机转速信号的驱... Pixhawk飞控在民用无人机(UAV)领域得到广泛应用。为了在Pixhawk飞控上实现硬件在环仿真功能以达到验证飞控飞行性能的目的,设计了基于Pixhawk飞控的四旋翼无人机硬件在环仿真系统。通过构建四旋翼机体模型,实现模型在电机转速信号的驱动下输出位姿数据;位姿数据传输到飞控并重构为模拟传感器数据,飞控内核对传感器数据处理后输出电机转速信号驱动模型飞行,由此构成飞控硬件在环的仿真环路。在测试中使用相同航线进行了仿真飞行与真实飞行,并计算2种飞行模式数据的相关系数,系数普遍高于0.85,表明获得了较为逼真的仿真效果。 展开更多
关键词 无人机(UAV)仿真 硬件在 Pixhawk飞控 模拟传感器
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船闸工控系统硬件在环仿真平台设计与实现
2
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
3
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 硬件在仿真 电控系统 发动机仿真模型
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基于Simulink与veDYNA联合仿真平台的AMT硬件在环试验研究 被引量:14
4
作者 邓涛 孙冬野 +2 位作者 秦大同 胡丰宾 刘永刚 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期411-416,421,共7页
开发了包括测试系统硬件、AMT车辆实时仿真模型和试验管理软件的AMT硬件在环测试平台,构建了基于Simulink与veDYNA联合仿真平台的AMT人车路闭环系统实时仿真模型,进行AMT控制系统换挡性能硬件在环测试,并与AMT样车试验结果进行定性与定... 开发了包括测试系统硬件、AMT车辆实时仿真模型和试验管理软件的AMT硬件在环测试平台,构建了基于Simulink与veDYNA联合仿真平台的AMT人车路闭环系统实时仿真模型,进行AMT控制系统换挡性能硬件在环测试,并与AMT样车试验结果进行定性与定量对比分析。结果表明,硬件在环仿真试验结果与样车测试结果基本一致,具有较好的换挡品质,验证了所开发的硬件在环测试平台的可信性与准确性。 展开更多
关键词 AMT SIMULINK veDYNA 联合仿真 硬件在试验
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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
5
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 硬件在仿真 ECU 试验
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柴油机ECU硬件在环仿真系统的设计 被引量:9
6
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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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
8
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 硬件在仿真 CAN总线
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柴油机电控单元硬件在环仿真系统研究 被引量:9
9
作者 朱辉 王丽清 程昌圻 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期389-398,共10页
