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  超導(dǎo)量子計算室溫操控系統(tǒng)由科大國盾量子技術(shù)股份有限公司聯(lián)合中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，針對多比特超導(dǎo)量子計算需求，歷時3年精心打造的室溫操挖系統(tǒng)。上千比特定制機型，本模塊化靈活配置。硬件系統(tǒng)優(yōu)勢*超高的集成度  單機箱＊大支持128個量子比特和192個耦合比特;*易于使用  無需外部混頻器,無需外部本振微波源,無需 1Q 混頻器校準(zhǔn);  *多種配置方案,支持用戶 8-3000 比特測控需求*超高工作穩(wěn)定性  自動校準(zhǔn)XY和Z通道參數(shù)漂移,避免輸出電壓隨溫度漂移;*出色的讀出能力  具備1.5GHz讀出帶寬,支持16個量子比特并行讀出;*出眾的實驗效率  讀出提供IQ均值統(tǒng)計和態(tài)概率統(tǒng)計功能,提供所見即所得的結(jié)果;*滿足用戶多樣需求  支持“刀片”+“機箱”“機箱”+“機柜”的配置模式,支持用戶多樣需求;*更適合規(guī)模化建設(shè)  接口分離,前面板全量子測控信號端口,無需跳線。后面板提供所有規(guī)模化建設(shè)端口;*更多功能  單機箱反饋延時 100ns,多機箱全局反饋 500ns;支持板上波形生成;

認(rèn)識量子  通過理論+實驗的教學(xué)，幫助學(xué)生掌握量子技術(shù)原理、技術(shù)體系、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展路線圖掌握應(yīng)用  通過實驗+實踐的教學(xué)，幫助學(xué)生掌握量子系統(tǒng)架構(gòu)、應(yīng)用的設(shè)計開發(fā)參與科研  通過定制化實驗、開發(fā)平臺幫助師生參與技術(shù)、算法、模式等創(chuàng)新

  量子計算具備超越經(jīng)典計算機運算能力的潛力。國盾量子自2015年布局量子計算領(lǐng)域，通過參與“祖沖之號”系列前沿研究，布局國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)展起高性能超導(dǎo)量子計算整機搭建及運維能力。公司推出超導(dǎo)量子計算測控系統(tǒng)、稀釋制冷機、低溫信號傳輸系統(tǒng)等核心組件，并開放量子計算云平臺服務(wù)，接入“祖沖之號”同款176比特超導(dǎo)量子計算機。

產(chǎn)品簡介  QTDC-16CH-0A是一款結(jié)構(gòu)緊湊的高精度測量儀器，擁有16個采集通道，10ps時間分辨率，該時間測量儀器可實時記錄事件時間信息，支持根據(jù)不同的bin值或設(shè)置不同的統(tǒng)計時間繪制直方圖，采用萬兆UDP以太網(wǎng)/USB3.0接口協(xié)議進行原始數(shù)據(jù)傳輸以用于二次開發(fā)，可廣泛應(yīng)用于激光器后脈沖分布測量、量子光學(xué)、激光雷達(dá)等科研領(lǐng)域。

產(chǎn)品簡介  AWG-AC-8CH-0A是一款高性能的交流波形發(fā)生儀器，擁有8個獨立波形輸出通道，每個通道可以提供高達(dá)6GSa/s采樣率、16位垂直分辨率的單端波形輸出。每通道擁有＊大 50us的基礎(chǔ)波形存儲長度，配合靈活的用戶自定義波形編輯以及序列播放功能，能夠輕松應(yīng)對各種不同場景的復(fù)雜波形需求。可廣泛應(yīng)用于量子計算、激光雷達(dá)和核磁共振等科研和醫(yī)療領(lǐng)域。

