[发明专利]一种半实物实时仿真系统及实现快速原型控制的方法

摘要

本发明提供了一种半实物实时仿真系统及实现快速原型控制的方法。系统包括宿主机、主控机、和外部扩展功能模块和被控对象。宿主机运行Matlab/Simulink/RTW程序，并将可执行程序载入主控机；宿主机运行LabVIEW程序，用于实时观测主控机的状态信息与修改控制参数。主控机包括下载单元、通信单元、人机交互单元、测试传感单元、控制及信息处理单元、及功率驱动单元，用于辅助实现宿主机与其他部分功能模块的联通。外部扩展功能模块用于扩展测试传感单元的功能，输出可配置的控制信号。本发明针对机器人控制系统，有效地解决了快速原型设计和硬件在回路仿真的结合问题，并整合了功率驱动单元；提高了机器人控制系统的可控性、可观测性以及对不同控制对象的适应性。

主权项

一种半实物实时仿真系统，包括宿主机(1)、主控机(2)和外部扩展功能模块(3)和被控对象(4)，其特征在于，所述主控机(2)包括下载单元(21)、通信单元(22)、人机交互单元(23)、控制及信息处理单元(24)、测试传感单元(25)、及功率驱动单元(26)；所述下载单元(21)，用于从宿主机下载经编译后的可执行控制程序；所述通信单元(22)，用于与外部扩展功能模块交换数据，也可连接其他的主控机实现机器人多关节协调控制；所述人机交互单元(23)，用于显示仿真过程中的所需要观测的参数与调节控制系统参数；所述控制及信息处理单元(24)，用于执行编译后的程序，生成控制结果，获取采集单元的数据；所述测试传感单元(25)，用于获取被控对象反馈回来的状态信息；所述功率驱动单元(26)，用于执行控制及信息处理单元生成的控制结果，驱动被控对象。