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一种将Simulink/Stateflow模型改造成HLA成员的方法 被引量:17
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作者 田新华 冯润明 +1 位作者 翁干飞 黄柯棣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第7期883-886,897,共5页
介绍了将Simulink/Stateflow模型改造成HLA成员的意义、方法和过程,对Simulink/Stateflow 模型转化为HLA成员的机理,以及实现过程中的关键技术,包括模型外部接口的对象化封装、HLA外壳程序(HLA-wrapper)、基于Simulink/Stateflow的仿真... 介绍了将Simulink/Stateflow模型改造成HLA成员的意义、方法和过程,对Simulink/Stateflow 模型转化为HLA成员的机理,以及实现过程中的关键技术,包括模型外部接口的对象化封装、HLA外壳程序(HLA-wrapper)、基于Simulink/Stateflow的仿真成员的程序结构、运行时间接口(run-time interface)调度程序的修改、模型运行时间的管理作了阐述,并描述了一个自行开发的将Simulink/Stateflow模型自动转化为HLA成员的软件工具SMIT(Simulink Model Import Tool),包括其用例描述(use-case),程序结构等。 展开更多
关键词 HLA成员 simulink/stateflow模型 HLA外壳程序 仿真系统 技术改造
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面向MBSE的起落架系统模型集成技术
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作者 张浩轩 梁赞 +5 位作者 王国新 吴绶玄 鲁金直 阎艳 袁永吉 乔佳兴 《图学学报》 北大核心 2025年第3期686-696,共11页
为了解决起落架系统在设计过程中架构建模和仿真建模工具之间的互操作问题,提供对架构建模和仿真建模工具之间跨域信息的双向传递和接口互操作的能力,提出了面向基于模型系统工程(MBSE)的起落架系统模型集成技术。首先,采用多架构建模语... 为了解决起落架系统在设计过程中架构建模和仿真建模工具之间的互操作问题,提供对架构建模和仿真建模工具之间跨域信息的双向传递和接口互操作的能力,提出了面向基于模型系统工程(MBSE)的起落架系统模型集成技术。首先,采用多架构建模语言(KARMA)构建起落架系统架构模型,进而通过架构模型中的仿真方案生成仿真模型。其次构建模型语义映射规则并通过解析仿真模型内容建立仿真模型的集成数据模型,使得异构模型的语义具有一致性,进而构建仿真工具适配器,实现对异构数据的统一编译,以及架构模型和仿真模型的集成。结果表明,该方法实现了设计信息在异构模型间的双向传递以及架构建模和仿真建模工具间的互操作,为起落架系统的架构模型和仿真模型间集成提供了支持。 展开更多
关键词 基于模型的系统工程 模型集成 起落架系统 KARMA simulink
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基于模型预测控制高速磁浮单电磁铁悬浮系统仿真分析
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作者 郭旭腾 王春江 +2 位作者 唐志远 江守亮 刘宁 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第8期152-157,163,共7页
[目的]现有的高速磁浮悬浮控制器多采用PID(比例-积分-微分)控制器,但由于磁浮系统具有强非线性和开环不稳定性,传统PID控制难以满足性能要求。为提升控制性能,特开展基于MPC(模型预测控制)的高速磁浮单电磁铁悬浮系统仿真研究。[方法]... [目的]现有的高速磁浮悬浮控制器多采用PID(比例-积分-微分)控制器,但由于磁浮系统具有强非线性和开环不稳定性,传统PID控制难以满足性能要求。为提升控制性能,特开展基于MPC(模型预测控制)的高速磁浮单电磁铁悬浮系统仿真研究。[方法]基于反馈线性化镇定方法建立常导高速磁浮单电磁铁的线性化镇定模型和状态反馈镇定控制器(以下简称“FK”);在此基础上开发高速磁浮单电磁铁MPC控制器;通过Matlab/Simulink软件仿真平台,进行MPC控制器参数优化,并对比分析FK、PID和MPC三种控制器在多参数响应、2kN阶跃干扰下的稳定性、响应速度及鲁棒性等性能指标。[结果及结论]MPC控制器在稳定时间方面仅为PID和FK控制器的1/10,同时在超调量、鲁棒性和抗干扰能力等方面均表现出显著优势。 展开更多