本文设计的ECUHILSS是一个共享存储器的紧密耦合多处理器系统。采用PC机作为宿主计算机为硬件在环仿真提供了方便易用的开发平台;采用TMS320C3032位浮点DSP作为发动机动态模型实时计算系统的核心,充分利用了... 本文设计的ECUHILSS是一个共享存储器的紧密耦合多处理器系统。采用PC机作为宿主计算机为硬件在环仿真提供了方便易用的开发平台;采用TMS320C3032位浮点DSP作为发动机动态模型实时计算系统的核心,充分利用了它的高速计算能力;设计了以80C552单片机为核心的高性能智能接口模块,为系统提供了卓越的实时能力。以上各处理器之间采用双口RAM进行高速大数据量的数据交换,实现了真正的并行处理。采用VisualC++forWindows编程语言设计了友好的图形化用户界面,可以实时控制和监视仿真过程。本文基于充排法建立了用于控制分析的柴油机非线性动态模型,该模型是ECUHILSS的重要组成部分。在校准的基础上进行了ECU硬件在环仿真试验,验证了ECUHILSS的各项功能设计是合理而必要的。实践表明ECUHILSS能大大提高ECU开发工作的效率。模块化和开放式的系统结构使ECUHILSS性能便于扩展与升级,能适应ECU不断发展变化的需要。 展开更多
关键词 柴油机 硬件在 仿真 多处理器 电控单元 汽车
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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
10
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 硬件在仿真
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硬件在环仿真系统中柴油机工作过程建模研究 被引量:7
11
作者 齐鲲鹏 隆武强 冯立岩 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期49-52,共4页
基于容积法建立了1135型非增压柴油机工作过程的数学模型;介绍了柴油机缸内工作过程数学模型中主要参数的选择原则,发生倒流时进排气管内工质状态的计算方法和使用Matlab/Simulink开发柴油机模型的主要特点;对发生进气门处倒流时进气管... 基于容积法建立了1135型非增压柴油机工作过程的数学模型;介绍了柴油机缸内工作过程数学模型中主要参数的选择原则,发生倒流时进排气管内工质状态的计算方法和使用Matlab/Simulink开发柴油机模型的主要特点;对发生进气门处倒流时进气管内工质状态不同的计算方法进行了对比分析。仿真计算结果表明,基于容积法建立的非增压柴油机工作过程的数学模型对柴油机的动力性和经济性具有良好的预测效果;在非增压柴油机进排气管内热力过程的建模仿真中,可以忽略进气门处倒流对进气管内工质状态的影响。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 工作过程 硬件在仿真
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功率硬件在环仿真系统的建模与稳定性分析 被引量:4
12
作者 杜燕 樊振东 +2 位作者 杨向真 苏建徽 汪飞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期290-298,共9页
在功率硬件在环(power hardware-in-the-loop,PHIL)仿真系统中,考虑到采样延迟和离散化误差会导致PHIL系统失稳失真,提出一种通用的PHIL系统离散域建模方法和基于离散D分割的稳定边界计算方法。和传统的连续域模型相比,该文所提出的离... 在功率硬件在环(power hardware-in-the-loop,PHIL)仿真系统中,考虑到采样延迟和离散化误差会导致PHIL系统失稳失真,提出一种通用的PHIL系统离散域建模方法和基于离散D分割的稳定边界计算方法。和传统的连续域模型相比,该文所提出的离散域模型能反映出延时和离散化导致的PHIL仿真系统高频失稳,说明了PHIL系统可模拟实物系统的阻抗范围小于连续域模型。功率硬件在环实验证明所提的PHIL仿真系统建模方法和稳定边界计算方法的正确性,验证了仿真步长和阻抗匹配对PHIL系统稳定边界的影响,表明了现场可编辑逻辑门阵型(FPGA)小步长仿真功率硬件在环仿真可增加PHIL系统的稳定边界,扩大阻抗选择范围,有助于模拟弱网和逆变器交互特性。 展开更多
关键词 硬件在仿真 离散控制系统 稳定性判据 混合网络
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基于LabVIEW RT的硬件在环仿真 被引量:10
13
作者 吴海东 郭孔辉 卢荡 《汽车技术》 北大核心 2010年第9期1-4,共4页
