專利名稱：自動控制模擬系統(tǒng)及自動控制模擬方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動控制模擬系統(tǒng)及自動控制模擬方法。
背景技術(shù)：
自動控制可以實現(xiàn)無人化操作，且控制精確度高，其適應(yīng)了現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品品質(zhì)越來越高的要求，在工業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。
一般地，自動控制系統(tǒng)包括一受控對象、一控制器及一感測器。受控對象一般為該自動控制系統(tǒng)的對外動作單元，其可在控制器的控制下進行動作；感測器測量受控對象的狀態(tài)并將其狀態(tài)信號送至控制器；控制器根據(jù)接收的受控對象狀態(tài)信號進行計算而發(fā)出相對應(yīng)的控制信號至受控對象，從而構(gòu)成一閉環(huán)動作反饋系統(tǒng)，實現(xiàn)自動控制。
在實際工作中，經(jīng)常需要測試自動控制系統(tǒng)的各項特性參數(shù)，以觀察這些特性參數(shù)的變化對整個自動控制系統(tǒng)性能的影響。為保證控制器與受控對象、感測器之間的工作配合精準，有時還需要根據(jù)受控對象的參數(shù)需求來調(diào)整控制器和感測器內(nèi)部的各項參數(shù)，從而，控制器方可根據(jù)感測器的反饋信號發(fā)出與受控對象相應(yīng)的控制指令。
在進行自動控制系統(tǒng)的測試或參數(shù)調(diào)試時，需要將測試儀器或參數(shù)調(diào)試系統(tǒng)與自動控制系統(tǒng)相連接，進行實地的測量或調(diào)試。這樣，整個測量或調(diào)試過程中均需要有自動控制系統(tǒng)本身的參與，而相關(guān)人員也必須在現(xiàn)場進行操作，不能實現(xiàn)脫機的工作。當所要測量或調(diào)試的是自動控制系統(tǒng)處在特定狀態(tài)的參數(shù)的時候，則必須將自動控制系統(tǒng)置于該特定狀態(tài)；當自動控制系統(tǒng)是特定的設(shè)備而不方便進行測量或調(diào)試時，不便之處更加凸顯。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種不需要自動控制系統(tǒng)全程參與的自動控制模擬系統(tǒng)。
此外，還有必要提供一種自動控制模擬方法。
一種自動控制模擬系統(tǒng)，用于模擬一自動控制系統(tǒng)，所述自動控制系統(tǒng)包括實體控制器、實體受控對象及實體感測器。所述自動控制模擬系統(tǒng)包括一計算單元、與該計算單元相連的一參數(shù)載入單元及一第一參數(shù)調(diào)整單元。所述參數(shù)載入單元用于載入所述自動控制系統(tǒng)的實體受控對象參數(shù)并將所述實體受控對象參數(shù)送至所述計算單元。所述第一參數(shù)調(diào)整單元用于調(diào)整模擬受控對象參數(shù)并將調(diào)整后的所述模擬受控對象參數(shù)送至所述計算單元。所述計算單元用于根據(jù)所述參數(shù)載入單元所載入的實體受控對象參數(shù)及所述第一參數(shù)調(diào)整單元所輸入的參數(shù)進行計算得到所述實體受控對象及模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)。