关键词 高速磁浮 模型预测控制器 系统仿真 状态反馈镇定控制器 MATLAB/simulink
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基于模型预测控制的双向移动平台轨迹跟踪控制方法
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作者 赛开阳 王明武 +2 位作者 梁应选 陈伟恒 李奥 《机电工程》 北大核心 2025年第4期746-753,共8页
针对高精度数控加工中多轴并联驱动系统的轨迹跟踪精度问题,提出了一种基于模型预测控制(MPC)的双向移动平台轨迹跟踪方法。首先,基于运动学分析研究的结果,建立了包含位置、速度和角速度等参数的状态空间方程;然后,综合考虑跟踪精度和... 针对高精度数控加工中多轴并联驱动系统的轨迹跟踪精度问题,提出了一种基于模型预测控制(MPC)的双向移动平台轨迹跟踪方法。首先,基于运动学分析研究的结果,建立了包含位置、速度和角速度等参数的状态空间方程;然后,综合考虑跟踪精度和控制增量,建立了速度与角速度的极限值和变化率约束条件,将目标函数转化为带约束的二次规划问题,并对其进行了求解;采用SolidWorks软件设计出了双向移动平台的模型,并将该模型导入到MATLAB/Simulink环境中,进行了仿真实验验证,分别比较了速度20 mm/s、30 mm/s工况下线性二次型调节器(LQR)和MPC算法的跟踪轨迹,以及数据误差;最后,给出了实验台硬件组成和原理框图,进一步地使用LabVIEW软件开发出了运动控制程序的人机界面,并在实验台上对两种算法进行了实际对比。研究结果表明:采用MPC控制器的轨迹跟踪精度明显优于LQR控制算法,最大跟踪误差不超过0.05 mm,能够满足双向移动平台的高精度控制要求。该方法有效提升了运动控制系统的跟踪精度,可为高性能数控加工中的复杂轨迹跟踪控制提供技术支持。 展开更多
关键词 高精度数控加工 并联驱动双向移动平台 模型预测控制 轨迹跟踪精度 轨迹跟踪控制器 MATLAB/simulink 线性二次型调节器 LabVIEW
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机器人力位混合控制算法的仿真控制策略模型研究
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作者 曹宏利 《农机使用与维修》 2025年第7期100-103,107,共5页
力位混合控制技术是实现高精度与高稳定性操作的重要手段。该文针对机器人在接触作业中存在的刚性碰撞、控制不稳定等问题,通过建立基于阻抗控制和刚度调节机制的仿真模型,构建了位置与力控制相结合的控制框架。引入虚拟环境参数与控制... 力位混合控制技术是实现高精度与高稳定性操作的重要手段。该文针对机器人在接触作业中存在的刚性碰撞、控制不稳定等问题,通过建立基于阻抗控制和刚度调节机制的仿真模型,构建了位置与力控制相结合的控制框架。引入虚拟环境参数与控制误差反馈机制,可以有效提升系统对环境不确定性和扰动的鲁棒性。利用MATLAB/Simulink平台进行了多组仿真试验,验证所提出控制策略在典型操作任务中的跟踪精度与动态响应性能。研究结果表明,系统位置跟踪误差的均方根值为0.46 mm,接触力稳态误差小于5%,力控制响应时间小于0.5 s,均优于常规固定参数控制方案。 展开更多
关键词 机器人 力位混合控制 阻抗控制 仿真模型 柔顺控制 simulink
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基于Simulink与Stateflow的船舶避碰决策支持系统仿真 被引量:6
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作者 姚杰 倪秀晖 陈超 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2768-2771,2775,共5页