產(chǎn)品簡介  本產(chǎn)品是一款超低相位噪聲光學(xué)頻率梳，采用全保偏結(jié)構(gòu)，集成化度高，具備自主知識產(chǎn)權(quán)，核心器件均國產(chǎn)化。設(shè)備支持一鍵啟動，超高精度的頻率準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性使其廣泛應(yīng)用于光譜測量、超低噪聲微波源生成、頻率測量和傳遞以及其他計量領(lǐng)域。  本產(chǎn)品中的振蕩器采用Figure-9鎖模技術(shù)，確保輸出的飛秒激光具有優(yōu)秀的穩(wěn)定性和低噪聲特性;通過優(yōu)化鎖相環(huán)電學(xué)設(shè)計，可快速將頻率鎖定至射頻參考或光頻參考，使其具備高精度的頻率穩(wěn)定度(射頻參考:≤5x10 @1s，光頻參考:≤1x10 @1s)和準(zhǔn)確度(射頻參考:≤1x10 @100s,光頻參考:≤1x10@1000s);支持多路輸出，輸出光譜范圍可從1260nm擴展1630nm。該產(chǎn)品可提供重復(fù)頻率、輸出光譜范圍等參數(shù)定制化服務(wù)。

產(chǎn)品簡介  產(chǎn)品定位-冷原子重力儀A-Grav是國盾量子研發(fā)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的量子精密測量產(chǎn)品。它將超高真空環(huán)境中自由下落的冷原子團作為檢驗質(zhì)量，利用激光精密操控冷原子物質(zhì)波的分束，態(tài)反轉(zhuǎn)和合束，從而構(gòu)成冷原子物質(zhì)波干涉，＊終通過測量物質(zhì)波的相移來獲取重力加速度值，是一種新型＊＊重力儀。  A-Grav包含探測單元和控制單元兩大部分，其中探測單元用于感知重力加速度，控制單元用于提供重力測量過程中所需的光電、時序模塊及數(shù)據(jù)處理和輸出功能。  產(chǎn)品應(yīng)用A-Grav可以不間斷地連續(xù)工作，適用于從定點測量到流動勘察等多種場景，能廣泛應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測、大地測繪、資源勘探、埋物探測、重力輔助導(dǎo)航等領(lǐng)域。

產(chǎn)品簡介  核心器件采用負(fù)反饋型InGaAs/InP單光子雪崩二極管(NFAD),可實現(xiàn)雪崩電流的快速淬滅，抑制后脈沖效應(yīng)。系統(tǒng)工作在自由運行模式下，適用于激光雷達(dá)、熒光壽命檢測等光子到達(dá)時間不確定的應(yīng)用;同時支持外部輸入門控觸發(fā)信號，以控制系統(tǒng)是否工作在蓋革模式，從而避免強光飽和或不必要的探測事件。  系統(tǒng)中為NFAD器件提供制冷，以降低暗計數(shù)率，同時可施加長短可調(diào)節(jié)的死時間，從而進一步抑制后脈沖效應(yīng)。設(shè)備采用多模光纖耦合(MMF62.5)并兼容單模光纖(SMF)。該產(chǎn)品可集成TDC功能，并使用USB2.0接口進行數(shù)據(jù)通信，配合專用控制軟件能夠?qū)崿F(xiàn)多種參數(shù)靈活配置和時間計數(shù)分布數(shù)據(jù)實時輸出有力支撐用戶的各種應(yīng)用需求，是一款高性能、低成本的單光子探測器。

產(chǎn)品簡介  本產(chǎn)品是一款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高速量子隨機數(shù)發(fā)生器。具有工作機理清晰、量子特征明顯、隨機數(shù)產(chǎn)生速率高、隨機性質(zhì)量好等特點，廣泛應(yīng)用于量子保密通信、蒙特卡洛模擬等領(lǐng)域。  本產(chǎn)品采用基于激光自發(fā)輻射相位噪聲的量子熵源，輸出隨機數(shù)隨機性滿足國家密碼管理局隨機性檢測規(guī)范M/T0005-2012的要求。隨機數(shù)輸出支持網(wǎng)口和USB口兩種方式:其中，網(wǎng)口輸出速率≥600Mbps;USB口輸出速率≥200Mbps。用戶也可根據(jù)不同的應(yīng)用需求選擇合適的隨機數(shù)輸出速率。此外，本產(chǎn)品具備配置接口、二次開發(fā)SDK接口，支持用戶在此基礎(chǔ)上開展隨機數(shù)模塊應(yīng)用工作。