一種自動控制模擬方法，其包括以下步驟參數(shù)載入單元載入實體受控對象參數(shù)；計算單元根據(jù)所述實體受控對象參數(shù)計算得所述實體受控對象之特性曲線數(shù)據(jù)；計算單元隨機產(chǎn)生一組模擬受控對象參數(shù)；計算單元由所述模擬受控對象參數(shù)計算得到模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)；根據(jù)所述實體受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)與所述模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)比較所述模擬受控對象參數(shù)與所述實體受控對象參數(shù)是否相一致；第一參數(shù)調(diào)整單元調(diào)整與所述實體受控對象參數(shù)不相一致的所述模擬受控對象參數(shù)使其與所述實體受控對象參數(shù)相一致。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述自動控制模擬系統(tǒng)與模擬方法僅需在起始時載入實體受控對象參數(shù)，即可以模擬出自動控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)。這樣便可使得其后對于自動控制系統(tǒng)所進行的各項操作在模擬系統(tǒng)上進行，可以實現(xiàn)脫機工作而不再需要自動控制系統(tǒng)的全程參與。

圖1為自動控制模擬系統(tǒng)之結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為一光盤播放器的功能結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為自動控制系統(tǒng)的功能模塊圖；圖4為自動控制模擬方法流程圖；圖5為自動控制模擬系統(tǒng)的受控對象參數(shù)調(diào)整操作介面圖6為自動控制模擬系統(tǒng)的控制器、感測器參數(shù)調(diào)整操作介面圖。
具體實施方式如圖1所示，其為自動控制模擬系統(tǒng)30的結(jié)構(gòu)示意圖。自動控制模擬系統(tǒng)30包括參數(shù)載入單元302、計算單元304、第一參數(shù)調(diào)整單元306、第二參數(shù)調(diào)整單元308等。
參數(shù)載入單元302用于接收輸入之實體受控對象參數(shù)，并將該實體受控對象參數(shù)送到計算單元304。該參數(shù)載入單元302可以是直接與一實體受控對象相連以讀入實體受控對象參數(shù)，也可以通過其它形式的輸入接口載入實體受控對象參數(shù)，如通過一輸入框輸入、載入已有文檔等。計算單元304用于進行受控對象參數(shù)的計算以及控制各項參數(shù)的輸入和輸出。第一參數(shù)調(diào)整單元306用于調(diào)整自動控制模擬系統(tǒng)30內(nèi)的模擬受控對象參數(shù)，并將調(diào)整后的模擬受控對象參數(shù)傳送至計算單元304；第二參數(shù)調(diào)整單元308用于調(diào)整自動控制模擬系統(tǒng)30內(nèi)的模擬控制器參數(shù)及模擬感測器參數(shù)，并將調(diào)整后的模擬控制器參數(shù)及模擬感測器參數(shù)傳送至計算單元304。
該自動控制模擬系統(tǒng)30還包括一參數(shù)輸出單元310，該參數(shù)輸出單元310可將經(jīng)過自動控制模擬系統(tǒng)30調(diào)試的參數(shù)輸出。該參數(shù)輸出單元310可以直接與自動控制系統(tǒng)的實體控制器及實體感測器(請參看圖3)相連以便直接將參數(shù)輸出至實體控制器及實體感測器，也可以將這些參數(shù)以其它形式輸出，如以文本方式輸出至一個文件等。同時，該自動控制模擬系統(tǒng)30還提供一個用于繪制系統(tǒng)參數(shù)與系統(tǒng)特性的關(guān)系曲線的繪圖單元312及一顯示介面314，以便使用者可以實時觀察到各參數(shù)變化對于系統(tǒng)特性曲線的影響。
該自動控制模擬系統(tǒng)30可用于自動控制的各領(lǐng)域，如光盤播放器的自動聚焦及自動循軌系統(tǒng)、電機的轉(zhuǎn)速自動調(diào)整等。以下僅以一光盤播放器的自動聚焦及自動循軌系統(tǒng)為例說明該自動控制模擬系統(tǒng)30對自動控制系統(tǒng)的模擬及參數(shù)調(diào)試。
