基于交流饋入閉合電機(jī)控制系統(tǒng)之嵌入式電機(jī)控制系統(tǒng)建模

　　長(zhǎng)期以來(lái)，系統(tǒng)和電路建模一直是電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要方面。 采用MBD方法后，電氣、機(jī)械和系統(tǒng)級(jí)模型用于在構(gòu)建和測(cè)試物理硬件前評(píng)估設(shè)計(jì)概念。 MathWorks最新的仿真工具可以對(duì)完整的嵌入式控制系統(tǒng)進(jìn)行建模，包括電氣電路和機(jī)械系統(tǒng)領(lǐng)域。 同時(shí)，嵌入式編碼工具從控制系統(tǒng)模型生成C語(yǔ)言代碼，將控制算法部署在嵌入式控制平臺(tái)上。

　　這些工具實(shí)現(xiàn)了基于模型的設(shè)計(jì)過(guò)程，人們可以在最終硬件測(cè)試前先在仿真平臺(tái)上進(jìn)行設(shè)計(jì)并完全測(cè)試。 成功構(gòu)建MBD平臺(tái)的關(guān)鍵是分隔系統(tǒng)模型和嵌入式軟件代碼。 一旦MBD平臺(tái)使用已知算法和系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試后，便可開發(fā)新算法，并在仿真平臺(tái)上以系統(tǒng)工作極限安全地測(cè)試。

　　圖1. 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)平臺(tái) （a）交流饋入閉合電機(jī)控制系統(tǒng)框圖 （b）系統(tǒng)原型制作

　　完整的設(shè)計(jì)流程

　　MBD經(jīng)過(guò)數(shù)十年的探討，直到最近幾年才發(fā)展為從模型創(chuàng)建到完整實(shí)現(xiàn)的完整設(shè)計(jì)流程。 MBD是解決設(shè)計(jì)復(fù)雜嵌入式控制系統(tǒng)相關(guān)問題的數(shù)學(xué)和可視化方法。

　　設(shè)計(jì)師無(wú)需使用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和大量軟件代碼，通過(guò)連續(xù)時(shí)間和離散時(shí)間構(gòu)建模塊，就可以使用MBD定義具有高級(jí)功能特性的各種模型。這些與仿真工具一同使用的模型能夠縮短原型設(shè)計(jì)、軟件測(cè)試和硬件在環(huán)（HIL）仿真的時(shí)間。