產(chǎn)品簡介  本產(chǎn)品是一款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的緊湊型多功能高速皮秒脈沖光源，具有先進的核心指標(biāo)和豐富的配置功能，可滿足多樣化的科研和應(yīng)用需求。  本產(chǎn)品的核心功能是提供穩(wěn)定可靠的窄脈沖光源，支持連續(xù)和脈沖發(fā)光模式，脈沖模式支持內(nèi)觸發(fā)和外觸發(fā)，延時可調(diào);脈沖寬度可調(diào)，超窄脈寬達(dá)40ps，消光比高于50dB;脈沖重復(fù)頻率可調(diào)，高頻達(dá)1.25GHz;發(fā)光功率和每脈沖平均光子數(shù)可調(diào)，調(diào)節(jié)范圍達(dá)10 ，具有適應(yīng)環(huán)境變化的高度穩(wěn)定性。

產(chǎn)品簡介  量子密碼實驗系統(tǒng)是基于量子密鑰分發(fā) BB84 協(xié)議構(gòu)建的基礎(chǔ)教學(xué)與科研系統(tǒng)。該系統(tǒng)完整地實現(xiàn)了整個量子密鑰分發(fā)協(xié)議所必需的軟硬件環(huán)境，包括:量子態(tài)的制備、傳輸與探測，量子密碼協(xié)議算法的實現(xiàn)以及＊終密鑰的產(chǎn)生與存儲。同時對上層提供加解密接口，可用于實驗或者演示實際的量子密碼運用。  量子密鑰分發(fā)的后處理過程采用 PC 端應(yīng)用軟件實現(xiàn)，軟件一并提供了圖片加解密等演示功能，使用戶熟悉量子密鑰分發(fā)的實用性。

產(chǎn)品簡介  量子隱形傳態(tài)系統(tǒng)是基于國盾量子自主研發(fā)的BBO小型糾纏源系統(tǒng)研制的拓展實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用非線性晶體的參量下轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生的偏振糾纏光子對，對其中一個攜帶偏振信息的光子進行初態(tài)制備，并利用Bell態(tài)測量干涉環(huán)進行Bell態(tài)測量，而糾纏光子對中的另一光子則作為量子態(tài)重現(xiàn)方。  量子隱形傳態(tài)利用經(jīng)典和量子雙通道實現(xiàn)量子信息傳送。在本實驗系統(tǒng)中傳統(tǒng)的經(jīng)典通道信息附加在光子符合信息里，而量子信道則為糾纏光子對之間糾纏關(guān)聯(lián)，＊終，我們可根據(jù)測量結(jié)果檢測隱形傳態(tài)過程是否成功，并通過上位機軟件采集測量數(shù)據(jù)并計算顯示發(fā)送方傳送的量子態(tài)。

產(chǎn)品簡介  量子成像是新興的量子信息與成像光學(xué)的交叉前沿?zé)狳c，在生命科學(xué)、信息技術(shù)、國防軍事等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。不同于常規(guī)成像方式的對于信號強度的直接記錄，量子成像基于信號源的量子漲落性質(zhì)，通過提取具有關(guān)聯(lián)性質(zhì)的強度信息，從而完成對物體的非局域成像。  量子成像實驗系統(tǒng)則是基于該特定關(guān)聯(lián)研制的記錄量子漲落性質(zhì)的實驗系統(tǒng)。該實驗系統(tǒng)利用非線性晶體的參量下轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生具有非局域關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)光子對，將其中不具備空間分辨能力的一束作為物臂，另外一束作為掃描端的參考臂。利用光子之間的關(guān)聯(lián)性，將物臂上的物體信息通過成像透鏡成像在參考臂。＊終的量子成像現(xiàn)象將同步呈現(xiàn)在上位機軟件界面上。

產(chǎn)品簡介  單光子干涉系統(tǒng)是基于國盾量子自主研發(fā)的BBO小型糾纏源系統(tǒng)研制的拓展實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用糾纏源產(chǎn)生的糾纏光子對的其中一支作為單光子源，該單光子源在干涉環(huán)內(nèi)產(chǎn)生干涉。干涉后的光子由單光子探測系統(tǒng)進行探測，＊終的干涉現(xiàn)象同步呈現(xiàn)在上位機軟件界面上。