如圖2所示，其為一光盤播放器10的功能結(jié)構(gòu)示意圖。該光盤播放器10包括一光學讀取頭102、一步進電機104、一轉(zhuǎn)軸電機106等。光學讀取頭102感測從光盤108反射回的光信號并將其轉(zhuǎn)化為電信號傳送至運算放大器110。運算放大器110處理所接收的電信號得到光盤播放器10的循軌誤差信號、聚焦誤差信號等。這些信號被送至信號處理器112，信號處理器112將這些循軌誤差信號及聚焦誤信號轉(zhuǎn)換為聚焦伺服、循軌伺服調(diào)整信號并送至電源驅(qū)動器114。電源驅(qū)動器114根據(jù)收到的聚焦伺服調(diào)整信號、循軌伺服調(diào)整信號發(fā)出驅(qū)動信號以驅(qū)動步進電機104、轉(zhuǎn)軸電機106的運動，從而調(diào)整光學讀取頭102的聚焦伺服和循軌伺服，實現(xiàn)自動的對焦和循軌。
因此，結(jié)合參看圖3，光盤播放器10中的運算放大器110可視為自動控制系統(tǒng)中的運算器202；步進電機104、轉(zhuǎn)軸電機106可視為自動控制系統(tǒng)20中的受控對象206；光學讀取頭102可視為自動控制系統(tǒng)20中的感測器208；信號處理器112、電源驅(qū)動器114可視為自動控制系統(tǒng)20中的控制器204。
自動控制模擬系統(tǒng)30工作時，手動或自動載入實體受控對象參數(shù)后，由計算單元304進行計算，可以在自動控制模擬系統(tǒng)30內(nèi)部模擬出與載入的受控對象參數(shù)所反應(yīng)的受控對象206環(huán)境相一致的模擬環(huán)境。以下將詳細說明自動控制模擬系統(tǒng)的工作原理。
自動控制系統(tǒng)20作時，外部信號R經(jīng)由運算器202輸入自動控制系統(tǒng)20，同時輸入運算器202的還有經(jīng)感測器208感測到的反饋信號Y。經(jīng)過運算器202運算得到的信號a被輸入到控制器204，經(jīng)控制器204處理運算后得到的信號F被送至受控對象206，由受控對象206輸出該自動控制系統(tǒng)20的對外輸出信號X，該信號X同時被送至感測器208，經(jīng)由感測器208處理反饋至運算器202。
由自動控制理論，從運算器202輸出的信號a可以表示為a＝R-Y(1)(1)式中，R為由外部輸入自動控制系統(tǒng)20的信號，Y為自動控制系統(tǒng)20的輸出信號X經(jīng)由感測器208感測處理后的反饋信號，反饋信號Y可以表示為Y＝H·X (2)(2)式中，H為感測器208的轉(zhuǎn)移函數(shù)，X為自動控制系統(tǒng)20的輸出信號。
由控制器204送出至受控對象206的控制信號F表示為F＝C·a (3)(3)式中，C為控制器204的轉(zhuǎn)移函數(shù)，a為從運算器202輸出至控制器204的信號。
經(jīng)由受控對象206輸出的自動控制系統(tǒng)20的最終輸出信號X表示為X＝G·F (4)(4)式中，G為受控對象206的轉(zhuǎn)移函數(shù)，F(xiàn)為從控制器204輸出至受控對象206的控制信號。
聯(lián)立以上的(1)、(2)、(3)、(4)式，可得a＝R-X·H (5)X＝a·C·G (6)可得整個自動控制系統(tǒng)20的轉(zhuǎn)移函數(shù)為T=XR=C·G1+C·G·H...(7)]]>一般地，受控對象206為二階系統(tǒng)，由自動控制理論，二階系統(tǒng)模型的轉(zhuǎn)移函數(shù)可表示為G(s)=KTs2+s+K...(8)]]>(8)式中，K為受控對象的彈性變量，T為受控對象的時間常數(shù)。(8)式可進一步改寫為G(s)=ωn2s2+2·ξ·ωn·s+ωn2...(9)]]>(9)式中，ωn=KT,]]>稱為該二階系統(tǒng)的無阻尼自然振蕩頻率；ξ=12·T·K,]]>稱為該二階系統(tǒng)的阻尼比。
