内容概要:本文详细介绍了丰田功率分流混合动力系统(如普锐斯)的Simulink分析模型及其经济性和动力性仿真的全过程。首先解析了该系统独特的双电机加发动机构型以及行星排耦合机制,接着阐述了Simulink模型的具体构建步骤,包括初始化参数设定、各模块的选择与配置。文中提供了多个代码示例,展示如何模拟不同工况下的动力输出和能耗情况,并强调了模型的高精度和实用性。此外,还探讨了模型的可扩展性和版本兼容性,以及一些关键的技术细节,如行星齿轮参数设定、能量管理模式、能耗计算方法等。 适合人群:从事混合动力技术研发的工程师和技术爱好者,尤其是对丰田THS系统感兴趣的读者。 使用场景及目标:①用于研究和开发新型混合动力系统;②为现有混合动力系统的改进提供参考;③作为教学工具,帮助学生理解和掌握混合动力系统的工作原理和仿真技术。 其他说明:该模型基于MATLAB 2021a版本构建,具有良好的版本兼容性和模块化设计,便于参数调整和功能扩展。同时,模型经过严格的验证,确保仿真结果与实际情况高度一致。
2026-01-27 09:40:51 4.88MB
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内容概要:本文深入探讨了四分之一主动悬架的Simulink建模及其与模型预测控制(MPC)相结合的技术细节。首先介绍了四分之一主动悬架的基本构成,包括车身质量和车轮质量、弹簧、阻尼器等组件,并详细讲解了如何利用Simulink中的各种模块如Integrator、Step等构建悬架的动力学模型。接着阐述了MPC的工作原理,即通过预测系统未来的动态行为并在每个控制周期内优化控制输入来改善悬架性能。文中给出了具体的MPC实现步骤,包括定义系统矩阵、设定优化目标函数以及使用Matlab的MPC工具箱完成整个控制流程的设计。此外,作者还分享了一些实践经验,如选择合适的预测步长、调整权重系数等技巧,以确保MPC的有效性和稳定性。 适合人群:对汽车工程特别是车辆动力学控制系统感兴趣的科研人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解主动悬架系统内部运作机制的研究者,旨在帮助他们掌握Simulink建模方法论和MPC控制策略的具体实施方式,从而能够自行设计并优化类似的复杂机电一体化系统。 其他说明:文中不仅提供了理论知识,还有大量的实例代码片段用于辅助理解和实践操作,使得读者可以在自己的环境中重现实验结果。同时提醒使用者注意模型精度对于最终效果的影响,强调了前期准备工作的重要性。
2026-01-13 11:34:43 492KB
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内容概要:文章深入解析了101S imu link环境下单相桥式全控型整流电路的工作原理与实现方法,涵盖电路结构搭建、MATLAB/Simulink仿真参数设置、输出电压波形分析等关键环节。通过代码控制仿真模型,获取整流输出数据并进行可视化分析,探讨了电源电压、二极管特性等参数对整流效果的影响,并提出可通过调节导通角实现优化控制的策略。 适合人群:电气工程、电力电子及相关专业学生,具备一定MATLAB/Simulink基础的初、中级研究人员或工程师。 使用场景及目标:用于电力电子课程教学、整流电路设计仿真、控制系统开发等场景,旨在掌握全控型整流电路的建模方法、仿真流程及性能优化思路。 阅读建议:建议结合Simulink环境动手实践,运行并修改文中代码,观察不同参数下的波形变化,深入理解整流过程动态特性及控制逻辑实现方式。
2025-12-16 14:16:38 158KB
