控制系统的一种简单实时在线仿真方法
一种基于Matlab的无刷直流电机控制系统建模仿真方法
一种基于Matlab的无刷直流电机控制系统建模仿真方法一、本文概述无刷直流电机（Brushless DC Motor, BLDC）以其高效率、低噪音、长寿命等优点，在航空航天、电动汽车、家用电器等领域得到广泛应用。
为了对无刷直流电机控制系统进行性能分析和优化，需要建立精确的数学模型并进行仿真研究。
Matlab作为一种强大的数学计算和仿真软件，为无刷直流电机控制系统的建模仿真提供了有力支持。
二、无刷直流电机控制系统原理1、无刷直流电机基本结构和工作原理无刷直流电机（Brushless Direct Current Motor，简称BLDCM）是一种基于电子换向技术的直流电机，其特点在于去除了传统直流电机中的机械换向器和电刷，从而提高了电机的运行效率和可靠性。
无刷直流电机主要由电机本体、电子换向器和功率驱动器三部分组成。
电机本体通常采用三相星形或三角形接法，其定子上分布有多个电磁铁（也称为线圈），而转子上则安装有永磁体。
当电机通电时，定子上的电磁铁会产生磁场，与转子上的永磁体产生相互作用力，从而驱动转子旋转。
电子换向器是无刷直流电机的核心部分，通常由霍尔传感器和控制器组成。
霍尔传感器安装在电机本体的定子附近，用于检测转子位置，并将位置信息传递给控制器。
控制器则根据霍尔传感器提供的位置信息，控制功率驱动器对定子上的电磁铁进行通电，从而实现电机的电子换向。
功率驱动器负责将控制器的控制信号转换为实际的电流，驱动定子上的电磁铁工作。
功率驱动器通常采用三相全桥驱动电路，具有输出电流大、驱动能力强等特点。
无刷直流电机的工作原理可以简单概括为：控制器根据霍尔传感器检测到的转子位置信息，控制功率驱动器对定子上的电磁铁进行通电，产生磁场并驱动转子旋转；随着转子的旋转，霍尔传感器不断检测新的转子位置信息，控制器根据这些信息实时调整电磁铁的通电状态，从而保持电机的连续稳定运行。
由于无刷直流电机采用电子换向技术，避免了传统直流电机中机械换向器和电刷的磨损和故障，因此具有更高的运行效率和更长的使用寿命。
自动化控制系统中的PID控制器调参技巧
自动化控制系统中的PID控制器调参技巧自动化控制系统中的PID控制器是一种常用的控制器，它通过对输入信号的比例、积分和微分进行调节来实现对系统的稳定控制。
PID控制器的参数调节是优化控制系统性能的关键环节，合理的参数设置可以提高系统的响应速度、稳定性和抗干扰能力。
本文将介绍几种常用的PID控制器调参技巧，帮助读者在实际应用中提升自动化控制系统的性能。
1. 手工试-错法调参法手工试-错法是一种经验调参方法，通过不断调整PID控制器的参数，并观察系统的响应来找到合适的参数。
首先，将比例参数Kp设为一个较小的值，然后逐渐增大，观察系统的响应是否变快或变慢。
接着，通过逐渐增大或减小积分参数Ki和微分参数Kd，观察系统的稳定性和抗干扰能力是否得到改善。
这种方法简单易行，但需要反复试错，对系统运行的理解程度要求较高。
2. Ziegler-Nichols方法Ziegler-Nichols方法是一种基于频率响应的PID控制器参数整定方法。
它通过对系统的开环频率响应进行测试，确定相应的PID参数。
此方法首先将积分和微分参数设为0，然后逐渐递增比例参数Kp，直到系统的输出开始出现稳定且连续的振荡。
测量振荡周期Tp，然后利用经验公式计算出比例参数Kp和积分时间Ti以及微分时间Td的值。
这种方法适用于一些常见的过程控制系统，但需要系统能够进行外部输入和输出。
3. 先进自整定方法先进自整定方法是一种基于系统响应的自适应控制技术，它通过模型辨识和参数整定算法来实现PID控制器的自动调参。