根據(jù)該受控對象的轉(zhuǎn)移函數(shù)，(8)式、(9)式中的K、T、ω、ξ為可調(diào)整的受控對象參數(shù)。自動控制模擬系統(tǒng)30的第一參數(shù)調(diào)整單元306可對自動控制模擬系統(tǒng)30內(nèi)的上述各模擬受控對象參數(shù)進行調(diào)整，并將這些經(jīng)過調(diào)整的模擬受控對象參數(shù)送至計算單元304，由計算單元304依據(jù)(8)式、(9)式進行計算從而得出模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)；據(jù)以判斷，以使得自動控制模擬系統(tǒng)30的模擬受控對象參數(shù)與載入的實體受控對象參數(shù)所反應(yīng)的受控對象環(huán)境相一致。
控制器204與感測器208的轉(zhuǎn)移函數(shù)一般為三類函數(shù)的組合，這三數(shù)函數(shù)分別為F1(s)＝aP(10)F2(s)=clal·s+bl...(11)]]>F3(s)＝aD·s+bD(12)其中，aP、al、aD、bl、bD、cl皆為可調(diào)整的控制器204與感測器208的參數(shù)。
將(9)式、(10)式、(11)式、(12)式與(7)式聯(lián)立便可最終得出自動控制系統(tǒng)20的轉(zhuǎn)移函數(shù)T(s)，其幅頻特性M(ω)＝|T|、相位特性φ(ω)＝∠T反映了自動控制系統(tǒng)20的系統(tǒng)穩(wěn)定性、誤差特性及抗微擾特性等。
從而，整個自動控制系統(tǒng)的幅頻特性M(ω)＝|T|、相位特性φ(ω)＝∠T為這些可變參數(shù)K、T、ω、ξ、aP、al、aD、bl、bD、cl等的函數(shù)。自動控制模擬系統(tǒng)30的第一參數(shù)調(diào)整單元306、第二參數(shù)調(diào)整單元308可對上述各參數(shù)進行調(diào)整并將這些經(jīng)調(diào)整的參數(shù)送至計算單元304，計算單元304依據(jù)上述的幅頻特性公式與相位特性公式進行計算從而得到自動控制模擬系統(tǒng)的特性曲線數(shù)據(jù)。
如圖4所示，其為自動控制模擬方法的流程圖。首先，步驟402，參數(shù)載入單元302手動或自動載入實體受控對象參數(shù)，并將載入的實體受控對象參數(shù)傳送到計算單元304。步驟404，計算單元304根據(jù)所接收的實體受控對象參數(shù)進行計算，得到實體受控對象206的幅頻特性曲線M(ω)和相位特性曲線φ(ω)的繪圖數(shù)據(jù)，并將這些繪圖數(shù)據(jù)傳送給繪圖單元312。步驟406，繪圖單元312將所接收的繪圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示數(shù)據(jù)并將顯示數(shù)據(jù)輸出到顯示介面314，顯示介面314將實體受控對象206的幅頻特性曲線M(ω)和相位特性曲線φ(ω)顯示以提供使用者觀察。
步驟408，自動控制模擬系統(tǒng)30隨機產(chǎn)生一組模擬受控對象參數(shù)。步驟410，計算單元304根據(jù)隨機產(chǎn)生的這些模擬受控對象參數(shù)進行計算，得到模擬受控對象的幅頻特性曲線M(ω)和相位特性曲線φ(ω)的繪圖數(shù)據(jù)，并將這些繪圖數(shù)據(jù)傳送給繪圖單元312。步驟412，繪圖單元312將所接收的繪圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示數(shù)據(jù)并將顯示數(shù)據(jù)輸出到顯示接口314，顯示接口314將模擬受控對象的幅頻特性曲線M(ω)和相位特性曲線φ(ω)顯示以提供使用者觀察。