在Simulink仿真环境下构建了一个自动避碰系统模型,模型中的避碰方案是以实际海员避碰行为为原型设计的,其避碰行动指标是在参考避碰行动统计研究后设定,并且符合国际海上避碰规则。此自动避碰系统模型是以层次化模块图的方式构建,模块... 在Simulink仿真环境下构建了一个自动避碰系统模型,模型中的避碰方案是以实际海员避碰行为为原型设计的,其避碰行动指标是在参考避碰行动统计研究后设定,并且符合国际海上避碰规则。此自动避碰系统模型是以层次化模块图的方式构建,模块化的设计使其灵活性较强,里面的避碰指标参数、船舶控制算法、船舶数学模型都可以根据需要进行调整和修改,并且在参数改变后可以立即在可视化模块中观察避碰结果。 展开更多
关键词 船舶避碰 决策支持系统 仿真 simulink/stateflow
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基于Stateflow/Simulink的末制导系统仿真 被引量:3
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作者 崔松 韩裕生 朱守中 《兵工自动化》 2009年第5期53-54,60,共3页
针对末制导过程中复杂的逻辑监控问题,提出基于Stateflow技术的事件响应仿真模型。并结合末制导过程的制导方式,利用Simulink构建视线模块和制导规律模块。在仿真环境中,两者可以直接进行连结。所构建的模型可以很方便拖嵌到全系统仿真... 针对末制导过程中复杂的逻辑监控问题,提出基于Stateflow技术的事件响应仿真模型。并结合末制导过程的制导方式,利用Simulink构建视线模块和制导规律模块。在仿真环境中,两者可以直接进行连结。所构建的模型可以很方便拖嵌到全系统仿真模型之中。仿真实验结果验证该仿真模型具有正确性、实用性和兼容性。 展开更多
关键词 末制导 系统仿真 事件监控 stateflow simulink
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光伏电池简化数学模型的Matlab/Simulink仿真研究 被引量:25
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作者 胡长武 李宝国 +1 位作者 王兰梦 滕宁宁 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第10期20-24,共5页
研究并提出了一种简单而实用的光伏电池数学模型和估算光伏电池串联电阻的简便方法。该模型只需光伏电池的U ocref和I scref两个参数,就可满足工程上的仿真需求。文章利用Matlab/Simulink对该数学模型进行仿真研究并绘制相应曲线表明,... 研究并提出了一种简单而实用的光伏电池数学模型和估算光伏电池串联电阻的简便方法。该模型只需光伏电池的U ocref和I scref两个参数,就可满足工程上的仿真需求。文章利用Matlab/Simulink对该数学模型进行仿真研究并绘制相应曲线表明,所研究的光伏电池模型简单且具有实用性。 展开更多
关键词 光伏电池 数学模型 MATLAB simulink 仿真研究
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MATLAB/SIMULINK通用异步电机模型的分析与应用 被引量:12
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作者 李明 朱美强 马勇 《工矿自动化》 北大核心 2005年第3期9-13,共5页
详细介绍了MATLAB/SIMULINK中异步电机模块所用模型及其实现细节,分析了该模型的优缺点,并用该模块构建了一个简洁三电平直接转矩控制仿真系统。仿真结果验证了仿真系统的正确性。
关键词 异步电机 模型 仿真 MATLAB simulink
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摩擦模型的Simulink仿真 被引量:23
10
作者 王毅 何朕 苏宝库 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期60-62,共3页
为了分析摩擦对伺服系统的影响和进行补偿,必须建立有效的仿真用摩擦模型。提出了一种基于Simulink的摩擦模型,该模型可封装为一个Simulink子系统,文中还对该模型在应用中出现的问题作了说明。将该模型用于伺服系统的滞-滑自振荡仿真研... 为了分析摩擦对伺服系统的影响和进行补偿,必须建立有效的仿真用摩擦模型。提出了一种基于Simulink的摩擦模型,该模型可封装为一个Simulink子系统,文中还对该模型在应用中出现的问题作了说明。将该模型用于伺服系统的滞-滑自振荡仿真研究,得到了与理论分析一致的结果。利用模型中的Fcn模块还可以将该模型进行拓展,扩大其应用范围。 展开更多