利用实时仿真环境LabVIEW RT,构建了包括整车转向盘转角、油门、制动物理信号的硬件在环仿真系统。采用实时车辆动力学软件CarSim RT建立了车辆模型,并利用所搭建的试验台架进行了HIL仿真。结果表明,利用LabVIEW RT和CarSim RT能快速搭... 利用实时仿真环境LabVIEW RT,构建了包括整车转向盘转角、油门、制动物理信号的硬件在环仿真系统。采用实时车辆动力学软件CarSim RT建立了车辆模型,并利用所搭建的试验台架进行了HIL仿真。结果表明,利用LabVIEW RT和CarSim RT能快速搭建面向整车开发的HIL系统,所建系统性价比高,而且有很好的实时性和扩展性。 展开更多
关键词 整车开发硬件在 动力学仿真 LABVIEW RT
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船用低速柴油机缸压闭环控制硬件在环仿真技术研究 被引量:7
14
作者 余永华 沈叶磊 +1 位作者 王勤鹏 杨建国 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期86-92,共7页
针对船用低速柴油机各缸和各循环间燃烧不平衡性问题,以6EX340EF型船用低速柴油机为研究对象,使用AVL Cruise M软件开发了具有各缸和各循环间的压力波动功能且满足准确性和实时性要求的仿真模型;结合NI CompactRIO硬件和NI LabVIEW软件... 针对船用低速柴油机各缸和各循环间燃烧不平衡性问题,以6EX340EF型船用低速柴油机为研究对象,使用AVL Cruise M软件开发了具有各缸和各循环间的压力波动功能且满足准确性和实时性要求的仿真模型;结合NI CompactRIO硬件和NI LabVIEW软件,开发了缸压闭环控制快速原型,通过位置管理模块和缸压采集分析处理模块,从缸压数据中提取平均指示压力和50%燃烧放热量相位作为反馈变量,以喷油正时和喷油脉宽为控制变量,对缸压进行闭环控制;集成实时仿真模型、硬件在环仿真系统和快速控制原型,构成闭环系统。试验验证表明:开发的缸压闭环控制策略能够使燃烧特性参数波动减少50%左右,对各缸和各循环间的燃烧不平衡性均有改善效果。 展开更多
关键词 船用低速柴油机 缸压闭控制 实时仿真模型 硬件在仿真
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金属带式CVT电控单元硬件在环仿真研究 被引量:7
15
作者 付畅 过学迅 胡朝峰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期255-259,共5页
针对采用双压力回路的Honda CVT电液控制系统的结构和工作特性进行研究,基于Matlab/Simu-link建立了装备金属带式无级变速器(CVT)汽车的整车仿真模型;利用智能九点控制策略设计出速比控制器和夹紧力控制器。应用C8051F043单片机开发CVT... 针对采用双压力回路的Honda CVT电液控制系统的结构和工作特性进行研究,基于Matlab/Simu-link建立了装备金属带式无级变速器(CVT)汽车的整车仿真模型;利用智能九点控制策略设计出速比控制器和夹紧力控制器。应用C8051F043单片机开发CVTECU软硬件,基于dSPACE系统构建CVT硬件在环实时仿真平台,对CVT电控单元进行硬件在环仿真试验,实时仿真显示控制效果较好。 展开更多
关键词 金属带式CVT 电控单元 硬件在仿真
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多能源动力总成硬件在环仿真试验系统开发与研究 被引量:5
16
作者 王晓明 陈熙 +1 位作者 赵春明 吴志新 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期221-224,共4页
应用M atlab/S imu link建立混合动力汽车模型,利用dSPACE作为虚拟车辆与真实多能源动力总成控制器连接的纽带,组建驾驶平台、执行机构等真实反映车辆工作状态的实物平台,共同集成为多能源动力总成半实物仿真试验系统。该试验系统的功... 应用M atlab/S imu link建立混合动力汽车模型,利用dSPACE作为虚拟车辆与真实多能源动力总成控制器连接的纽带,组建驾驶平台、执行机构等真实反映车辆工作状态的实物平台,共同集成为多能源动力总成半实物仿真试验系统。该试验系统的功能包括监控、标定、测试、评价等,在动力总成主控制器的集成调试阶段中起到关键作用。由于试验系统开放的平台和模块化的设计,使之可以应用到各种类型动力总成主控制器的开发研究中。 展开更多
关键词 多能源动力总成 硬件在仿真 试验系统