步驟414，根據(jù)顯示介面314所顯示的幅頻特性曲線M(ω)和相位特性曲線φ(ω)判斷模擬受控對象參數(shù)與實體受控對象參數(shù)是否一致。若不相一致，則依次執(zhí)行以下所述的步驟416、步驟418、步驟420。步驟416，第一參數(shù)調(diào)整單元306調(diào)整自動控制模擬系統(tǒng)30的模擬受控對象參數(shù)，并將調(diào)整后的模擬受控對象參數(shù)傳送至計算單元304。步驟418，計算單元304根據(jù)從第一參數(shù)調(diào)整單元306所接收到的經(jīng)過調(diào)整后的模擬受控對象參數(shù)計算得到模擬受控對象的幅頻特性曲線和相位特性曲線的繪圖數(shù)據(jù)并將該繪圖數(shù)據(jù)傳送到繪圖單元312。步驟420，繪圖單元312將所接收的繪圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示數(shù)據(jù)并將顯示數(shù)據(jù)輸出到顯示介面314，顯示介面314將模擬受控對象的幅頻特性曲線和相位特性曲線顯示以提供給使用者觀察。此時，再次執(zhí)行步驟414，根據(jù)顯示介面314所顯示的曲線判斷模擬受控對象參數(shù)與實體受控對象參數(shù)是否一致，若不一致，則再次依次執(zhí)行步驟416、步驟418，步驟420并繼續(xù)進行判斷直至模擬受控對象參數(shù)與實體受控對象參數(shù)一致；如判斷結(jié)果為模擬受控對象參數(shù)與實體受控對象參數(shù)相一致，則執(zhí)行步驟422。
步驟422，第二參數(shù)調(diào)整單元308調(diào)整模擬控制器參數(shù)和模擬感測器參數(shù)，并將調(diào)整后的模擬控制器參數(shù)和模擬感測器參數(shù)傳送到計算單元304。步驟424，計算單元304根據(jù)調(diào)整后的模擬控制器參數(shù)和模擬感測器參數(shù)計算得到自動控制模擬系統(tǒng)30的幅頻特性曲線和相位特性曲線繪圖數(shù)據(jù)，并將這些繪圖數(shù)據(jù)傳送給繪圖單元312。步驟426，繪圖單元312轉(zhuǎn)換所接收的繪圖數(shù)據(jù)為顯示數(shù)據(jù)并輸出到顯示介面314，顯示介面314將自動控制模擬系統(tǒng)30的幅頻特性曲線和相位特性曲線顯示以提供給使用者觀察。
步驟428，根據(jù)顯示介面314所顯示的自動控制模擬系統(tǒng)30的幅頻特性曲線和相位特性曲線判斷該自動控制模擬系統(tǒng)30的各參數(shù)設(shè)置是否符合要求，如系統(tǒng)穩(wěn)定性、系統(tǒng)抗微擾性能等。如不符合要求，則再次執(zhí)行步驟422、步驟424、步驟426重新調(diào)整模擬控制器參數(shù)和模擬感測器參數(shù)，并再次進行判斷；如符合要求，則執(zhí)行步驟430，由參數(shù)輸出單元310將調(diào)整得的模擬控制器參數(shù)和模擬感測器參數(shù)輸出到自動控制系統(tǒng)的實體控制器與實體感測器或文檔。
在上述自動控制模擬方法中，步驟416對模擬受控對象參數(shù)的調(diào)整、步驟418對調(diào)整后的模擬受控對象參數(shù)的計算、步驟420對數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和顯示是以實時的方式進行的；步驟422對模擬控制器參數(shù)和模擬感測器參數(shù)的調(diào)整、步驟424對調(diào)整后的模擬控制器參數(shù)和模擬感測器參數(shù)的計算、步驟426對數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和顯示也是以實時的方式進行，當進行一次參數(shù)調(diào)整后，此次參數(shù)調(diào)整對于特性曲線的影響即會實時通過顯示介面顯現(xiàn)出來。
如圖5所示，其為自動控制模擬系統(tǒng)的受控對象參數(shù)調(diào)整操作介面圖。該操作介面50包括一模擬受控對象參數(shù)調(diào)整區(qū)502、一模擬受控對象特性曲線顯示區(qū)504。模擬受控對象參數(shù)調(diào)整區(qū)502用于進行自動控制模擬系統(tǒng)30的模擬受控對象參數(shù)調(diào)整，而模擬受控對象的特性曲線會由模擬受控對象特性曲線顯示區(qū)504顯示。當在模擬受控對象參數(shù)調(diào)整區(qū)502進行一次模擬受控對象參數(shù)調(diào)整后，這一次參數(shù)調(diào)整對于自動控制模擬系統(tǒng)30中的模擬受控對象的特性曲線的影響就會通過模擬受控對象特性曲線顯示區(qū)504實時地顯現(xiàn)出來。
