高校實(shí)驗(yàn)室控制算法快速驗(yàn)證測(cè)試筆記

基于高校實(shí)驗(yàn)室搭建功率實(shí)物系統(tǒng)比較繁瑣，且前期學(xué)生實(shí)驗(yàn)存在較多問題，一開始自己做控制器既要畫硬件板子，還要編寫控制代碼，開發(fā)調(diào)試的周期比較長。

所以，實(shí)驗(yàn)室希望在形成產(chǎn)品前能夠通過使用實(shí)時(shí)仿真的方式，在空間相對(duì)局限的實(shí)驗(yàn)室里，安全快速完成項(xiàng)目的開發(fā)驗(yàn)證。

本次南京某高校實(shí)驗(yàn)室選擇了Easygo高性能旗艦型實(shí)時(shí)仿真產(chǎn)品PXI Box，對(duì)高頻電液閥執(zhí)行器進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

在EasyGo平臺(tái)的技術(shù)支持下，用戶拿到PXIBox后，著手開始進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作。

如圖所示，EasyGo實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)PXI Box，搭載上位機(jī)軟件DeskSim，利用CPU+FPGA進(jìn)行us級(jí)的高精度實(shí)時(shí)控制，通過物理IO 對(duì)接實(shí)驗(yàn)室高頻電液閥執(zhí)行器進(jìn)行測(cè)試。

實(shí)驗(yàn)利用半實(shí)物仿真機(jī)PXI Box輸出、采集模擬量信號(hào)，并對(duì)高頻電液閥進(jìn)行控制。采用現(xiàn)成的硬件平臺(tái)，算法程序采用Simulink模型直接編譯下載實(shí)時(shí)運(yùn)行，能極大加快控制算法測(cè)試的進(jìn)程。

首先將八個(gè)模擬輸出口接到八個(gè)模擬采集口，測(cè)試信號(hào)輸入輸出是否正常。接著將實(shí)時(shí)仿真機(jī)的八個(gè)模擬輸出口接入到功率放大器，控制八個(gè)線圈；同時(shí)，將感應(yīng)線圈、電流傳感器和位移傳感器接入到模擬采集口，測(cè)試實(shí)時(shí)仿真機(jī)PXIBox的控制效果。

如圖所示結(jié)果，PXI Box半實(shí)物仿真結(jié)果與理論驗(yàn)證的預(yù)期基本一致。可以很好的進(jìn)行多通道信號(hào)收發(fā)，以及一些簡(jiǎn)單的控制。與離線仿真相比，可以通過實(shí)物觀察波形與現(xiàn)象，可實(shí)時(shí)調(diào)整上位機(jī)中相關(guān)參數(shù)，實(shí)時(shí)觀察所需信號(hào)的狀態(tài)。

PXI Box基于Matlab/Simulink實(shí)現(xiàn)方式具有上手快、通用性強(qiáng)的特點(diǎn)，在完成端口配置的基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)免培訓(xùn)操作。測(cè)試再次驗(yàn)證了 Easygo 仿真平臺(tái)的準(zhǔn)確性與可靠性，可為高校實(shí)驗(yàn)室提供高效、安全的測(cè)試平臺(tái)。

PXI Box是基于PXI總線架構(gòu)硬件平臺(tái)的高性能旗艦型實(shí)時(shí)仿真產(chǎn)品系列。該產(chǎn)品采用新款多核實(shí)時(shí)CPU+多FPGA的硬件架構(gòu)，可方便和實(shí)際設(shè)備進(jìn)行連接來進(jìn)行硬件在環(huán)測(cè)試，是對(duì)CPU仿真能力和FPGA仿真能力同時(shí)有需求用戶的最佳性價(jià)比產(chǎn)品。





審核編輯：劉清