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基于SIMULINK实现的数模混合控制系统仿真新方法

单泽彪1,石要武1,高兴泉2   

  1. 1. 吉林大学通信工程学院
    2.
  • 收稿日期:2013-02-25 修回日期:2013-05-29 发布日期:2013-06-20
  • 通讯作者: 单泽彪

New simulation method of digital-analog hybrid control system based on Simulink

  • Received:2013-02-25 Revised:2013-05-29 Published:2013-06-20

摘要: 提出了一种采用SIMULINK实现数模混合控制系统的仿真方法。控制系统中实际的被控对象用连续SIMULINK模块构建的非线性连续系统来描述,同时采用Simulink模块与M函数相结合的形式,用信号上升沿触发子系统模拟闭环控制系统中的数字处理单元即数字滤波和控制器部分,从而可真实地模拟周期性采集数据并处理数据的过程,最终实现了数模混合控制系统的仿真。以连续搅拌反应釜基于卡尔曼滤波的状态反馈控制问题为实例,阐述了该仿真方法的具体实现过程。闭环仿真结果验证了该方法的有效性。

关键词: 数模混合控制, 卡尔曼滤波, 触发子系统, 仿真实现

Abstract: A simulation method of Kalman filter for continuous systems fulfilled by trigger subsystem block is proposed, in which the form of Simulink blocks is combined with M-functions to simulate the process of periodic sampling and processing by micro-computers, accordingly the functions of D/A and A/D and the online filter processing are achieved perfectly. Its implementation process is introduced in detail, and simulation results for the application in the CSTR system show the efficiency of the proposed method.

Key words: digital-analog hybrid control, Kalman filter, trigger subsystem, simulation implementation

[1] 田彦涛, 张宇, 王晓玉, 陈华. 基于平方根无迹卡尔曼滤波算法的电动汽车质心侧偏角估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 845-852.
[2] 朱枫, 张葆, 李贤涛, 王正玺, 张士涛. 基于强跟踪卡尔曼滤波的陀螺信号处理[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1868-1875.
[3] 李静, 张家旭, 张艳华, 陈立军. 采用强跟踪中心差分滤波器的汽车状态和参数估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(5): 1329-1335.
[4] 林楠, 施树明, 马力, 隗海林. 含坡度变化率信息的道路坡度估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(6): 1845-1850.
[5] 莫元富, 于德新, 郭亚娟. 基于灰色关联的车联网信道负载预测算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(5): 1453-1457.
[6] 许杰, 戚大伟. 基于改进加权质心和UKF的移动目标定位算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(4): 1354-1359.
[7] 宋传学, 肖峰, 刘思含, 李少坤, 段亮, 彭思仑. 基于无迹卡尔曼滤波的轮毂电机驱动车辆状态观测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(2): 333-339.
[8] 张永博, 易伯瑜, 康龙云. 电动车用永磁电机新型观测器设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(5): 1527-1534.
[9] 赵健, 张进, 朱冰. 基于路面识别的汽车驱动力模糊滑模控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1036-1042.
[10] 刘瑜,何友,王海鹏,董凯. 基于平方根容积卡尔曼滤波的目标状态与传感器偏差扩维联合估计算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(1): 314-321.
[11] 高振海, 王竣, 佟静, 李红建, 郭章勇, 娄方明. 车载毫米波雷达对前方目标的运动状态估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(6): 1537-1544.
[12] 曹洁, 戴彬, 李晓旭. 基于高斯Sigma点选取的改进UPF算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(5): 1435-1440.
[13] 武冬梅, 丁海涛, 郭孔辉. 基于线性估计模型的电动汽车质心侧偏角估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(4): 901-906.
[14] 黄艳国,许伦辉,邝先验. 模糊卡尔曼滤波在快速路行程时间估计中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(3): 648-654.
[15] 杨兆军, 杨川贵, 陈菲, 王东亮, 马帅, 刘博. 基于最小二乘算法和SVDUKF算法的电液伺服加载优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(2): 392-397.
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