如圖6所示，其為自動控制模擬系統(tǒng)的模擬控制器、模擬感測器參數(shù)調(diào)整操作介面示意圖。該操作介面60包括一模擬控制器、感測器參數(shù)調(diào)整區(qū)602、一模擬的系統(tǒng)特性曲線顯示區(qū)604。模擬控制器、感測器參數(shù)調(diào)整區(qū)602用于進行自動控制模擬系統(tǒng)30的模擬控制器及模擬感測器的參數(shù)調(diào)整；模擬的系統(tǒng)特性曲線顯示區(qū)604用于顯示自動控制系統(tǒng)30的特性曲線。當在模擬控制器、感測器參數(shù)調(diào)整區(qū)602進行一次模擬控制器參數(shù)調(diào)整或一次模擬感測器參數(shù)調(diào)整后，這次參數(shù)調(diào)整對于自動控制模擬系統(tǒng)30的特性曲線的影響就會通過模擬的系統(tǒng)特性曲線顯示區(qū)604實時顯現(xiàn)出來。
本自動控制模擬系統(tǒng)及模擬方法在載入一組實體受控對象參數(shù)后，即可以該組參數(shù)作為基礎(chǔ)完全模擬自動控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，使得其后的操作可以脫離實體自動控制系統(tǒng)而在模擬系統(tǒng)上進行。同時，該自動控制模擬系統(tǒng)還提供顯示介面以便操作者可以實時觀察到系統(tǒng)參數(shù)(如受控對象參數(shù)、控制器參數(shù)、感測器參數(shù)等)的變化對于系統(tǒng)特性的影響，從而可以清楚地了解到系統(tǒng)的性能變化等。
權(quán)利要求
1.一種自動控制模擬系統(tǒng)，用于模擬一自動控制系統(tǒng)，所述自動控制系統(tǒng)包括實體控制器、實體受控對象及實體感測器，其特征在于所述自動控制模擬系統(tǒng)包括一計算單元、與該計算單元相連的一參數(shù)載入單元及一第一參數(shù)調(diào)整單元；所述參數(shù)載入單元用于載入所述自動控制系統(tǒng)的實體受控對象參數(shù)并將所述實體受控對象參數(shù)送至所述計算單元；所述第一參數(shù)調(diào)整單元用于調(diào)整模擬受控對象參數(shù)并將調(diào)整后的所述模擬受控對象參數(shù)送至所述計算單元；所述計算單元用于根據(jù)所述參數(shù)載入單元所載入的實體受控對象參數(shù)及所述第一參數(shù)調(diào)整單元所輸入的參數(shù)進行計算得到所述實體受控對象及模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的自動控制模擬系統(tǒng)，其特征在于所述特性曲線數(shù)據(jù)為幅頻特性曲線數(shù)據(jù)和相位特性曲線數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的自動控制模擬系統(tǒng)，其特征在于所述自動控制模擬系統(tǒng)還包括一第二參數(shù)調(diào)整單元，所述第二參數(shù)調(diào)整單元用于調(diào)整所述自動控制模擬系統(tǒng)的模擬控制器參數(shù)及模擬感測器參數(shù)，并將經(jīng)調(diào)整后的模擬控制器參數(shù)及模擬感測器參數(shù)送到所述計算單元。
4.如權(quán)利要求3所述的自動控制模擬系統(tǒng)，其特征在于所述計算單元可用于接收所述經(jīng)調(diào)整后的模擬控制器參數(shù)及模擬感測器參數(shù)，并計算得到所述自動控制模擬系統(tǒng)的幅頻特性曲線數(shù)據(jù)和相位特性曲線數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的自動控制模擬系統(tǒng)，其特征在于所述自動控制模擬系統(tǒng)還包括一繪圖單元及一顯示介面；所述繪圖單元與所述計算單元相連，所述繪圖單元可接收來自所述計算單元的信號并將其轉(zhuǎn)換為顯示信號；所述顯示介面與所述繪圖單元相連，所述顯示介面可接收所述繪圖單元輸出的所述顯示信號，并根據(jù)所接收的所述顯示信號顯示所述自動控制模擬系統(tǒng)的系統(tǒng)特性曲線。