这种方法根据系统的动态特性和控制要求，利用数学模型和信号处理算法来进行辨识和参数整定。
通过对输入信号和输出信号之间的关系进行分析，得到相应的PID参数。
先进自整定方法的优势在于可以在线实施，实时调整PID参数，适应系统的变化。
4. 虚拟/仿真调参方法虚拟/仿真调参方法是一种通过在计算机上进行仿真实验来调整PID控制器参数的方法。
在进行实际工艺控制前，可以使用虚拟/仿真模型建立系统的数学模型，并在计算机上进行参数设定和控制系统的仿真模拟。
一种基于Win CC的液压控制系统仿真方法
摘 要： 基于 ＯＰ Ｃ技术 ， 利用 Ｆｕ Ｉ Ｈ 软件 和 ＷＩ ｌｉ ＳＭ＿ ｄ ＮＣＣ组 态软件通信 实现 ｗ － ＣＣ控 制液压 系统运行仿真 ， ｎ 并通 过一 个案例 验证 这个方案的可行 性 ， 为液压 系统 的 自动控制提供一种 实用的仿真 方法。
关键 词 ： Ｃ；ｌｉ ＳＭ ； ｉ Ｃ 液 压 系统 ；ｙ ＯＰ Ｆｕｄ Ｉ Ｗ ｎ Ｃ； ｑ 真
Ｗｉｄｗ 视窗控制 中心 ， ｎｏｓ 适合所有工业领域 的解决方 案， 支持多语言 ， 内置所 有工业操作 和管理功 能 ， 组 态简单 、 有效 ， 可基于 Ｗｅ ｂ持续延展 ， 标准开放 ， 集成 简便 ， 是西 门子“ 全集成 自动化 （Ｉ ）的重要组成部 ＴＡ ” 分， 广泛应用于汽 车工业 、 化工 和制药行业 、 印刷行 业、 机械和设备成套工程 、 金属加工业 、 造纸 和纸品 加工 、 钢铁行业 、 水处理和污水净化等行业。 Ｏ Ｃ Ｏ Ｅ ｏ Ｐｏｅ ｏｔ ｌ Ｐ 是 Ｌ ｒ ｒ ｓ Ｃ ｎ ｏ 的缩写， ｆ ｃｓ ｒ 是应用于 工业控制 的对象链接与嵌入 ，是由一系列用于过程控 制和制造业 自动化领域的标准接口和属性和方法组成 的， 采用 Ｓｒ ｒ ｌｎ 结构 ， ｅ ｅ ｃ ｅｔ ｖ ／ｉ 其设计 目 标是为现场、 自动 控制应用和企业应用软件之间提供开发一致的接 口规 范 ，为来 自不同厂商 的软硬件提供 即插即用“ Ｌ Ｓ ＰＵ Ａ ＤＰ Ｌ ” Ｎ Ａ Ｙ 的连接川 。因此采用 Ｏ Ｃ Ｐ 标准 ， 不同的客 户软件都将 自己的数据暴露在统一 的规范下 ， 使得数 据交换的双方变动透明简易，从而避免了繁杂的专项 驱动软件的开发、 升级与维护等工作 。 Ｏ Ｃ技术包括 Ｏ ＣＳｒ ｒ服务器 ） Ｏ Ｃｃｅｔ Ｐ Ｐ ｅ ｅ（ ｖ 与 Ｐ ｉ ｌｎ （ 客户端） Ｏ Ｃ服务器提供数据源 ， Ｐ 。 Ｐ Ｏ Ｃ客户端使用 处理服务器提供的数据 。硬件开发商根据存取 的硬 件设备和数据 ，确定数据命名方式以及对物理设备
MATLAB／Simulink下实现实时一些方法总结
MATLAB／Simulink下实现实时一些方法总结总结了使用MATLAB/Simulink进行实时仿真时实现实时的几种方法，包括使用Real-time Workshop和编写S函数的方法，同时通过实验检验了C语言S 函数实时模块的功能。
经仿真测试表明，在对时间精度要求不是很高的过程进行实时仿真和分析时，可以得到较好的效果。
标签：实时；MATLAB/Simulink；Real-time Workshop；S函数1 概述仿真技术由于能省去了实物系统实现过程中的繁琐步骤，对问题的解决有着良好的针对性，因此给科研和试验提供了很大的便利[1-3]。
但另一方面，仿真由于对模型的依赖性，其结果并很难完全反映实际情况。
因此，为了得到更接近实际情况的结果，可采用将数学模型与物理模型或实物相结合半实物仿真[1，2]。
半实物仿真系统既包含虚拟对象，又包含实物对象，因此更真实地反映实际系统的动、静态特性和非线性因素。
由于有实物的接入，半实物仿真对实时性有着较高的要求。
Matlab/Smulink在控制理论研究中是一个很优秀的仿真软件，可方便地对控制算法或控制对象进行建模和仿真实验[2-8]。
