导读:本文包含了实时半物理仿真论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:永磁同步电机,非线性数学模型,矢量控制,半物理实时仿真
实时半物理仿真论文文献综述
李艳红[1]（2016）在《永磁同步电机非线性模型实时系统的建立与半物理仿真》一文中研究指出传统化石能源存量不断减少及因其使用带来的环境污染问题日渐突出,而在新能源开发与使用中,电动汽车作为一种生态环保的交通工具,具有极大的发展前景,永磁同步电机是电动汽车的关键技术。研究永磁同步电机的模型对研究永磁同步电机的参数优化和控制算法具有重大的意义。本论文主要是在传统的永磁同步电机线性电流模型的基础上,研究更加精确、更接近真实的永磁同步电机非线性磁链模型。实验通过matlab验证永磁同步电机非线性磁链模型的正确性和优越性。并在LabWindows/CVI平台上对模型外加控制真实电机控制器来创建半物理仿真系统,最后对模型电机与真实电机进行对比。本项目半物理仿真具有仿真程度接近工程实际,仿真费用成本低的特点。本论文首先推导永磁同步电机的非线性磁链模型,利用坐标变换等效原则建立的传统数学模型,进一步推算永磁同步电机的磁链模型,及利用磁链饱和因子实现模型非线性;再叙述了矢量控制的技术原理以及其波形产生的机制。其次,搭建了永磁同步电机半物理实时仿真的硬件平台以及软件平台,其中硬件包括TI公司的电机控制器、NI公司工控机PxLe-8102和信号调理板块等;软件平台利用电机模型实时仿真软件LabWindows/CVI编写的RT目标机和PC上位机的控制程序。最后,通过对比永磁同步电机在MATLAB非实时仿真线性和非线性模型的两种结果,验证非线性模型的正确性及优越性;再分析了在LabWindows/CVI实时仿真平台下,电机的实时全数字仿真及接入外部真实控制器时的半物理仿真结果;通过采集比对分析永磁同步电机非线性模型与真实电机在真实电机控制下的输出数据,验证了本论文提出的永磁同步电机非线性模型可行性。本文研究的永磁同步电机非线性磁链模型半物理仿真,为永磁同步电机的各种控制算法和控制器的研究以及电机参数优化设计,提供了一个更加优良的测试平台,为生产和开发提供了一个良好、方便的环境。(本文来源于《深圳大学》期刊2016-06-30）
徐梓桑[2]（2016）在《深水环境下应急维修半物理仿真系统的实时性检测及实现》一文中研究指出随着人类对深水环境开展的各项活动的增加,水下机器人的应用变得越来越广泛。然而,由于水下环境十分复杂,特别是在深水环境下(水深大于1500米)缺少监测机器人运行状态的有效办法,这使得操作水下机器人十分困难,由于操作不当而引发问题的概率也大大增加。而水下机器人的科技含量与成本都很高,一个微小的操作错误都可能导致浪费大量的时间与金钱。因此,必须对操作员先进行仿真训练,熟练后才能让其操作实物。为了应对这种需求,越来越多的水下机器人仿真控制系统被建立起来。其中,可靠性较高的就是半物理仿真系统,其特点是将虚拟设备与控制器实物相连接,以替代纯粹的数学模型或软件仿真,这样做能减少仿真误差、更接近实际情况。但每一个仿真系统最终都要进行可信度评估,一个不可靠的、与真实系统差异过大的仿真系统是没有意义的。本文主要工作即是围绕仿真可信度评估展开的研究。对仿真系统可信度的评估是一个庞大而复杂的过程,其涉及到的指标有很多,例如:仿真精度,仿真可靠性、仿真系统实时性程度等,本文只围绕可信度评估中的一项,即仿真系统实时性程度开展研究。针对被测半物理仿真系统,本文提出了一种测量其系统延时的方法,并且根据该方法,建立了一套半物理仿真系统专用检测平台。该检测平台主要由两个部分组成,第一部分为控制台部分。所有的外设(例如:步进电机和电磁铁)都与之相连。控制台的核心部分是一个单片机,其主要功能是接收来自上位机的命令,并按照命令控制外部设备的运行状态,目的是使用外部设备模拟人对仿真系统的操作;另一个部分为上位机部分,主要硬件单元为一台计算机,计算机与控制台之间采用串口通信,计算机可以通过网络接收来自半物理仿真系统服务器的响应信号。本文为检测半物理仿真系统编写了一套检测程序,通过此程序可以计算出半物理仿真系统的延时时间。该检测程序的核心思想为:用微控器控制一些设备,模拟人对半物理仿真系统的操作,同时记下开始的时间,待从半物理仿真系统服务器收到响应信息时,记下结束时间,最终以二者之差反映出整个仿真系统的延时。本文设计并完成了整个检测系统,并且对检测系统进行了误差分析。通过检测系统对被测仿真系统的大量检测实验表明,该检测系统能很好地反映被测仿真系统实时性程度的可信度是否符合要求。(本文来源于《湖南科技大学》期刊2016-06-05）