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内容概要:本文详细介绍了基于2-RC模型的锂电池SOC(荷电状态)估算方法,并展示了如何利用Matlab Simulink进行建模和仿真。文中首先阐述了2-RC模型的基本结构,即通过两个并联的RC支路模拟电池内部的极化效应,以及串联电阻表示欧姆内阻。接着讨论了将该模型转化为状态空间表达式的具体步骤,强调了不同时间常数对仿真稳定性的影响。此外,作者分享了关于OCV-SOC曲线拟合的经验,指出分段线性插值相比高阶多项式更为可靠。同时提到了参数辨识过程中遇到的问题及解决方案,如采用带权重的损失函数优化粒子群算法。最后探讨了温度变化对模型参数的影响,提出了在线更新或切换预标定模型的选择。 适合人群:从事电池管理系统(BMS)开发的技术人员,尤其是对锂电池SOC估算感兴趣的科研工作者和工程技术人员。 使用场景及目标:适用于希望深入了解锂电池SOC估算机制的研究人员和技术开发者,旨在帮助他们掌握2-RC模型的工作原理及其实现在Matlab Simulink中的方法。 其他说明:文章不仅提供了理论指导,还包括了许多实用技巧和注意事项,有助于读者更好地理解和应用相关技术。
2025-11-26 11:22:10 215KB
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内容概要:本文介绍了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的永磁同步电机脉冲电池加热方法,并详细阐述了其在Simulink环境中的模型仿真过程。首先简述了SVPWM算法的基本原理,即通过控制逆变器中的开关元件将直流电源转化为交流电源,以驱动电机高效运转并减少谐波失真。接着重点讲解了脉冲电池加热算法的工作机制——利用SVPWM控制电机产生脉冲电流对低温状态下工作的电池进行安全有效的加热,确保电池性能不受外界环境影响。最后展示了具体的Simulink仿真流程,包括建立永磁同步电机、SVPWM算法模块及脉冲电池加热系统,并通过实验数据证明了所提方案的有效性。 适合人群:从事新能源汽车技术研发的专业人士,尤其是关注电池管理系统的工程师和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要深入了解电动汽车电池热管理系统的设计原理及其实现手段的研究人员;旨在探索提升电池工作效率和寿命的方法。 其他说明:文中还提供了部分关键代码片段供读者参考学习,鼓励更多人参与到相关领域的创新实践中去。
2025-11-20 16:16:03 1.12MB
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内容概要:本文介绍了基于Simulink平台搭建永磁同步电机(PMSM)效率优化模型的方法,主要探讨了三种优化方案:基于磁场定向控制(FOC)的进退法和黄金分割法,以及基于直接转矩控制(DTC)的最小损耗控制(LMC)模型。文中详细讲解了每种方法的具体实现步骤、代码片段及其优缺点,并提供了实用的调参技巧和注意事项。通过对比实验数据,作者指出了各算法在不同工况下的表现特点,强调了版本兼容性和参数辨识的重要性。 适合人群:从事电机控制系统研究与开发的技术人员,尤其是熟悉Simulink工具箱的工程师。 使用场景及目标:适用于希望提高PMSM工作效率的研究项目或工业应用,旨在通过优化控制算法降低能耗,提升系统性能。具体应用场景包括但不限于电动汽车驱动系统、工业自动化设备等。 其他说明:文中提到的所有模型均已上传至GitHub,供读者下载参考。建议读者在实践中结合自身需求进行适当调整,同时关注最新版本的Simulink软件以获得更好的仿真体验。
2025-10-30 20:41:11 376KB
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内容概要:该文章介绍了专门为廉价而普及的水下机器人(ROV)BlueROV2设计的仿真环境。此仿真平台构建于MATLAB和Simulink之上,并整合了Fossen方程以详尽表述机器人的运动动力学、流体动力学与缆绳模型等多个方面。为了验证模型,团队进行了多项实验以确保模型参数准确,并展示了通过仿真验证过的用于海底基础设施(如风力涡轮机单桩基础结构)检测的控制方案。案例研究中使用的控制器为滑模控制器。整个模拟平台对未来的ROV控制算法研究提供了基准。 适用人群:机械工程专业的师生,海洋科学研究人员,水下无人装备的研发技术人员以及有兴趣探索开源水下机器人技术和仿真的个人。 使用场景及目标:① 提供了一款面向控制领域的科研工具用于水下机器人行为研究;② 展示了如何设计并检验水下航行器的位置控制和轨迹跟踪能力,特别是在环境中存在干扰的情况下。案例研究表明,使用该仿真工具可以在实验室环境中重现实际水下探测场景,并验证控制算法的有效性。 其他说明:文章详细解析了蓝鲸级ROV的软硬件配置细节,探讨了模型设计中的关键因素(如附加质量效应)、验证实验的具体流程和案例研究中应用的实际效果等。同时开放源码为