关键词 伺服系统 摩擦模型 simulink仿真 伺服电机 仿真软件
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面向嵌入式软件开发的UML到Simulink模型转换方法 被引量:5
11
作者 郭鹏 李亚晖 +1 位作者 孙磊 蔡晓乐 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第2期192-198,共7页
模型驱动开发及其关键技术模型转换是近年来软件工程领域研究的热点。在嵌入式软件开发早期,不仅需要对设计模型进行静态分析,更需要对其进行动态仿真,验证系统设计的正确性。如何把设计模型和仿真模型无缝连接起来是工业部门亟待解决... 模型驱动开发及其关键技术模型转换是近年来软件工程领域研究的热点。在嵌入式软件开发早期,不仅需要对设计模型进行静态分析,更需要对其进行动态仿真,验证系统设计的正确性。如何把设计模型和仿真模型无缝连接起来是工业部门亟待解决的问题。深入调研了UML和Simulink模型转换研究现状,详细分析了模型驱动开发中模型转换的相关技术,提出了一种UML到Simulink的模型转换方法,设计了UML元模型、Simulink元模型,撰写了UML元模型到Simulink元模型的映射规则。最后选取自动驾驶仪系统的飞行控制软件作为案例,验证了该方法的正确性。该方法能实现UML和Simulink两种异构模型同构化,提高嵌入式软件开发效率,丰富并且完善模型驱动开发,也为飞行控制系统、高速铁路控制、机载航电系统等嵌入式软件开发提供了技术支持。 展开更多
关键词 模型驱动开发 模型转换 模型 ATL UML simulink
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将Simulink模型用于HLA仿真 被引量:6
12
作者 乔海泉 田新华 黄柯棣 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期335-337,400,共4页
介绍已有的在HLA仿真中重用MATLAB模型的各种方法,并分析了各种方法的优缺点,然后提出新的将Simulink模型用于HLA仿真的方法,即在模型中加入RTI接口模块,模型通过接口模块与RTI通信,当模型在Simulink环境中测试正确后,再使用Real-TimeWo... 介绍已有的在HLA仿真中重用MATLAB模型的各种方法,并分析了各种方法的优缺点,然后提出新的将Simulink模型用于HLA仿真的方法,即在模型中加入RTI接口模块,模型通过接口模块与RTI通信,当模型在Simulink环境中测试正确后,再使用Real-TimeWorkshop生成C++代码提高运行效率。文章接着介绍RTI接口模块的实现技术,包括S-Function,数据的类型映射与打包解包,代码生成,RTI接口模块的自动生成等,最后对用RTI接口模块开发的联邦成员的运行效率进行了对比分析。 展开更多
关键词 simulink HLA RTI 模型重用 代码生成
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一种在分布交互仿真系统中使用Simulink模型的方法 被引量:8
13
作者 唐凯 康凤举 黄永华 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期787-789,933,共4页
Simulink模型使用自身的时钟步长和数据流,不与其他程序共享。提出了一种在分布式仿真系统中直接使用Simulink模型的方法。为了和分布式仿真系统交互仿真数据,设计了一种代理程序的结构。代理程序采用共享内存技术和Simulink的S函数作... Simulink模型使用自身的时钟步长和数据流,不与其他程序共享。提出了一种在分布式仿真系统中直接使用Simulink模型的方法。为了和分布式仿真系统交互仿真数据,设计了一种代理程序的结构。代理程序采用共享内存技术和Simulink的S函数作为接口与Simulink模型进行数据交互。并使用进程通讯中的共享内存和事件技术来实现代理程序和Simulink模型之间的同步。 展开更多
关键词 分布交互仿真系统 simulink模型 代理 共享内存
