网络化开放式快速控制原型系统

摘要

针对网络化控制系统的理论分析、算法研究和产品开发的辅助设计需求,提出一种网络化开放式快速控制原型(RCP)系统,该系统具有结构简单、成本低、部署方便、可扩展性强等诸多优点。首先,基于Raspberry Pi和STM 32开源硬件构建了双嵌入式的轻量级即连即用目标机。其次,基于Simulink仿真环境设计了系统参数在线实时修改功能,可大幅简化参数调节过程。再者,基于TCP/UDP/IP协议设计了网络化控制模式,使用个人计算机(PC)作为控制器构建了通用型开放式半实物仿真系统。最后,以磁悬浮球为控制对象搭建了网络化控制实验平台,通过实验案例验证了系统的有效性和优越性。所设计的RCP系统可有效助力网络化控制系统分析和设计过程,同时可用于各类科研和教育课程实验中,具有良好参考和应用价值。