matlab仿真需要硬件,用Matlab/Simulink实现简单的硬件在环路仿真

《微型机与应用》!""# 年第 $ 期硬件在环路仿真 !"#$%$’()*(+,’(-../ 01234#5 61.*，")-78又称半实物仿真，是在用计算机进行仿真时，引入部分硬件实物，进行软硬结合的仿真。该方法是对各种复杂控制系统进行初步测试的常用方法。而 7#64#9 : 012341*; 是进行控制系统设计和仿真的首选工具，因此，也是硬件在环路仿真普遍选用的工具。用 012341*; 进行硬件在环路仿真主要有 < 种方法：!=8将 012341*; 模型通过 >+?!>’#4(+12’ ?.$;@,./8转换为 A 代码，在 A 代码中加入硬件接口B=CBDC。该方法配置麻烦，局限性大，灵活性差，对模型做任何修改后都必须重新转换并加入接口代码。!D8使用灵活方便但复杂、昂贵的 %0EFAG 系统B+? 的、简单的硬件在环路仿真系统的方法。 ! "#$%’( 的工作原理与开发接口 !)! "#$%’( 工作原理 012341*; 是基于控制系统的状态空间方程来对系统进行仿真的。012341*; 中的模块由一组输入、状态和输出组成。输出是输入、系统状态和时间的函数，其关系如下面方程。输出方程： !I"#!$， %， &8 $I$’J$( 连续状态方程： $ ) ’I"(!$， %， &8 离散状态方程： $(* +=I"%!$， %， &8 012341*; 的运行是分阶段的。首先是系统初始化，确定模块的执行顺序；然后 012341*; 进入仿真循环。在每一个循环步长，012341*; 依次执行系统中各个模块的初始化、状态计算、微分与输出；如此循环直到仿真结束。其中，输出、微分和更新过程分别对应于输出方程、连续状态方程和离散状态方程。012341*; 仿真计算流程如图 = 所示。 !)* "#$%’( 的 + 语言开发接口 012341*; 的 0 函数为其他语言提供了开发接口。 0 函数有 D 种形式： 2 文件和 7’K 文件。7’K 在 ?1*%.&@ 中实际上就是动态链接库，可以用 A 语言或者 AJJ开发，只要开发的动态链接库实现并导出 2’KL3*M61.* 函数即可。 012341*; 在仿真的不同阶段以不同的参数调用 2’K5 L3*M61.*。2’KL3*M61.* 则根据不同仿真阶段使用不同的回调函数!如：2%4N36/36@、2%4O/%#6’、2%4P’$1Q#61Q’@ 等8 完成输出、状态更新工作。所以，编写 0 函数实际上就是完成 2%4N36/36@、2%4O/%#6’、2%4P’$1Q#61Q’@ 等回调函数用 !"#$"% & ’()*$(+, 实现简单的硬件在环路仿真! 武汉理工大学汽车工程学院!"#$$%$& 摘要：在分析 !"#$%"&’ 工作原理和接口开发规范的基础上，提出了一种使用 !"#$%"&’ 实现不基于 ()* 的简单的硬件在环路仿真系统的方法。关键词：+,-%,. !"#$%"&’ /01+ 仿真硬件在环路 !本课题是 RS< 计划电动汽车项目!DTT=FFUT=D=<8 — DS — 《微型机与应用》!""# 年第 $ 期的编写。 ! 简单硬件在环路仿真的实现 !"# 系统结构笔者用 !"#$%"&’ 开发了电动

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