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电机驱动控制实验室
2020年09月08日 17:27


电机驱动控制实验室包括一套电机设计、控制及综合测试研究平台,该平台依托于辽宁省高等学校重大科技平台“汽车及零部件关键技术工程研究中心”、辽宁省重点实验室“智能控制理论及应用”和“辽宁省新能源汽车智能控制技术重点实验室”,是一套功能齐全、性能优异、并与电机真实运行工况相符的仿真及试验研究平台,实现电机的设计、控制及硬件在环仿真研究和综合测试研究。实现的核心功能如下:

1.从电机控制策略验证到电机控制器性能全面测试

2.从电机驱动模块仿真到电机控制器在环测试

3.从电机模型设计到真实电机测试

4.从电机智能控制技术的理论研究到产品设计研发的跨越


电机驱动实验室


一、平台组成



二、平台实现的研发理念


         


三、模型在环(Model in the Loop)仿真子平台介绍



模型在环(Model in the Loop,MIL)是采用模型驱动技术进行系统开发过程中在建模及开发初期阶段使用的仿真技术。

模型在环平台是有真实信号交互的实时仿真平台,将纯软件模型拆分为被控对象模型与控制算法模型两部分,二者之间通过硬件交互信号,将IO通道、实时性等考虑进来,使得在原型阶段时也能完成原先需要大量实物才能进行的测试工作,可以有效缩短研发周期。

四、快速控制原型(Rapid Control Prototyping)子平台介绍



快速控制原型(Rapid Control Prototyping,RCP)是用基于实时操作系统的高性能控制器(原型控制器)替换控制系统中实物控制器的在原型硬件上校准控制算法的一种半实物仿真技术。

快速控制原型平台提供了一种方法来导入数学模型,并在与实际I/O连接的原型控制器上运行这些数学模型。快速控制原型设计是一种快速方便验证控制算法的方法,用户可以实时地在硬件上测试算法,为检测程序设计节省大量时间以及专注创新提高效率。


五、硬件在环(Hardware-in-the-loop)仿真子平台介绍

硬件在环(Hardware-in-the-loop,HIL)仿真子平台由HIL实时仿真器与实物控制器连接构成闭环实时仿真平台,是在复杂控制系统开发与测试中常用到的技术。

HIL实时仿真器可以通过模型编辑器快速修改被控对象模型的拓扑和参数,实现快速复现各种故障工况,有利于研究人员进行故障测试和长时间系统测试,同时也隔离了测试过程中高电压与短路测试可能带来的风险,为控制系统的研发与测试大大提高了效率与安全性。


         


六、电机控制与测试试验子平台介绍

电机控制与测试试验子平台由台架主控系统、被测电机及其驱动控制系统、测功电机及其驱动控制系统、高压直流电源、功率分析仪测量柜组成,用于控制算法、驱动控制器、电机等试验研究。本试验子平台可以在手动模式及自动模式下运行,能够按需要设定运行工况。






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