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基于Matlab/Simulink环境下空调房间仿真模型的建立 被引量:6
14
作者 王翠华 戴玉龙 蔡培力 《大连水产学院学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期128-131,共4页
分析了采用变风量空调系统空调房间的特性,推导出变风量送风方式下空调房间的数学模型,利用Matlab软件中的Simulink工具箱建立了空调房间的仿真模型。并通过算例对所建模型进行仿真分析,结果证明,该模型能够充分反映实际变风量空调房间... 分析了采用变风量空调系统空调房间的特性,推导出变风量送风方式下空调房间的数学模型,利用Matlab软件中的Simulink工具箱建立了空调房间的仿真模型。并通过算例对所建模型进行仿真分析,结果证明,该模型能够充分反映实际变风量空调房间的特性。 展开更多
关键词 simulink 空调房间 仿真模型
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基于MATLAB/SIMULINK的智能电表寿命预测仿真模型 被引量:6
15
作者 张蓬鹤 肖成东 +1 位作者 薛阳 张鑫磊 《电测与仪表》 北大核心 2014年第23期11-17,共7页
智能电表是智能电网建设中一个重要的电气测量设备,其运行可靠性将直接影响电网的安全与稳定。但由于电网中智能电网数量众多,很难对其逐个进行寿命预测实验。因此,建立能够准确预测正在运行智能电表的寿命预测模型,对于开展智能电表寿... 智能电表是智能电网建设中一个重要的电气测量设备,其运行可靠性将直接影响电网的安全与稳定。但由于电网中智能电网数量众多,很难对其逐个进行寿命预测实验。因此,建立能够准确预测正在运行智能电表的寿命预测模型,对于开展智能电表寿命预测方法的研究具有重要实际意义。为此,文章在分析了智能电表的工作原理基础上,采用Matlab/Simulink软件,对其内部电压采样模块、电流采样模块、功率计量模块进行了建模。在此基础上,采用Peck加速模型,对其智能电表建立寿命预测模型。对采用的智能电表设计了寿命加速实验,验证了仿真模型的正确性。研究成果为我国电力系统中如何对正在运行的智能电表进行合理的寿命预测提供重要技术支持。 展开更多
关键词 智能电表 MATLAB/simulink 电能计量 仿真模型 寿命预测
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基于Watterson模型的短波信道的Simulink研究与仿真 被引量:14
16
作者 权宁波 朱晓明 吴江 《现代电子技术》 2007年第3期20-22,共3页
在Watterson信道模型的基础上采用Simulink对短波信道进行了仿真,从理论上推导了其正确性,并分别以单音信号和带宽信号作为输入,从时域和频域观察了Simulink信道模型对信号的影响,达到了预期结果,证明了其可行性。该方法简单易行、适应... 在Watterson信道模型的基础上采用Simulink对短波信道进行了仿真,从理论上推导了其正确性,并分别以单音信号和带宽信号作为输入,从时域和频域观察了Simulink信道模型对信号的影响,达到了预期结果,证明了其可行性。该方法简单易行、适应于全数字化短波通信系统的仿真,具有很重要的实际意义。 展开更多
关键词 短波信道 WATTERSON模型 simulink 多径
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基于量子框架和Stateflow模型的嵌入式系统软件设计 被引量:3
17
作者 刘芮滦 邓杨 +1 位作者 史伟娜 刘志 《兵工自动化》 2018年第11期44-48,共5页
基于模型的设计是目前嵌入式系统软件设计的发展趋势,对嵌入式系统建模和根据模型自动生成代码是其关键技术。量子框架作为一种事件驱动型的基础框架,可以作为嵌入式软件运行的支撑平台。Stateflow模型适用于描述嵌入式系统的逻辑控制功... 基于模型的设计是目前嵌入式系统软件设计的发展趋势,对嵌入式系统建模和根据模型自动生成代码是其关键技术。量子框架作为一种事件驱动型的基础框架,可以作为嵌入式软件运行的支撑平台。Stateflow模型适用于描述嵌入式系统的逻辑控制功能,利用RTW工具可以直接从该模型自动生成C代码。以某飞行控制系统为应用实例设计其活动对象和事件,针对时序控制功能建立Stateflow模型并进行仿真,最后自动生成C代码与量子框架集成,从而实现飞行控制系统的软件设计。研究表明:量子框架较好地支持了Stateflow模型自动生成的代码,两者结合可以实现基于模型的设计在嵌入式系统软件设计中的应用。 展开更多
