Quanser平台下的直流调速系统实时仿真与内模控制

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"这篇论文是关于基于Quanser的直流调速系统半实物仿真的研究,作者通过MATLAB/Simulink和Wincon软件环境构建了一个实时控制平台,利用Quanser的RTX技术将Simulink设计的控制模块转换为可执行代码,并在Wincon中实现控制和实时监测。文中实施了直流调速系统的内模控制策略,这种控制方法设计简洁,只有一个控制参数,并在实验中表现出优于传统方法的控制性能。" 这篇2012年的学术论文出自《太原科技大学学报》,主要探讨了在控制系统设计中如何提高仿真准确性和控制效率。传统的数字仿真方法基于简化模型,可能无法完全反映实际系统的动态行为。为解决这个问题,论文提出了采用半实物仿真,即硬件在环(Hardware-in-the-Loop, HIL)的方法,将实际的直流调速系统整合到仿真环境中。 作者使用了Quanser这一相对成本较低的实时仿真平台,该平台结合MATLAB/Simulink的建模能力和Wincon的实时控制功能。通过Quanser的RTX技术,可以将Simulink中的控制算法实时编译并下载到Wincon,实现在实际硬件上的运行和监控。在直流调速系统中,他们应用了内模控制(Internal Model Control, IMC)方法,其设计过程简单,只需要一个控制参数。实验结果显示,内模控制器相对于传统方法具有更优的控制性能,能提供更精确的系统响应。 直流调速系统是工业自动化领域常见的控制对象,其性能直接影响设备的效率和稳定性。内模控制作为一种现代控制理论,能够对系统动态特性有深入的把握,提高系统的控制精度和鲁棒性。Quanser平台和MATLAB/Simulink的结合为控制系统的设计和验证提供了一种有效的工具,使得研究人员能够在实际硬件上测试和优化控制算法,从而更好地对接理论与实践。 这篇论文的关键词包括Quanser、内模控制和直流调速系统,属于自然科学领域,特别是在控制理论和自动化技术方面具有一定的研究价值。其DOI为10.3969/j.issn.1673-2057.2012.03.002,表明该研究成果已通过正式的学术渠道发表,可供同行评审和引用。