在仿真情况下，仿真运行的时间取决于仿真机的运行速度和模型的复杂程度等因素，因此Matlab/Smulink模型运行的时间可能远小于实际过程的运行时间。
但在半实物仿真中，实物对象的实际执行时间与模型仿真时间可能不一致，因此有必要使Simulink虚拟模型与外部连接的硬件运行同步，实现实时仿真，以获得接近实际情况的实验结果。
要用Matlab/Smulink进行实时仿真，可以利用自带的Real-Time Workshop和Real-Time Windows Target、xPC Target等工具，也可编写能进行实时仿真的应用程序，灵活地实现实时[4-9]。
本文将针对在Matlab/Smulink环境下的实时仿真、控制，探讨和总结一些实现实时的方法。
机器人控制系统的建模与仿真方法研究
机器人控制系统的建模与仿真方法研究随着科技的不断进步，机器人技术的发展迅猛，机器人在各个领域的应用越来越广泛。
为了实现高效、稳定的机器人行为控制，建立准确的控制系统模型和进行仿真研究是至关重要的。
本文旨在探讨机器人控制系统的建模与仿真方法，介绍常用的建模方法，并分析仿真模型的建立及其应用。
一、机器人控制系统的建模方法1. 几何模型法几何模型法是一种常用的机器人控制系统建模方法。
该方法通过描述机器人的几何形状、关节结构和运动轨迹，建立机器人系统的几何模型。
常用的几何模型包括DH法、SDH法和Bishop法等。
其中，DH法是最经典的一种方法，通过参数化建立机器人的运动学模型，用于描述关节变量和坐标系之间的关系，从而实现机器人的运动规划和控制。
2. 动力学模型法动力学模型法是一种更加复杂而全面的机器人建模方法。
该方法基于牛顿运动定律和动力学原理，综合考虑机器人的质量、惯性、关节力矩和外力等因素，建立机器人系统的动力学模型。
动力学模型法可以更准确地描述机器人的运动和力学特性，对于复杂的机器人控制任务具有重要意义。
3. 状态空间模型法状态空间模型法是一种抽象程度较高、数学表达简洁的机器人控制系统建模方法。
该方法通过描述机器人系统的状态以及状态之间的转移规律，以矩阵的形式进行表示。
状态空间模型法适用于系统动态特性较强、多输入多输出的机器人系统，能够方便地进行控制器设计和系统分析。
二、机器人控制系统的仿真方法1. MATLAB/Simulink仿真MATLAB/Simulink是一种广泛应用于机器人控制系统仿真的工具。
Simulink提供了丰富的模块库和仿真环境，可以方便地构建机器人系统的仿真模型，并进行系统的可视化、实时仿真和参数调整。
通过Simulink，我们可以对机器人的运动学和动力学模型进行建模，并通过调整控制参数来优化机器人的控制性能。
2. 三维虚拟仿真三维虚拟仿真是一种直观、真实的机器人控制系统仿真方法。
一种铝冷轧机板形控制的实时仿真方法
在进行板形控制的研究 时， 板形控制算法属于其
中的关键 内容 ， 其算 法 开发 、 调 试 的周期 及 效 果好 坏 ，
直接影响到最终产品的板形性 能和企业 的经济效益。
在进 行板 形控 制算 法 开发 及测 试 过 程 中 ， 常 常需 要进
图 １ 板 形 控 制 的 一 般 实 现 过 程
形检测机构后 ， 检测信 号输 入到板形 控制器 中， 形成
板形 闭环 反馈 控制 回路 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ６— ０ ４
作者简介 ： 陈晓磷（ １ ９ ６ ４一） ， 女， 高级工程师 ， 主要从事有色金属加工过程控制系统 的研发及计算机信息管理系统 的开发工作 。