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燃料电池汽车整车控制器硬件在环实时仿真测试平台设计 被引量:4
17
作者 华剑锋 何彬 +1 位作者 章健勇 李建秋 《电子技术应用》 北大核心 2007年第4期8-11,共4页
利用Matlab/Somulink实时仿真环境、工业用数据板卡、CAN通讯设备,系统地设计了燃料电池汽车整车控制器硬件在环实时仿真测试平台。利用该平台可以对整车控制器硬件电气特性、底层软件平台和控制算法等进行测试,有效地加快整车控制器的... 利用Matlab/Somulink实时仿真环境、工业用数据板卡、CAN通讯设备,系统地设计了燃料电池汽车整车控制器硬件在环实时仿真测试平台。利用该平台可以对整车控制器硬件电气特性、底层软件平台和控制算法等进行测试,有效地加快整车控制器的开发进程。 展开更多
关键词 硬件在仿真测试 MATLAB/SIMULINK 整车控制器
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HEV控制器硬件在环仿真平台的研究与开发 被引量:6
18
作者 刘志茹 王庆年 曾小华 《汽车技术》 北大核心 2006年第3期22-25,共4页
针对控制器传统开发方法中存在的局限性以及混合动力汽车动力传动系统控制的复杂性,应用控制系统现代开发技术,为某型混合动力客车多能源动力总成控制器开发了硬件在环仿真测试平台,该平台包括实时硬件和系统模型、信号调理电路等,并利... 针对控制器传统开发方法中存在的局限性以及混合动力汽车动力传动系统控制的复杂性,应用控制系统现代开发技术,为某型混合动力客车多能源动力总成控制器开发了硬件在环仿真测试平台,该平台包括实时硬件和系统模型、信号调理电路等,并利用它对控制器进行了仿真测试。仿真测试结果与试验结果说明,所开发平台模型的精度基本能够满足仿真测试要求。控制器的环境试验和在EMC试验中的成功应用以及控制器在车上的正常运行,验证了在混合动力汽车多能源动力总成控制器的开发过程中采用自行开发硬件在环仿真测试平台这一技术方案的可行性。 展开更多
关键词 混合动力汽车 控制器 硬件在仿真平台
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混合动力汽车整车控制策略建模及硬件在环仿真 被引量:6
19
作者 杜常清 甘雯雯 +1 位作者 张佩 沈姝 《汽车技术》 北大核心 2016年第12期31-36,共6页
采用基于模型的方法进行混合动力整车控制策略开发,建立了系统连接、模式判定、转矩计算以及故障诊断等模块。基于Simulink环境对整车控制策略进行分层次建模,使整车控制策略的逻辑更清晰、调试更便利。搭建了基于d SPACE的硬件在环仿... 采用基于模型的方法进行混合动力整车控制策略开发,建立了系统连接、模式判定、转矩计算以及故障诊断等模块。基于Simulink环境对整车控制策略进行分层次建模,使整车控制策略的逻辑更清晰、调试更便利。搭建了基于d SPACE的硬件在环仿真平台,对硬件在环测试过程进行了分析。测试结果表明,所设计的整车控制器能够控制车辆按照预期情况完成加减速、模式切换等各项操作,验证了该整车控制器逻辑的正确性以及硬件在环系统在产品研发过程中的优越性。 展开更多
关键词 混合动力汽车 整车控制策略 硬件在仿真
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基于硬件在环的客车制动性能仿真测试系统 被引量:3
20
作者 陆艺 薛剑 +1 位作者 郭斌 赵静 《汽车技术》 北大核心 2016年第1期35-41,共7页
基于汽车制动性能评价标准,采用Matlab/x PC硬件在环仿真测试技术,设计了客车整车制动性能硬件在环仿真测试系统。利用该测试系统对客车紧急制动时的直线制动性能进行了仿真试验,分析了路面附着系数、制动初速度、横向力等因素对客车紧... 基于汽车制动性能评价标准,采用Matlab/x PC硬件在环仿真测试技术,设计了客车整车制动性能硬件在环仿真测试系统。利用该测试系统对客车紧急制动时的直线制动性能进行了仿真试验,分析了路面附着系数、制动初速度、横向力等因素对客车紧急制动性能的影响。测试结果表明,该系统能很好地对客车制动性能进行测试分析,避免了实车试验中环境模拟困难、参数修改繁琐及纯仿真试验中制动部件非线性因素难以模拟的问题。 展开更多
关键词 客车 制动性能 硬件在 仿真
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