產(chǎn)品簡介  PPKTP 高亮度糾纏源系統(tǒng)是一套可制備高亮度糾纏光子對，并可對糾纏光子對性能進行檢測的量子光學(xué)科研實驗系統(tǒng)。  該系統(tǒng)利用具有較高產(chǎn)生效率的周期性極化晶體 PPKTP，通過晶體的自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生高亮度的關(guān)聯(lián)光子對，結(jié)合Sagnac干涉環(huán)制備出雙光子偏振糾纏態(tài);本系統(tǒng)結(jié)合性能優(yōu)越的單光子探測和符合計數(shù)系統(tǒng)，可以檢驗產(chǎn)生的糾纏光子對的BELL不等式破缺程度，對產(chǎn)生的糾纏光子對性能和品質(zhì)進行檢測。  PPKTP 高亮度糾纏源系統(tǒng)具備的優(yōu)越性能適用于更大挑戰(zhàn)的科研應(yīng)用實驗，例如遠(yuǎn)距離的量子保密通信、量子隱形傳態(tài)等。

產(chǎn)品簡介  BBO小型糾纏源系統(tǒng)是一套可以產(chǎn)生偏振糾纏光子對，收集和探測糾纏光子并檢驗所產(chǎn)生的糾纏光子的糾纏性質(zhì)的量子光學(xué)實驗系統(tǒng)。  本系統(tǒng)通過BBO晶體的自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換過程(SPDC)，制備出雙光子偏振糾纏態(tài)，對糾纏光子進行探測與測量，可以檢驗出Bel不等式是否破缺。

一、概述  Links-PXI系列仿真機是硬件在環(huán)（HIL）仿真和快速控制原型（RCP）設(shè)計的理想選擇，該測試系統(tǒng)配備了強大的多核CPU和可選的Simulink可編程FPGA，使您能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)MHz（微秒）范圍的閉環(huán)采樣率。Links-PXI的擴展槽＊多可達(dá)18個，可提供覆蓋數(shù)百個I/O信號的擴展性。這款測試系統(tǒng)非常適合放在辦公桌上、實驗室或機架上，也可作為外場試驗的選擇。二、產(chǎn)品亮點?計算能力強大，工業(yè)級設(shè)備，強度可靠性高，適用于惡略環(huán)境。?支持多核及FPGA功能，閉環(huán)采樣率高達(dá)MHz；?支持的I/O連接和協(xié)議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，支持多種槽數(shù)配置4/8/9/18；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，F(xiàn)MI，MATLAB Simulink；?可用于RCP/HIL場景；?多功能安裝，可放在桌子上或者安裝在機架上。?長期可用性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)；三、參數(shù)機箱Links-PXI-C011）3U 6槽PXI Express全混合機箱，1個系統(tǒng)槽，5個混合外設(shè)插槽，外設(shè)槽兼容cPCI、PXI、cPCIe、PXIe背板總線;2）帶交流電源，系統(tǒng)帶寬8GB/s，所有插槽支持2GB/s外設(shè)帶寬;3）半機架尺寸設(shè)計，適用于小空間需求的便攜式應(yīng)用。Links-PXI-C01-A1）3U 5槽PXI Express全混合機箱，1個系統(tǒng)槽，4個混合外設(shè)插槽，外設(shè)槽兼容cPCI、PXI、cPCIe、PXIe背板總線;2）帶交流電源，系統(tǒng)帶寬8GB/s，所有插槽支持2GB/s外設(shè)帶寬;3）半機架尺寸設(shè)計，適用于小空間需求的便攜式應(yīng)用。Links-PXI-C02-A1）3U 9槽PXI Express全混合機箱，1個系統(tǒng)槽，8個混合外設(shè)插槽，外設(shè)槽兼容cPCI、PXI、cPCIe、PXIe背板總線;2）帶交流電源，系統(tǒng)帶寬8GB/s，所有插槽支持2GB/s外設(shè)帶寬;Links-PXI-C031）3U 18槽PXI Express全混合機箱，1個系統(tǒng)槽，1個定時插槽，16個混合外設(shè)插槽;2）550W交流電源，系統(tǒng)帶寬8GB/s，所有插槽支持24GB/s外設(shè)帶寬;Links-PXI-C0418 槽 PXI 機箱，一個 system 插槽、17 個 PXI 外設(shè)插槽。460W交流電源，附帶機架安裝法蘭Links-PXI-C0510 槽 PXI 機箱，一個 system 插槽、9 個 PXI 外設(shè)插槽。460W交流電源CPU控制板 Links-PXI-SBC021)Intel Core I7-7820EQ 3.0GHz四核處理器，2)8GB DDR4內(nèi)存；3)500GB SATA硬盤；4)I/O接口：2路USB3.0接口，2路千兆以太網(wǎng)口，4路USB2.0接口，內(nèi)置GPIB（IEEE488）控制器，2路DP顯示接口，觸發(fā)I/O接口（用于PXI 觸發(fā)功能），1路RS232/422/485接口Links-PXI-SBC031)Intel Core I5-4400EQ 2.7GHz雙核處理器，Chipset Intel? QM87；2)4GB DDR3內(nèi)存；3)500GB SATA硬盤；4)I/O接口：1路USB3.0接口，2路千兆以太網(wǎng)口，4路USB2.0接口，1路DVI-I顯示器接口（分辨率：1600*1200）Links-PXI-SBC031)Intel Core i7-4700EQ 2.4GHzGHz四核處理器，Chipset Intel? QM87；2)8GB DDR3內(nèi)存；3)500GB SATA硬盤；4)I/O接口：1路USB3.0接口，2路千兆以太網(wǎng)口，4路USB2.0接口，1路DVI-I顯示器接口（分辨率：1600*1200）