压下量 变 化对 于板 形 产生 的影 响 ， 板 形 的 弯辊 影 响 函 数 指 弯辊 量变 化对 于板 形 产 生 的影 响 ， 板形 的 中间 辊 抽 动影 响函 数 指 中间 辊 抽 动 量 变 化 对 于 板 形 产 生 的
图２ 。系统包括板形控制器和板形实 时仿 真计算器。 板形控制器中运行板形控制算法 ， 板形实时仿真计算
器 中运行 板形 控制 对 象模 型 。板形 控 制 对 象 包 括 ： 压 下执 行机 构 、 板 形 的压 下 影 响 函数 、 弯辊执行机构 、 板 形 的弯 辊影 响 函 数 、 中 间辊 抽 动结 构 、 板 形 的 中间 辊
第 １期
有色金属加 工
５ ９
而 闭环调 试工 作 只能在 轧 制 现 场 进行 ， 使 得板 形 控 制 算 法 开发 周期 一般 较长 。 本 文提 出 的一 种 板 形 控 制 实 时 仿 真 系统 组 成 如
抽动影响函数 、 冷却执行机构 、 板形的冷却影响函数 、 逻辑处理 、 板形测量等模型。板形 的压下影 响函数指
一种空面导弹控制全流程仿真系统及方法
一种空面导弹控制全流程仿真系统及方法说实话空面导弹控制全流程仿真系统及方法这事，我一开始也是瞎摸索。
我最开始就是想简单模拟一下导弹发射到击中目标的基本路径。
那时候我就想，这事儿应该从最基础的导弹模型构建开始吧。
我就像搭积木一样，把我能想到的导弹零部件或者是相关性能参数一个个拼凑起来。
我先设定了导弹的基本形状，就那么简单地按照一些公开资料上的外形大概勾勒了一下，可后来发现这大错特错。
为啥这么说呢？我在后续进行飞行模拟的时候，发现因为外形不准确，空气动力学模型完全不对。
导弹就跟个没头的苍蝇一样，飞起来歪歪扭扭的。
我当时就知道，这外形得好好研究，不能这么马虎。
然后我就找了大量精准的导弹外形数据，还对比了好多不同类型导弹的细微差别，重新构建这个模型。
接着就是控制部分。
我最初就简单设了几个固定的控制指令，心想这导弹按照这个指令肯定能顺利飞向目标。
但是呢，实际运行起来，各种意外状况。
我意识到这控制指令必须要根据不同的飞行阶段、环境因素动态调整才行。
这就好比开车，路上有弯道、有坡道，你得根据不同路况换挡、踩刹车或者加油门。
于是我开始建立一个复杂的控制指令数据库，把各种情况下可能用到的指令都整理进去。
还有目标识别这块。
这是我尝试了好久才觉得有点把握的部分。
一开始，我把目标设定得特别简单，就像一个大饼一样，在那一动不动等导弹来炸。
但现实怎么可能这么简单呢？目标会移动、会有干扰，甚至可能有伪装。
我尝试让目标的移动轨迹随机化，像风里的树叶一样飘来飘去，而且加入了各种干扰因素，模仿真实环境下的信号干扰、反射等等。
再来说说整个流程的串联吧。
我试过一股脑儿地把各个部分拼凑起来，结果各个部分之间就像是陌生人，互相不配合。
后来我才明白，得像齿轮一样，每个环节都得紧密相连，还要设置好数据的传输和反馈。
每一个模块之间要有清晰的接口，就像每个水管接口必须得接好一样，这样信息才能流畅地在各个环节之间传输。
我现在也不敢说我这个方法就是最完美的。
使用LabVIEW进行控制系统设计实现稳定可靠的控制
使用LabVIEW进行控制系统设计实现稳定可靠的控制LabVIEW是一款功能强大的图形化编程环境和开发平台，广泛应用于控制系统的设计与实现。
本文将探讨如何利用LabVIEW来设计和实现稳定可靠的控制系统。
一、LabVIEW概述LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是由美国国家仪器公司（NI）开发的一种基于图形化编程的集成开发环境（IDE）。
通过可视化的图形化编程界面，用户可以快速构建控制系统、数据采集系统等。
LabVIEW具有丰富的功能模块和工具库，可以实现从基本的控制算法到复杂的控制策略的设计与开发。
