北京灵思创奇科技有限公司
北京灵思创奇科技有限公司
| 产地 | 国产 | 加工定制 | 是 |
|---|
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
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
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