快速控制原型和硬件在回路实时仿真

本系统采用我公司研制的cSPACE快速控制原型和硬件在回路开发系统和水箱构成。

可实验项目是：

   采用PID算法来控制水泵出口的压力；
   水泵出口压力PID控制实验；
   水泵出口流量PID控制实验；
   单容液位PID控制实验；
   水平双容液位PID控制实验；
   水平三容液位PID控制实验；
   垂直两容液位PID控制实验；
   流量-液位串级控制实验温度控制实验。


微纳科技cSPACE快速控制原型和硬件在回路开发系统功能描述：

   快速控制原型（Rapid Controller Prototyping，RCP）和硬件在回路实时仿真(Hardware-in-Loop，HIL)是目前国际上控制系统设计的常用方法，它把计算机仿真（纯软件）和实时控制（硬件在回路）有机结合起来，用户可把仿真结果直接用于实时控制，极大提高控制系统的设计效率。目前，这一系统或设计方法已经在高校和实验室得到普遍采用，最典型的例子为德国的dSPACE快速控制系统原型设计系统。


   dSPACE卡是一个基于MATLAB/Simulink开发环境的自动代码生成工具，拥有快速控制原型开发和硬件在环仿真功能。应用这种方法，可使电控单元系统及机械控制系统的开发和测试简捷和高效。因此，dSPACE已经成为运动控制和过程控制开发的好工具，受到了全球用户的欢迎。
   本公司研制的cSPACE快速控制原型和硬件在回路开发系统（以下简称cSPACE系统）基于TMS320F2812DSP开发，与dSPACE 公司的 DS1104卡相当，拥有AD、DA、IO、Encoder和快速控制原型开发、硬件在环仿真功能，通过Matlab/Simulink设计好控制算法，将输入、输出接口替换为公司的cSPACE模块，编译整个模块就能自动生成DSP代码，在控制卡上运行后就能生成相应的控制信号，从而方便地实现对被控对象的控制。运行过程中通过cSPACE提供的MATLAB接口模块，可实时修改控制参数，并以图形方式实时显示控制结果；而且DSP采集的数据可以保存到磁盘，研究人员可利用MATLAB对这些数据进行离线处理，下图为利用cSPACE工具的开发流程图。

   利用cSPACE工具，科研人员能方便地使用Matlab/Simulink进行控制算法设计并在线实时仿真。
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