二、LabVIEW的特点1. 简便易学：LabVIEW采用基于图形化编程的开发方式，通过将编程语言转换为图形符号及线连接的方式来开发程序，大大降低了门槛，使得初学者也能轻松上手。
2. 功能丰富：LabVIEW拥有众多的工具箱和模块，包括控制、信号处理、通信等方面，能够覆盖各种控制需求。
3. 可视化编程：通过图形化界面，可以清晰直观地查看和编辑程序，方便调试和修改。
4. 开放性与兼容性：LabVIEW可以与其他各类硬件和软件进行良好的兼容，方便与外界设备进行数据交互。
5. 稳定可靠：LabVIEW基于底层稳定的数据采集和处理技术，保证了控制系统的稳定性和可靠性。
三、LabVIEW在控制系统设计中的应用1. 设计控制算法：LabVIEW提供了丰富的控制算法模块，可以通过简单拖拽设置参数，快速搭建并调试控制算法。
2. 数据采集与处理：LabVIEW支持多种类型的数据采集设备，通过与传感器、执行器等的连接，可以实时获取系统的输入和输出数据，并进行处理和分析。
3. 控制系统模拟与验证：利用LabVIEW的仿真工具，可以在计算机上进行控制系统的仿真与验证，有效降低实际应用中的试错成本。
4. 通信与联网：LabVIEW支持多种通信协议和接口，可以实现与其他设备的数据交互和协同控制，实现多机互联。
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系统仿真学报
Vol. 15 No. 12 Dec. 2003
Matlab/Stimulink 建立的模型
虚拟对象
DDE（或 Automation）服务器 实际控制器的通信协议
采样及通信子系统
实际控制器
实际系统
图 1 系统结构图
器传递来实现的。虚拟对象和实际控制器之间并不直接通 信。整个系统结构如图 1 所示。
引 言1
数字仿真是利用计算机和数值计算方法，将实际系统的 运动规律用数学形式表达出来，用计算机进行描述的一种技 术。这种方法工作量小、周期短、费用低。作为检验系统 动静态特性、熟悉调节器各项参数变化对系统特性影响的 手段，仿真是控制系统设计中非常重要的一个步骤。但目 前大多仅利用 Matlab 等数学工具进行离线非实时仿真， 软硬件设计完全分离，无法在实验室中检验设计出的控制 器的实际性能，即使是实时仿真也仅是实现了时间标尺与 真实时间一致，但无信号连接。而在实时在线仿真（半实 物仿真）方式下，仿真条件更接近与实际情况，在实验室 中即可对设计出的控制器性能进行检验和调试，有利于开 发新型控制系统和算法，减少现场调试周期。本文提出了 一种基于 Matlab 的实时在线仿真系统，简单、廉价、易于 实现。
a=ddereq(control,'rserver'); %读入当前PLC输出采样
sys =[a;t;t1;t1-t];
3.2 仿真结果
下面分别是示波器 Scope2 显示的通过采样读入的 PLC 调节量曲线、示波器 Scope 显示的系统被调量响应曲线和示 波器 Scope1 显示的仿真时间比较曲线，见图 3、图 4、图 5。
收稿日期：2002-10-25
修回日期：2003-06-11
作者简介：周 洪(1962-), 男, 湖南茶陵人, 教授, 研究方向为现代控制
及其在火电厂热工过程控制中的应用; 钟明慧(1979-), 女, 湖北天门人,
硕士生, 研究方向为计算机监控与数字图像处理。
2 实时仿真器的设计
实时仿真器设计的基本原理是将连续时间按照固定的 时间间隔 (即基准步长)离散化，仅允许模型在这些离散的时 间点上被执行。这种方法对建模的要求是按照序贯模块法建 立系统仿真模型，即按照实际流程图(包括物质流和信息流) 将总模型划分为一系列模块，模块通过调用相应的算法执行 其输入输出转换[1]。基于上述仿真模型的实时仿真器可设计 为：