一、概述  Links-C3U是硬件在環(huán)（HIL）仿真和快速控制原型（RCP）設(shè)計的理想選擇，該測試系統(tǒng)配備了強大的多核CPU和可選的Simulink可編程FPGA，可實現(xiàn)高達(dá)MHz（微秒）范圍的閉環(huán)采樣率。Links-C3U＊多支持21個擴展槽，可提供覆蓋數(shù)百個I/O信號的擴展性。二、產(chǎn)品亮點?計算能力強大，工業(yè)級設(shè)備，強度可靠性高，適用于惡略環(huán)境。?支持多核及FPGA功能，閉環(huán)采樣率高達(dá)MHz；?支持的I/O連接和協(xié)議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，支持多種槽數(shù)配置4/8/14/18/21；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，F(xiàn)MI，MATLAB Simulink；?可用于各類RCP/HIL場景，典型如無人機飛控、多智能體集群編隊、車輛三電系統(tǒng)、衛(wèi)星姿軌控等；?多功能安裝，可放在桌子上或者安裝在機架上。?長期可用性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)；三、產(chǎn)品選型及技術(shù)參數(shù)CPU控制板Links-C3U-SBC01?3U cPCI單板計算機，占用兩個槽位；?Intel Core i7-3555LE雙核處理器 2.5GHz ；?內(nèi)存：8GB DDR3-1600內(nèi)存；?2個千兆自適應(yīng)以太網(wǎng)口；?500GB 固態(tài)盤；?2通道串口，2通道USB口，1個VGA顯示口和2個DisplayPort顯示接口，1個PS/2接口Links-C3U-SBC02?3U cPCI單板計算機，占用兩個槽位；?Intel Core i7-5700EQ四核處理器 2.6GHz (Turbo boost up to 3.4GHz)，6M Cache, 47/37W by cTDP;?內(nèi)存：16G 內(nèi)存;?1T 硬盤.Links-C3U-SBC03?3U cPCI單板計算機，占用兩個槽位；?i7-6822EQ，四核處理器2.0GHz，?內(nèi)存：8G ;?500GB 固態(tài)盤機箱Links-C3U-C01?4U cPCI機箱，支持3U板卡;?4槽，ATX電源200W;?半機架尺寸設(shè)計，適用于小空間需求的便攜式應(yīng)用。Links-C3U-C02-A?4U 84HP cPCI機箱，支持3U板卡;?8槽，冗余可插拔200W.Links-C3U-C02-B?4U cPCI機箱，支持3U板卡;?8槽，ATX電源200W;?半機架尺寸設(shè)計，適用于小空間需求的便攜式應(yīng)用。Links-C3U-C03?4U 84HP cPCI機箱，支持3U板卡;?14槽，冗余可插拔200W.Links-C3U-C04?4U 84HP cPCI機箱，支持3U板卡;?18槽，冗余可插拔CPCI電源，零槽無 后I/O.Links-C3U-C05?4U 84HP cPCI機箱，支持3U板卡;?21槽，冗余可插拔CPCI電源，零槽無 后I/O.

