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基于Labview和Matlab对阀控非对称缸控制系统的联合仿真

2012年03月13日15:18:37 本网站 我要评论(2)字号:T | T | T
关键字:应用 

武 伟,刘少军,檀甲友,赵玉洁
中南大学机电工程学院,湖南长沙

 

摘   要:深海采矿船升沉运动模拟平台是用来模拟海浪作用下海上作业平台的升沉运动。为得到符合平台模拟实际运动中各项技术指标要求的控制算法,利用Labview界面仿真工具包SIT,针对深海采矿船升沉运动模拟平台的阀控非对称缸模糊自整定PID控制系统的实现过程,在Labview和Matlab/Simulink中进行了联合控制仿真,且建立了阀控非对称缸系统的非线性数学模型,设计了相应的模糊自整定PID控制器,把Matlab强大的控制仿真功能与Labview灵活、开放、“软件仪器”功能的特点很好结合,实现了优势互补,仿真验证了设计的控制算法的正确和可行。其可视性,方便的参数调整、输出界面效果等均为课题的设计与制造提供了便利,具有一定的实用价值。


关 键 词:Labview;Matlab;阀控非对称缸;模糊自整定PID;联合仿真

 

1 引 言
深海采矿船升沉运动模拟平台通过阀控非对称缸液压系统实现平台的升沉运动,作为控制对象的阀控非对称缸系统,其数学模型的建立和控制策略的研究对平台性能指标的实现尤为重要,通过对其进行联合仿真可以很好地检验模型建立和控制策略的正确性与可行性。NI公司开发的Labview软件平台,其用户界面丰富灵活,可视化技术好,可以直观、生动地模拟工业系统的运行行为[1]。但Labview在控制算法实现方面能力不足,限制了应用程序的快速开发[2]。而Matlab则提供了强大的矩阵运算功能和丰富的工程计算领域工具箱,编程效率高,但Matlab的界面开发能力较差,并且数据输入、硬件控制等方面都比较繁琐[3]。鉴于Labview和Matlab各自的优缺点,本文以深海采矿船升沉运动模拟平台阀控非对称缸控制系统为对象,基于Matlab/Simulink软件建模仿真,采用Labview和Matlab嵌套来实现被控系统的联合仿真,很好地实现了二者的优势互补。

 

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