包健,顾冬雷[3]（2015）在《无人机通用实时半物理仿真系统设计与应用》一文中研究指出为了满足对无人机飞控系统有效性验证的需求,设计一种基于嵌入式PC104平台、QNX实时操作系统的通用半物理仿真系统。介绍了半物理仿真系统的硬件、软件和系统处理流程,分析了各个结构的模型设计,并对仿真机的软、硬件进行重新设计。分析结果表明:该系统不仅可对直升机飞控进行仿真,也可对定翼机飞控进行仿真,满足飞控的实时仿真需求,并已在多款无人机型号上得到实际验证。(本文来源于《兵工自动化》期刊2015年08期）
张云山[4]（2012）在《xPC实时半物理仿真平台中并行执行模型的设计》一文中研究指出随着信息技术的不断发展,在xPC实时半物理仿真平台中单核处理器的运算速度与性能已经不能满足实验需求。在单核目标机上以串行的方法执行模型出现越来越多的瓶颈,模型越来越复杂,计算量越来越大,单核已经不能满足其要求。采用多核是一种比较方便、快捷的解决方式。本文提出了在多核目标机上建立并行执行模型的方法,并使用分析工具分析任务如何在多核上分配的。并采用同一模型分别在任务分配前和任务分配后运行的对比实验验证了建立并行执行模型的优越性。这种并行执行模型的方法已成功应用于某型号无人机的半实物仿真试验。(本文来源于《电子设计工程》期刊2012年18期）
龚文[5]（2010）在《液压挖掘机半物理仿真平台及上车机构实时仿真研究》一文中研究指出液压挖掘机作为一类重要的工程机械,在各种工程建设领域得到了广泛的应用。电子控制技术的应用,已经成为改善液压挖掘机能耗高、排放差等问题的有效手段,同时也进一步提高了液压挖掘机的工作效率和可靠性。但是,液压挖掘机的制造周期长,而控制器与系统的集成往往要到开发环节的后期才能进行,开发效率低、成本高。论文在对液压挖掘机动力学分析的基础上,建立了液压挖掘机主要工作装置的实时动力学仿真模型,并设计完成了以dSPACE实时仿真系统为核心的控制器半物理实时仿真测试平台,为控制器的开发提供全过程可靠的软硬件测试环境,提高了控制器开发过程的效率和安全性,降低了成本和开发人员的劳动强度。各章内容分述如下：第一章论述了仿真技术,特别是半物理仿真技术能为液压挖掘机控制器的开发提供高置信度的仿真环境,是解决控制器开发周期长、成本高、效率低的有效手段。第二章提出了液压挖掘机半物理实时仿真平台的总体方案,重点分析了半物理仿真系统对软硬件实时性的要求,提出了以dSPACE实时仿真系统为核心,并具备叁维实时显示功能的平台设计方案。第叁章分析了液压挖掘机工作装置的运动学特点,并建立其叁维空间的运动学模型。建立了液压挖掘机的实体模型,在运动学分析基础上,基于DirectX开发环境开发了液压挖掘机叁维运动的实时显示平台。第四章在第叁章运动学分析的基础上,研究了液压挖掘机上车体的动力学特点,并建立了可用于实时仿真的动力学仿真模型和简化的液压系统仿真模型。第五章提出了液压挖掘机实时模型中动力学参数的辨识方法,并开展了实验研究。在参数辨识工作基础上,通过轨迹规划的对比实验,验证了半物理仿真模型的准确性和实时仿真系统的有效性。第六章总结了论文的主要研究工作,并展望了今后的研究工作和方向。(本文来源于《浙江大学》期刊2010-01-01）
王进,谢利理[6]（2009）在《飞机刹车半物理仿真系统实时软件设计》一文中研究指出从飞机刹车半物理仿真系统的实时性要求出发,提出了以实时操作系统RT-Linux为平台开发该系统实时软件的设计方案;介绍了飞机刹车半物理仿真系统的组成原理及其系统软件开发平台,并详细给出了实时软件的结构,RT-Linux的内核分析以及实时代码的生成过程;该系统可以实现飞机在各类环境下起飞和着陆的模拟实验,为飞机刹车系统的设计、改进以及其参数的优化提供了可靠的试验依据。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2009年04期）
高艳辉[7]（2007）在《基于嵌入式实时Linux的无人机半物理仿真平台研究》一文中研究指出半物理仿真技术在飞行控制系统的分析、设计、开发、试验中具有重要的作用。高逼真度仿真平台的开发是一项挑战性的任务,需要硬件和软件的综合考虑。本文研究基于嵌入式实时Linux和PC/104总线,构建无人机半物理仿真平台;仿真软件基于设计模式思想开发。本文的主要研究内容和研究成果如下:一.建立了半物理仿真平台:该平台由监测计算机和仿真计算机组成。仿真计算机基于PC/104总线构建,包括CPU卡、DAQ卡以及多串口卡等。在半物理仿真闭环回路中,包含嵌入式仿真系统、执行机构以及飞行控制计算机等。二.开发出嵌入式实时Linux系统:基于仿真计算机,利用Linux 2.6内核和Linux实时扩展RTAI,在CF卡上构建了嵌入式实时Linux系统,并开发了数据采集卡驱动程序。该系统各项实时性指标在0.8us～70us之间,满足实时飞行仿真的需要。叁.运用设计模式思想研究飞行仿真软件结构,并设计了飞行仿真软件。四.利用RTAI实时编程完成仿真软件的开发。包括飞行仿真、GPS仿真以及串口通讯、数据采集等接口软件。本文构建了一个小型便携式的通用无人机半物理仿真平台,利用该半物理仿真平台可大大减少无人机飞行控制系统的研制周期,降低成本,减少风险。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2007-12-01）