6.一種自動控制模擬方法，其包括以下步驟參數(shù)載入單元載入實體受控對象參數(shù)；計算單元根據(jù)所述實體受控對象參數(shù)計算得所述實體受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)；計算單元隨機產(chǎn)生一組模擬受控對象參數(shù)；計算單元由所述模擬受控對象參數(shù)計算得到模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)；根據(jù)所述實體受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)與所述模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)比較所述模擬受控對象參數(shù)與所述實體受控對象參數(shù)是否相一致；第一參數(shù)調(diào)整單元調(diào)整與所述實體受控對象參數(shù)不相一致的所述模擬受控對象參數(shù)使其與所述實體受控對象參數(shù)相一致。
7.如權(quán)利要求6所述的自動控制模擬方法，其特征在于所述特性曲線數(shù)據(jù)為幅頻特性數(shù)據(jù)和相位特性曲線數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求6所述的自動控制模擬方法，其特征在于還包括以下步驟第二參數(shù)調(diào)整單元調(diào)整模擬控制器參數(shù)與模擬感測器參數(shù)以使所述模擬控制器參數(shù)與模擬感測器參數(shù)符合一預(yù)定要求。
9.如權(quán)利要求8所述的自動控制模擬方法，其特征在于還包括以下步驟計算單元計算經(jīng)調(diào)整后的模擬控制器參數(shù)及模擬感測器參數(shù)得到模擬的幅頻特性曲線數(shù)據(jù)和相位特性曲線數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的自動控制模擬方法，其特征在于還包括以下步驟繪圖單元將所述幅頻特性曲線數(shù)據(jù)和相位特性曲線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示數(shù)據(jù)以提供顯示。
全文摘要
一種自動控制模擬系統(tǒng)，用于模擬一自動控制系統(tǒng)。自動控制系統(tǒng)包括實體控制器、實體受控對象及實體感測器。自動控制模擬系統(tǒng)包括一計算單元、與該計算單元相連的一參數(shù)載入單元及一第一參數(shù)調(diào)整單元。參數(shù)載入單元用于載入自動控制系統(tǒng)的實體受控對象參數(shù)并將實體受控對象參數(shù)送至計算單元。第一參數(shù)調(diào)整單元用于調(diào)整模擬受控對象參數(shù)并將調(diào)整后的模擬受控對象參數(shù)送至計算單元。計算單元用于根據(jù)參數(shù)載入單元所載入的實體受控對象參數(shù)及第一參數(shù)調(diào)整單元所輸入的參數(shù)進行計算得到實體受控對象及模擬受控對象的特性曲線數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供一種自動控制模擬方法。
文檔編號G05B11/00GK1967415SQ20051010151
公開日2007年5月23日 申請日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月18日
發(fā)明者王俊杰 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司