一、概述  Links-SuperBox是硬件在環(huán)（HIL）仿真的理想選擇，該測試系統(tǒng)配備了強大的多核CPU和可選的Simulink可編程FPGA，支持16個核心。Links-SuperBox的擴展槽多達(dá)6個PCIe，可提供覆蓋數(shù)百個I/O信號的擴展性。二、產(chǎn)品亮點?專為高性能設(shè)計，支持多核及FPGA功能，支持16個核心；?支持的I/O連接和協(xié)議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，可以安裝6個I/O模塊，支持?jǐn)?shù)百通道的I/O；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，F(xiàn)MI，MATLAB Simulink；?可用于各類RCP/HIL場景，典型如無人機飛控、多智能體集群編隊、車輛三電系統(tǒng)、衛(wèi)星姿軌控等；?多功能安裝，可放在桌子上或者安裝在機架上。?長期可用性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)；三、產(chǎn)品選型及技術(shù)參數(shù)型號Links-SuperBox處理器志強＊＊雙CPU（單CPU8核），16核32線程主頻3.9G(可選：志強＊＊雙CPU（單CPU18核），36核64線程主頻3.0G)硬盤1T SATA硬盤內(nèi)存64G DDR3 SDRAM擴展插槽6個PCIe插槽重量10KG寬×深×高（mm）430×450×177工作溫度0℃~55℃工作濕度10%~85%無凝結(jié)IO硬件需額外配置I/O板卡。操作系統(tǒng)RTOS(實時操作系統(tǒng))適用場景科研

一、概述  Links-BOX 03是硬件在環(huán)（HIL）仿真和快速控制原型設(shè)計的理想選擇，該測試系統(tǒng)配備了強大的多核CPU和可選的Simulink可編程FPGA，可實現(xiàn)MHz（微秒）范圍閉環(huán)采樣率。Links-BOX03的擴展槽多達(dá)12個，可提供覆蓋數(shù)百個I/O信號的擴展性。二、 產(chǎn)品亮點?專為高性能設(shè)計，支持多核及FPGA功能，閉環(huán)采樣率高達(dá)MHz；?支持的I/O連接和協(xié)議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，可以安裝12個I/O模塊，支持?jǐn)?shù)百通道的I/O；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，F(xiàn)MI，MATLAB Simulink；?可用于各類RCP/HIL場景，典型如無人機飛控、多智能體集群編隊、車輛三電系統(tǒng)、衛(wèi)星姿軌控等；?多功能安裝，可放在桌子上或者安裝在機架上。?長期可用性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)；三、參數(shù)型號Links-Box-03處理器Intel Core I7 4.2 GHz四核處理器（Intel Core i9-9900KS @ 4.00GHz 八核）硬盤1T SATA硬盤內(nèi)存8G DDR3 SDRAM擴展插槽-S61個PCIe x4，1個PCIex16，5個PCI擴展插槽-S12（可選配）5個PCIe x1，2個PCIe x4，1個PCIex16，4個PCI重量20KG寬×深×高（mm）430×450×177工作溫度0℃~55℃工作濕度10%~85%無凝結(jié)IO硬件需額外配置I/O板卡。操作系統(tǒng)RTOS(實時操作系統(tǒng))適用場景科研

一、概述  Links-BOX02提供了堅固緊湊的設(shè)計，再加上大的I/O擴展靈活性和強大的計算支持，使其成為快速控制原型（RCP）應(yīng)用的理想選擇，被廣泛應(yīng)用于運動控制、車輛應(yīng)用等場景。該仿真機也可用于模擬被控對象，例如測試PLC。二、產(chǎn)品亮點?專為高可用性而設(shè)計，外形小巧；?支持的I/O連接和協(xié)議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，可以安裝4個I/O模塊，多種I/O接口可以選擇；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，F(xiàn)MI，MATLAB Simulink；?可用于RCP/HIL場景；?長期可用性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)；三、參數(shù)型號Links-Box-02處理器Intel Core I5 2.5GHz雙核處理器硬盤1T SATA硬盤內(nèi)存8G DDR4 SDRAM擴展插槽3個PCI+1個PCIe X4擴展插槽重量4.0KG寬×深×高（mm）157×215×185工作溫度0℃~55℃工作濕度10%~90%無凝結(jié)IO硬件需額外配置I/O板卡。操作系統(tǒng)RTOS(實時操作系統(tǒng))適用場景科研如果您需要更緊湊的測試系統(tǒng)，請查看Links-Cube或Links-LabBox實時目標(biāo)機，如果您正在為辦公室或?qū)嶒炇覍ふ铱蓴U展的高性能測試系統(tǒng)，則請查看Links-BOX03/Links-C3U/Links-PXI實時目標(biāo)機。

