一、产品概述
实时仿真机是一种嵌入式工业计算机,具备丰富的i/o资源,并运行嵌入式实时操作系统。面向不同的应用场景,我公司提供多种类型的实时仿真机供用户选择。
二、特征优势
1、支持rcp快速原型设计
实现用户的matlab/simulink仿真模型到嵌入式控制原型的自动转换;
2、支持hil硬件在回路测试
用户的控制器等实物设备可以直接与links-box快速原型仿真器连接,动态验证实物控制器性
多电机控制半实物实验平台 产品详情
多电机控制半实物实验平台
一、平台概述
多电机控制半实物实验平台涵盖了多种类型的常用电机对象,包括步进电机、直流有刷电机、直流无刷电机、交流永磁同步电机,可以为电机拖动与控制、运动控制系统等课程的配套实验设备。
本平台提供基础验证实验和创新开发实验,系统结构简单、操作便利,能够帮助学生快速掌握不同常用电机的控制特性,并支持自主设计电机控制算法的验证。
二、特征优势
1、模块化设计
平台采用模块化的设计理念,系统结构清晰,易于维护升级;
2、开放全环路控制
平台开放了从电流环、速度环到位置环的电机三环控制回路,用户可以在示例算法的基础上,自行开发更高阶的控制算法模型;
3、开发环境友好
系统支持基于matlab simulink进行各种电机控制算法设计,并实现数字仿真到电机实物控制的平滑过渡;
4、平台实时性强
控制器采用arm+fpga的硬件架构,并运行vxworks实时系统的解决方案,可以实现100us内的电机小控制周期;
5、多样化的调试手段
实验过程中提供任意控制参数的在线修改、任意系统变量的在线监测、丰富多样可任意组合的虚拟仪表监控界面,以及所有观测数据的实时存储、离线回放、数据导出等丰富的开发调试手段。
三、实验内容
1、直流有刷电机
●直流电机正反转实验 ●基于pwm的直流电机调速实验 ●直流电机闭环调速实验(选修)
2、步进电机
●步进电机控制理论实验 ●步进电机的位置控制实验 ●步进电机的编码器采集、转速计算实验 ●步进电机的开环调速实验 ●步进电机的闭环调试实验
3、直流无刷电机:
●bldc控制理论实验 ●bldc的霍尔传感器采集及转速计算实验 ●bldc转速计算实验:m法、t法和m/t法☆基于霍尔传感器的六步换向法控制实验
●无传感器的控制实验 ●pid闭环控制实验 ●矢量控制实验(选修)
4、交流永磁同步电机
●pmsm控制理论实验 ●pmsm电机启动实验 ●pmsm电机堵转实验 ●pmsm电机加载实验 ●spwm控制实验
●控制接口测试实验:编码器、相电流、直流母线电压采集等 ●开环控制实验 ●基于矢量算法的三环控制实验
四、实验示例
图1 基于matla simulink设计的pmsm控制模型
如上图所示,基于matla simulink搭建了针对pmsm的svpwm控制系统模型,该模型包括编码器采集和转速计算、双环pi调节器、park和clarke坐标变换、相电流采集,以及带死区设置的pwm输出等。
该模型经过自动编译后,生成vxworks系统下可执行的实时代码,再部署到rt-cube实时仿真机中运行。rt-cube替代了伺服控制中的dsp控制板,采集电机编码器和功率模块的电压、电流等信号,经模型解算后,对三相逆变桥输出3组互补型pwm控制信号。
图2 pmsm控制实验软件监控界面
如上图所示,rt-sim主控软件提供了一个商业级虚拟仪表画布,用户可通过拖拽操作自定义监控界面,能够对模型任意参数进行在线修改,例如pid参数、给点转速指令等;也能实时在线监控任意变量和采集到的信号状态,例如传感器采集到的电流和转速曲线,以及计算过程中的id、iq曲线。
五、选型配置
产品名称 产品型号 系统配置
多电机控制半实物实验平台
links-es-mm-01
实时仿真机
rt-cube
多电机实验箱
links-mm-01
实时仿真软件包
links-rt
六、部分用户
❉北京工业大学