基于MATLAB的半實物溫度仿真系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機技術的快速發(fā)展，控制系統(tǒng)仿真已經(jīng)成為了控制系統(tǒng)開發(fā)階段中必不可少的部分。通過仿真，設計者可以找到對于辨識出來的被控對象模型的最佳控制方案，但是該方案真正應用于實際系統(tǒng)，效果不一定好，需要反復的修改甚至重新設計。而半實物仿真系統(tǒng)為硬件在回路仿真，這樣就可以在仿真階段得到真正可用的控制方案。
　　通過查閱相關文獻，對比各種半實物仿真系統(tǒng)的設計，本文提出一種基于MATLABRTW實時工具箱的半實物仿真系統(tǒng)。本系統(tǒng)在MATLAB

2、環(huán)境中，將離線仿真和實時仿真的優(yōu)點結(jié)合起來，對控制系統(tǒng)實施實時控制。本文設計的半實物仿真系統(tǒng)，被控對象為真實的雙腔電加熱爐，控制部分是在MATLAB Simulink環(huán)境中搭建控制策略，實現(xiàn)對整個控制系統(tǒng)的仿真。
　　本文詳細介紹了半實物仿真系統(tǒng)的硬件整體設計，我們使用MATLAB SimulinkRTW工具箱做為整個系統(tǒng)的軟件平臺，然后使用非過零觸發(fā)的可控硅模塊來控制被控對象雙腔電加熱爐，電加熱爐的溫度信號使用鉑電阻Pt100來

3、采集，并用研華PCL-812PG數(shù)據(jù)采集卡來進行輸入輸出的數(shù)模轉(zhuǎn)換，所有的信號處理是在本文設計的信號調(diào)理箱中進行的。
　　本文用所設計的半實物仿真系統(tǒng)進行了一系列實驗，包括被控對象的辨識，PID控制等，以及為了改進控制效果進行的模糊PID控制，取得了良好的控制效果。由于設計的仿真系統(tǒng)可以作為實驗平臺使用，實驗中采取的控制策略可由實驗者自行設計，給實驗者留出了一定的發(fā)揮空間。
　　隨著半實物仿真技術的進一步普及，該實驗平臺對促