一、概述  Links-CubeⅡ 是一款針對電力電子系統(tǒng)應(yīng)用場景的實時仿真機。其核心部件采用Xilinx公司的Zynq UltraScale+ MPSoC芯片，在單一封裝下集成FPGA和四核CPU。能夠靈活應(yīng)用于電力電子場景下硬件在環(huán)（HIL）或控制器快速原型（RCP）的設(shè)計。二、 產(chǎn)品亮點?支持Simulink可編程FPGA；?支持多種IO及總線協(xié)議；?模塊化設(shè)計，IO模塊可根據(jù)需要進行配置；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，F(xiàn)MI，MATLAB Simulink；?可用于電力電子場景下的RCP/HIL應(yīng)用；?長期可用性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)；三、產(chǎn)品參數(shù)型號Links-CubeⅡ處理器采用XCZU9EG-2FFVB1156I SOC芯片：包含ARM 四核 Cortex?-A53 處理器，速度高達(dá) 1.3GHz，每個 CPU 32KB 1 級指令和數(shù)據(jù)緩存，1MB 2 級緩存 2 個 CPU 共享,雙核 Cortex?-R5, 533MHz的處理器，GPU 芯片Mali?-400 MP2；邏輯單元(System Logic Cells)：600K；觸發(fā)器(CLB flip-flops) : 548K；查找表(CLBLUTs) : 274K；Block RAM：32.1Mb；時鐘管理單元（CMTs）: 4 個DSP Slices：2520 個內(nèi)存PS 端 DDR4, 4GB, 64bit, 2400MbpsPL 端 DDR4, 2GB, 32bit, 2400Mbps文件存儲器32GB SD卡重量5.5KGIO硬件底板功能：提供4個卡槽，每個槽位（沒槽位包含板卡所需電源和IO，兼容cPCI子板）獨立供電接口兩路：1路12V@1A電源輸出和1路5V@2A電源輸出2路光纖互聯(lián)拓展口（后面板）（功能預(yù)留）1 x USB2UART（后面板）2路RJ-45，10/100/1000M（后面板）,其中一路運行ethercatSD card（后面板）2路CAN接口2路RS232接口1路同步脈沖接口（支持輸入和輸出，RS422電平，DB15接口）接口卡1：16通道，16位，單端，1Msps，同步，±10V16通道，16位，1Msps，同步，±10V接口卡2：32通道DI（支持采集脈沖頻率、數(shù)量、PWM脈寬），更新率10MSPS，電平：TTL/5V COM32通道DO（可配置為帶死區(qū)的PWM且具備相移功能），更新率10MSPS，電平：TTL/5V COM接口卡3：2路增量式編碼器（支持差分、單端、OC和OE），提供供電2A@5V2路CAN4路RS232接口4：1個擴展接口，通訊速率32MBsps接口（后續(xù)可支持Resolve、Hall、EnDat、SSI、SPI、I2C等）長×寬×高（mm）390mm*365mm*88mm操作系統(tǒng)RTOS(實時操作系統(tǒng))工作溫度0℃-55℃濕度10%-90%無凝結(jié)