方法简单、廉价、易于实现。同时还阐述了该方法在火电厂球磨机模糊控制系统设计中的应用情况。
关键词: 仿真; Matlab; 球磨机; 多变量控制系统
文章编号：1004-731X (2003) 12-1753-03
中图分类号：TP391.9
文献标识码：A
An Easy Real-time Online Simulation Method in Control System
3.3 小结
分析曲线可知，调节量与被调量曲线与离线情况下 的仿真曲线基本一致，由于 PLC 的时间起点与 Simulink 模型的计时起点不同以及 PLC 与 PC 间存在传输迟延，所 以在线仿真启动时控 制量会有一定时间的滞后。同时，由 于 PLC 中数据存储的精度原因使得在 PLC 与 PC 间进行 数据传输时会产生一定的截断误差，从而其控制量曲线有 类似褶皱的波动，更接近实际应用情况。时间曲线中，仿 真时间与机器时间基本重合，两者之差的最大值与 CPU 的速度和负荷有关，本次仿真系统为 PIII667MHZCPU、 Win2000SERVER 、64M 内存，曲线中最大时间差小于 0.1s，且仅在仿真启动时出现，其余时间差值小于 0.01s。 同时采样与通信系统采用定时器控件，其精度可达到 0.01s，PLC 中采用的定时器精度也为 0.01s，由前面实时 性分析可知，可认为本仿真系统为实时仿真系统。
Vol. 15 No. 12 Dec. 2003
系统仿真学报 JOURNAL OF SYSTEM SIMULATION
控制系统的一种简单实时在线仿真方法
周 洪, 钟明慧
（武汉大学自动化系, 武汉 430072）
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摘 要: 提出了一种基于 Matlab 的实时在线仿真实现方法。该方法直接在 Windows 系统下采用 Matlab 提供的功能建立其对象模型，对其进行实时仿真，并通过串口与实际控制器连接，以实现在线功能。该
ddeexec(control,'start'); %启动采样及通信程序
end; t1= etime(clock,start);
%更新离散状态值时，加入循环
while t>t1
%等待循环
t1= etime(clock,start);
end ddepoke(control,'wserver',u); %输出当前模型输出
100 仿真时间
机器时间
600 800 1000
50
0 0
时间差 50 100 150 200 250
1) 初始化 置仿真开始时间 Tss 和仿真结束时间 Tse, 置模块参数、模块初始状态, 置系统输入, 置运行周期数 N =0,置基准步长 DT；
2) 等待下一执行时间点到达； 3) 当执行时间点到达时，推进仿真时钟 Ts=Ts+DT，N =N +1，检测是否 Ts>=Tse，是则停止。否则, 对所有模块， 如果该执行时间点 ((Ts-Tss) /DT)MoD =0 则执行该模块，否 则跳过该模块；转 2 )。 仿真器可在 Windows 下采用 Matlab 提供的功能建立其 对象模型，并通过串口将之与实际控制器相连。因为 Matlab/Simulink 对模型的仿真过程是对模型的各个模块按 一定的顺序进行异步的顺序计算，若直接在 Matlab 模型中 读写串口与控制器通讯，则仿真计算与通讯在同一进程中， 将无法保证仿真的实时性。因此有必要将虚拟对象与控制器 之间的数据传递通过另一个单独的进程——通信子系统实 现，充分利用 WIN2000 系统的多任务特性，以达到“实现 透明性”和“位置透明性”。故可利用 Delphi 建立一个 DDE 服务器，处理两者间的数据传输。控制器对虚拟对象运行状 态的了解，对虚拟对象的控制都是通过请求服务器，由服务