陶建峰,王旭永,时亚忠,刘成良[8]（2006）在《转台控制器实时性能的半物理仿真方法》一文中研究指出针对转台控制器实时性能难以进行理论估算的问题,运用虚拟转台概念,利用MATLAB中RTW工具包支持的xPC目标构建了转台控制器的半实物仿真系统,在PC机上实现了转台控制器实时性能的半实物仿真.实验结果表明,基于xPC的转台控制器实时性能的半实物仿真方法可以方便地给出控制器的实时性能指标,同时也为基于PC的转台控制器软、硬件快速开发提供途径.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2006年11期）
赵玉清,张新邦,夏全[9]（1995）在《卫星半物理仿真系统实时接口研究与实现》一文中研究指出本文介绍了卫星半物理仿真系统的组成及实时接口方案设计，给出了其硬件设计技术及软件设计技术，提出了采用以太网将各种数据采集计算机及数据处理计算机联在一起的设计方案，并进行了可靠性分析。(本文来源于《系统仿真学报》期刊1995年02期）
实时半物理仿真论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着人类对深水环境开展的各项活动的增加,水下机器人的应用变得越来越广泛。然而,由于水下环境十分复杂,特别是在深水环境下(水深大于1500米)缺少监测机器人运行状态的有效办法,这使得操作水下机器人十分困难,由于操作不当而引发问题的概率也大大增加。而水下机器人的科技含量与成本都很高,一个微小的操作错误都可能导致浪费大量的时间与金钱。因此,必须对操作员先进行仿真训练,熟练后才能让其操作实物。为了应对这种需求,越来越多的水下机器人仿真控制系统被建立起来。其中,可靠性较高的就是半物理仿真系统,其特点是将虚拟设备与控制器实物相连接,以替代纯粹的数学模型或软件仿真,这样做能减少仿真误差、更接近实际情况。但每一个仿真系统最终都要进行可信度评估,一个不可靠的、与真实系统差异过大的仿真系统是没有意义的。本文主要工作即是围绕仿真可信度评估展开的研究。对仿真系统可信度的评估是一个庞大而复杂的过程,其涉及到的指标有很多,例如:仿真精度,仿真可靠性、仿真系统实时性程度等,本文只围绕可信度评估中的一项,即仿真系统实时性程度开展研究。针对被测半物理仿真系统,本文提出了一种测量其系统延时的方法,并且根据该方法,建立了一套半物理仿真系统专用检测平台。该检测平台主要由两个部分组成,第一部分为控制台部分。所有的外设(例如:步进电机和电磁铁)都与之相连。控制台的核心部分是一个单片机,其主要功能是接收来自上位机的命令,并按照命令控制外部设备的运行状态,目的是使用外部设备模拟人对仿真系统的操作;另一个部分为上位机部分,主要硬件单元为一台计算机,计算机与控制台之间采用串口通信,计算机可以通过网络接收来自半物理仿真系统服务器的响应信号。本文为检测半物理仿真系统编写了一套检测程序,通过此程序可以计算出半物理仿真系统的延时时间。该检测程序的核心思想为:用微控器控制一些设备,模拟人对半物理仿真系统的操作,同时记下开始的时间,待从半物理仿真系统服务器收到响应信息时,记下结束时间,最终以二者之差反映出整个仿真系统的延时。本文设计并完成了整个检测系统,并且对检测系统进行了误差分析。通过检测系统对被测仿真系统的大量检测实验表明,该检测系统能很好地反映被测仿真系统实时性程度的可信度是否符合要求。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
实时半物理仿真论文参考文献
[1].李艳红.永磁同步电机非线性模型实时系统的建立与半物理仿真[D].深圳大学.2016
[2].徐梓桑.深水环境下应急维修半物理仿真系统的实时性检测及实现[D].湖南科技大学.2016
[3].包健,顾冬雷.无人机通用实时半物理仿真系统设计与应用[J].兵工自动化.2015
[4].张云山.xPC实时半物理仿真平台中并行执行模型的设计[J].电子设计工程.2012
[5].龚文.液压挖掘机半物理仿真平台及上车机构实时仿真研究[D].浙江大学.2010
[6].王进,谢利理.飞机刹车半物理仿真系统实时软件设计[J].计算机测量与控制.2009
[7].高艳辉.基于嵌入式实时Linux的无人机半物理仿真平台研究[D].南京航空航天大学.2007
[8].陶建峰,王旭永,时亚忠,刘成良.转台控制器实时性能的半物理仿真方法[J].上海交通大学学报.2006
[9].赵玉清,张新邦,夏全.卫星半物理仿真系统实时接口研究与实现[J].系统仿真学报.1995