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极点配置PID自校正算法的实时仿真

0引言在现今民用控制领域,控制算法的应用仍以常规的模拟PID控制算法占主导,或者将模拟PID算法数字化用计算机代替模拟调节器,从系统角度看,都是大同小异。而许多先进的控制算法,如自校正控制、模糊控制和前馈控制等,虽然在军工领域已得到了广泛应用,但在民用工业中比较少见。笔者在掌握了极点配置PID自校正算法的基础上,将其在工业控制机上得以实现,为最终走向工业现场打下基础。1硬件组成实时仿真系统由两大部分组成:第一部分是IBM-PC386微机,下位工控机通过串行接口与之通信,因为该工控机没有键盘和显示器,通过通信软件借用了上位机的键盘和显示器,386微机通过运行通信软件而控制下位机的启动和运行。第二部分是计算机实时仿真系统,它包括离散和模拟两部分。离散部分包括CPU(8088)、A/D和D/A;模拟部分是模拟对象。除此之外,工控机主板上还配置了8087协处理器,因此编程时算术运算部分可直接进行浮点运算,8088与8087并行处理数据,...  (本文共4页) 阅读全文>>

《江西师范大学学报(自然科学版)》1990年20期
江西师范大学学报(自然科学版)

一类适于实时仿真的4阶方法

在自然界和工程技术问题中常常遇到非常复杂的大的刚性系统,特别有的子系统由实物组成,就必须建立实时仿真模型,采用相应的实时仿真算法.用于连续动力系统y′(t)=f(y(t),u(t)),t∈[t0,b]y(t0)=y0,y0∈Rm{(1)的实时仿真算法很多(参见文〔1〕),这里只讨论4阶仿真算法,RTAB4方法yn+1=yn+h24(55fn-59fn-1+37fn-2-9fn-3),(2)RTABM4方法yn+1=yn+h30(36fpn+12-10fn+5fn-1-fn-2),ypn+12=yn+h384(297fn-187fn-1+107fn-2-25fn-3),(3)这里及下文中,h>0表示积分步长,yn是问题(1)的真解y(t)在点tn=t0+nh处的值的逼近,fn=f(yn,un).在文[2]中已证明,不存在实时的4级4阶RungeKuta公式.虽然存在5级4阶实时仿真RungeKuta方法,但由于计算复杂,在此不...  (本文共4页) 阅读全文>>

《计算机仿真》1990年20期
计算机仿真

飞机环境控制系统分布式实时仿真

1概述早期的数字仿真活动中,主要在单台数字计算机上排出被仿真系统的数学模型,并向模型提供输入激励信号,记录模型输出,分析仿真结果。仿真软件是由人工编排的,所仿真的系统也往往是单一的简单系统。随着被控对象的日趋复杂和微处理机技术、网络通信技术的发展,对仿真活动的要求也越来越高,尤其是利用仿真对象的共同性建立仿真系统模型库,利用分布式仿真资源进行分布式实时仿真成为仿真技术发展的一大趋势。本文首先在建立分布式仿真系统的基础上,针对新歼飞机的座舱环境控制系统建立数学模型,并在分布式仿真系统上进行了分布式实时仿真。2环控系统数学模型的建立2.1环控系统各基本元部件数学模型的建立2.1.1电机[1]力矩方程:M=ML+MgM:电磁转动力矩ML:负载力矩Mg:电枢加速力矩电势平衡方程::UD=E+LDdiDdt+iD·RD推导过程中进行必要的简化:(1)电枢电感LD很小,可略。(2)温控系统的电机带有很大减速比的减速器,负载也不大,可认为ML...  (本文共4页) 阅读全文>>

《系统仿真学报》2009年S2期
系统仿真学报

并行分布实时仿真的高精度时间管理

引言1随着实时仿真应用范围的扩大,仿真应用复杂化和仿真性能要求的提高,对于系统的测试不再是基于理想条件完成,更多的是与真实环境相结合,在不同的环境背景下完成真实系统的实时测试。虽然单节点处理器能力得到了极大提高,但是随着仿真规模的扩大和任务模型的复杂,仅依靠单节点难以满足系统的需要,促使并行分布实时仿真(Parallel and distributed real-time simulation,PDRTS)成为实时仿真发展的必然趋势[1]。PDRTS显著的优势在于利用多节点并行计算的能力,实现了某种意义上的仿真加速,减少仿真系统完成仿真任务的时间,以满足更小帧时间要求的实时仿真,实现大规模的实时仿真。PDRTS系统由多个仿真节点共同完成实时仿真,节点解算基于局部时钟,节点间通过的通信或者网络控制共同完成仿真任务。节点的局部时钟在物理上相互独立,局部时钟的相对漂移以及各节点对于仿真时间的不同解释,引起了节点间时间的差异,因此必须引...  (本文共3页) 阅读全文>>

《南京工学院学报》1987年02期
南京工学院学报

两台筒型球磨贮仓式制粉系统全工况实时仿真

一、月lJ舌 近年来大容量高参数火力发电机组的大批投运,迫切需要很多具有熟练技能的运行操作人员,采用火电站实时模拟装置是培训高水平操作人员的有效措施。此外在模拟装置上还可研究设备的最佳运行方式和控制系统。 本课题来源于华东地区研制125MW仿真机组的项目。我院动力工程系电厂热能动力及其自动化专业负责提供全部数学模型和仿真软件,这里介绍的是其中的一个组成部分。本文介绍的数学模型建立在“物理定律’夕的基础上,其建模思想和计算方法也适用于其它采用筒型球磨的贮仓式系统。二、模拟对象简介 建模的实际对象为华东地区某电厂的一台125MW机组制粉系统,如图1所示。图中叮。:。)为送风讥,K,。(。)为空气预热器,二。(。)为磨煤机,cf。(。)为粗粉分离器,二f。(。)为细粉分离器,Pf。、。)为排粉机,。。(。)为煤粉混合和喷燃器,gf‘为给粉机,fz为煤粉仓,K为调节风门,KK为隔绝门。本文于1086年4月21「1收到。62南京工学院学报...  (本文共12页) 阅读全文>>

《制冷学报》1987年01期
制冷学报

用于开发空调自控系统的空调系统实时仿真装置

一、前 如」一 曰 随着能源日益紧张,改革完善空调控制系统以降低能耗、提高调节品质已成为重要课题。近年来许多空调控制装置正陆续开发,微型计算机的广泛应用使各种微机控制装置的开发成为迫切任务。但控制系统智能程度愈高,开发调试工作就愈困难。其困难在于: 1.空调系统的主要扰动源是四季以不向规律随机变化的气象条件和室内人员及设备的散热散湿状况。可靠的控制系统应能自如应付各种随机扰动。在现场调试至少须一年以上时间,导致研制周期过长。建立人工气候室则需很高的初投资和增加能耗,使研制成本剧增。且受实验装置限制,某些大系统的控制设备无法利用这种实验台调试。 2.可靠的智能控制系统应能妥善处理停电、停水、火灾等意外事故。此类事故有时难以人为地在现场或实验室实现。致使难以对这类事故处理功能进行实际调试。 因此,控制装置的调试、考核已成为突出矛盾,需另辟途径以求彻底解决。 控制系统由三部分构成:1.信息采集部分的作用是收集由传感器获得的温度、湿度、...  (本文共7页) 阅读全文>>