4.1 磨煤机系统模型及控制策略[3]
参考各种资料及数据，选择磨煤机系统模型传递函数矩
阵为：
− 0.54
− 1.6
− 1.03e −20s
Y1
11s +1
Y Y
2 3
=
− 0.1
(60s
+
1)
3
0.256
8s + 1 0.77 (80s + 1)3 0.18
3 在线仿真
本节对一个简单的单变量控制系统进行实时在线仿真 以说明原理。被控对象为一惯性环节，传递函数为 G(s)=0.1/(100s+1)。
3.1 系统设计
我们以 PLC 作为控制器实现 PI 控制算法，并根据上一 节所述设计采样与通信系统。为防止通信干扰产生的误差扰 动，取采样时间为 T/2，即 0.25s，分别在 PLC 及采样系统 中使用滤波，消除尖峰脉冲干扰。用 Delphi 建立一个 DDE 服务器，首先在面板中放置一个 TDdeServerConv 控件。对 每一个需与对象模型交互的信息（包括输入、输出及各项参 数），放置一个 TDdeServerItem 控件与之相对应。在 Matlab 中设计仿真模型框图如图 2。
1 Matlab 简介
Matlab 是当今国际上最流行的控制系统辅助设计的语 言和软件工具。它的功能相当强大，给用户提供了开放的接 口，使用户利用这些接口实现实时仿真成为可能，Matlab5.x 新增加的 Real-Time Workshop 和 Real-Time Windows Target 工具，也为将 Matlab 用于实时仿真提供了帮助。
4 具体应用
图 2 单变量控制系统实时在线仿真 Simulink 模型
其中 S 函数[2]模块实现功能为：实现仿真的实时性；初 始化时设定通信参数，如输入、输出变量长度、首地址，量 程转换向量等；读入 PLC 控制量输出采样值，输出模型被 控量采样值。要实现实时性，根据 S 函数的执行过程，可以 考虑在 flag=2，即计算离散状态更新值时设置一个空循环等 待，以使 Simulink 仿真时间与实际时间同步。程序如下：
Vol. 15 No. 12 Dec. 2003
周 洪, 等：控制系统的一种简单实时在线仿真方法
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口温度和磨煤机出入口差压。
图6，7，8分别为循环风门阶跃扰动20时的被调量、调
根据(1)式在 Simulink 中建立磨煤机系统模型。根据磨 节量和时间曲线：
煤机对象模型的特点，采用分级模糊控制，输入量为负压、
ZHOU Hong, ZHONG Ming-hui
(Dept of Automation, Wuhan University, Wuhan 430072, China)
Abstract: A real-time online simulation method based on Matlab is presented in this article. The object models are established using Matlab in Windows and connected with the real controller through the serial port to realize online, which is easy, cheap and achievable. Also, the appliance of this system in the ball mill fuzzy control system design is expatiated. Keywords: simulation; Matlab; ball_mill; Multi-variable control system