多技术系统基于VHDL-AMS的统一建模与仿真技术研究

摘要

机电一体化系统设计要求跨领域的统一建模与仿真,多刚体动力学是其中的一个难点.通常的做法是采用动力学专用软件建模,求得DAEs形式的运动方程后再转化为集成环境中的统一建模语言.首先基于广义基尔霍夫网络理论,提出了基于端口的多技术系统集成组件,并采用VHDL-AMS混合系统建模语言进行描述.为了更有效的集成多刚体动力学,通过选取参考基作为端点,构造了计算多刚体系统动力学的广义基尔霍夫网络模型,具体阐述了基本组件的VHDL-AMS行为模型,从而将多刚体系统纳入基于VHDL-AMS的集成设计和仿真环境中.最后用一个实例进行了具体说明.