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内容概要:本文探讨了PMSM(永磁同步电机)的转速控制及其全状态参数观测,重点比较了PID控制器和滑模控制器(SMC)在Simulink环境下的表现。首先介绍了PMSM电机的基本特性和应用场景,随后详细描述了基于PID和SMC的转速控制模型的构建过程,包括MATLAB/Simulink代码片段。接着讨论了在两种控制方式下对电机状态参数(如转动惯量、负载力矩、定子电阻、永磁磁链、dq轴电感等)的识别方法,特别是通过观测器模型进行参数估计的技术细节。最后总结了两种控制策略的优势和局限性,并展望了未来的研究方向。 适合人群:电气工程专业学生、电机控制领域的研究人员和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要深入了解PMSM电机控制机制的专业人士,旨在帮助他们掌握PID和SMC控制器的设计与应用,提高电机系统的性能和稳定性。 其他说明:文中涉及的Simulink模型和MATLAB代码为理解和实现提供了实际操作的基础,同时强调了状态参数识别在电机性能优化中的重要作用。
2025-10-16 12:44:14 400KB
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内容概要:本文详细介绍了100kW微型燃气轮机在Simulink环境下的建模及其控制单元模块的分析。模型涵盖了压缩机、容积、回热器、燃烧室、膨胀机、转子和控制单元七大模块,特别强调了变工况下各参数(如流量、压缩绝热效率、膨胀绝热效率、压缩比、膨胀比)对系统性能的影响。文中还探讨了三种主要控制策略(转速控制、温度控制和加速度控制),并通过实例展示了这些控制策略在负载变化时的具体应用。此外,文章提供了具体的MATLAB/Simulink代码片段,解释了压缩比、转动惯量等关键参数的计算方法及其对系统稳定性的重要影响。 适合人群:从事分布式能源系统设计、微型燃气轮机研究及相关领域的工程师和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要深入了解微型燃气轮机动态特性和控制策略的研究人员,帮助他们掌握Simulink建模技巧,优化系统性能,提高仿真精度。 其他说明:文章不仅提供了理论分析,还结合实际案例和代码示例,使读者能够更好地理解和应用所学知识。
2025-10-14 21:23:23 306KB Simulink MATLAB 分布式能源
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内容概要:本文详细介绍了直流无刷电机(BLDC)及其三闭环控制策略的Simulink建模方法。首先阐述了BLDC的基本构造和工作原理,接着重点讲解了三闭环控制策略——速度环、电流环和位置环的功能和作用。随后,文章展示了如何在Simulink环境中通过模块化方式构建这三个控制环的具体步骤,包括关键参数的设定和PID控制器的设计。最后,作者通过具体代码示例演示了电流环PID控制器的创建过程,并对整个建模流程进行了总结,强调了该模型对于理解和优化BLDC性能的重要意义。 适合人群:从事电机控制系统研究的技术人员、高校相关专业师生、自动化工程领域的从业者。 使用场景及目标:适用于需要深入了解直流无刷电机内部机制及其实现精细控制的研究项目;帮助读者掌握利用Simulink工具进行复杂系统仿真的技能,从而更好地应用于工业自动化、机器人等领域。 其他说明:文中不仅提供了详细的理论解释和技术指导,还附带了实用的操作实例,有助于读者快速上手并加深理解。同时,鼓励读者积极探索更多可能性,不断改进和完善现有模型。
2025-09-19 16:59:15 516KB
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