关键词 嵌入式系统 基于模型的设计 量子框架 stateflow 自动代码生成
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SIMULINK中PMSM模型的改进及在参数辨识中的应用 被引量:31
18
作者 王莉娜 杨宗军 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期77-82,共6页
Matlab\SIMULINK中集成的永磁同步电机模型在调速系统仿真中应用广泛,但存在电机参数不可动态修改,坐标定义不符合常规逻辑等不足,给研究工作带来不便。在分析永磁同步电机数学模型的基础上,针对原电机模型的不足提出了两种改进方案,并... Matlab\SIMULINK中集成的永磁同步电机模型在调速系统仿真中应用广泛,但存在电机参数不可动态修改,坐标定义不符合常规逻辑等不足,给研究工作带来不便。在分析永磁同步电机数学模型的基础上,针对原电机模型的不足提出了两种改进方案,并给出具体操作步骤和使用方法。一是根据需求直接对库模型做修改,二是自定义永磁同步电机仿真模型,这两种方法简单有效,各有其优点。仿真通过对比验证了改进模型的正确性,并结合模型参考自适应算法将自定义永磁同步电机模型应用在电机参数辨识中。结果显示,改进后的永磁同步电机模型弥补了原有模型的不足,在变参数变结构的动态仿真中具有实用性,拓展了永磁同步电机模型的应用范围。 展开更多
关键词 simulink 永磁同步电机 参数动态修改 坐标变换 非线性PI 模型参考自适应辨识
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基于Matlab/Simulink的磁流变阻尼器力学模型的仿真分析 被引量:8
19
作者 李琤 张钱斌 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期734-740,共7页
磁流变阻尼器是一种智能型半主动控制的执行装置。分析多种磁流变阻尼器的力学模型含义,针对其中广泛应用的扩充的Bingham模型和修正的Bouc-wen模型,搭建Simulink模型并进行仿真,对比分析了各个力学模型的优缺点。最后,提出了一种少参... 磁流变阻尼器是一种智能型半主动控制的执行装置。分析多种磁流变阻尼器的力学模型含义,针对其中广泛应用的扩充的Bingham模型和修正的Bouc-wen模型,搭建Simulink模型并进行仿真,对比分析了各个力学模型的优缺点。最后,提出了一种少参数的反正切函数力学模型,并通过仿真说明了各个参数的物理含义。仿真试验表明:该力学模型曲线光滑,准确度高,可以应用于磁流变阻尼器的仿真研究。 展开更多
关键词 磁流变阻尼器 扩充的Bingham模型 修正的Bouc-wen模型 反正切函数 MATLAB/simulink
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基于Simulink的广义执行机构仿真模型库建模 被引量:2
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作者 姚海 鲍劲松 金烨 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期895-900,共6页
为了提高方案生成后仿真模型的建模效率,建立了基于Simulink的广义执行机构仿真模型库。该模型库将广义执行机构分为执行机构和驱动元件两类,分别建立了支持广义执行机构仿真的执行机构库和以驱动输入分类的驱动元件模型。其中执行机构... 为了提高方案生成后仿真模型的建模效率,建立了基于Simulink的广义执行机构仿真模型库。该模型库将广义执行机构分为执行机构和驱动元件两类,分别建立了支持广义执行机构仿真的执行机构库和以驱动输入分类的驱动元件模型。其中执行机构库使用屏蔽实现了模型接口的封装,同时将每个模型的基本参数定义为变量来表示。设计者可通过直接搜索调用方案解对应的仿真原型或分解和手工合并相关模型文件来快速构建仿真模型。以某船载装置移动机构和惯性振动筛机构的方案设计为例说明了仿真模型库的有效性。 展开更多
关键词 广义执行机构 仿真模型 simulink SIMMECHANICS
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