一、概述  Links-CUBEⅠ是一款便攜式仿真機，其核心部件采用Xilinx公司的ZYNC芯片，在單一封裝下集成FPGA和雙核CPU。二者通過內(nèi)部高速AXI總線進行通訊，極大限度地降低CPU對外設(shè)的訪問時間和數(shù)據(jù)延時時間。CUBE提供8通道模擬量采集、8通道模擬量輸出、32通道雙向數(shù)字量接口、2通道增量式編碼器采集和8通道差分?jǐn)?shù)字量輸出資源；具有雙核處理器，能夠靈活應(yīng)用于硬件在環(huán)仿真測試（HIL）或控制器快速原型（RCP）的設(shè)計。 二、產(chǎn)品亮點?體積小巧，集成I/O，接口豐富；?支持DA/AD/DIO/PWM/增量式編碼器采集/RS422異步串口；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，F(xiàn)MI，MATLAB Simulink；?可用于車載數(shù)據(jù)采集/記錄/回放，RCP/HIL，教學(xué)等場景；?長期可用性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)；三參數(shù)型號Links-Cube1處理器ARM Cortex-A9 767MHz雙核處理器內(nèi)存512MB DDR3 SDRAM內(nèi)存文件存儲器16GB SD卡擴展插槽無重量1KGIO硬件DA輸出：8路；AD采集：8路；DIO：32路，每通道支持離散信號采集、PWM信號采集、計數(shù)器采集、離散信號輸出、PWM信號輸出；增量式編碼器采集：4路；RS422異步串口：1路。寬×深×高（mm）165×116×47操作系統(tǒng)RTOS(實時操作系統(tǒng))工作溫度0℃-55℃濕度10%-90%無凝結(jié)

一、概述  對于飛機航電系統(tǒng)、汽車車電系統(tǒng)、船舶電子信息系統(tǒng)等，涉及到的分系統(tǒng)、子設(shè)備較多，交互邏輯復(fù)雜，為考核各設(shè)備之間是否按照設(shè)計要求協(xié)同工作，需要在試驗室階段進行綜合測試驗證。 復(fù)雜電子系統(tǒng)的綜合測試驗證需要覆蓋單設(shè)備測試、單系統(tǒng)/多系統(tǒng)直至全系統(tǒng)聯(lián)合測試，這就要求搭建的測試平臺具備靈活的測試構(gòu)型，便利的調(diào)試手段，以及高效可重復(fù)的測試用例執(zhí)行環(huán)境。 Links-Lab是一款面向復(fù)雜電子系統(tǒng)的專業(yè)仿真測試軟件包，可以提供動態(tài)閉環(huán)仿真測試和基于用例的自動化測試等功能，極大提升測試效率。二、功能1.核心功能?靜態(tài)測試：試驗人員通過Links-Lab提供的人機接口進行信號激勵、信號顯示及分析等，沒有仿真模型的參與；?動態(tài)測試：在靜態(tài)測試的基礎(chǔ)上加入仿真模型，可以模擬更加真實的外部環(huán)境，利用Matlab/Simulink、AMEsim等建模工具，構(gòu)建一個集成的仿真建模環(huán)境；?自動測試：主控機端可配置自動測試用例，測試結(jié)束自動生成測試報告；用戶可自行編輯測試用例，指定輸入、輸出，判定規(guī)則，判定時機等。2.其它功能?ICD管理：試驗人員手動錄入或者自動導(dǎo)入試驗ICD信息，保存到數(shù)據(jù)庫中，為試驗主控軟件提供ICD支持；?故障告警：對試驗過程中的敏感信號設(shè)置故障閾值，故障發(fā)生時，根據(jù)不同的故障級別進行提示；?虛擬儀表：基于LabVIEW搭建虛擬儀表面板，并通過OPC服務(wù)組件實現(xiàn)儀表面板與測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互。3.系統(tǒng)架構(gòu)Links-Lab是在公司自主研發(fā)的Links-RT通用半實物仿真包的基礎(chǔ)之上，為滿足復(fù)雜系統(tǒng)綜合測試的需求，開發(fā)的一套仿測一體化軟件工具集。Links-Lab的產(chǎn)品采用特殊的中間層數(shù)據(jù)傳輸機制，各設(shè)備之間通過全局共享數(shù)據(jù)空間實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。這種結(jié)構(gòu)為測試系統(tǒng)的組建帶來了極大的靈活性，可根據(jù)實際項目需求，靈活接入或切出各功能模塊，而無需更改線路連接關(guān)系。4.軟件構(gòu)成4.1主機端\仿真測試管理軟件TestManager仿真測試管理軟件是綜合測控軟件的核心，主要功能包括試驗資源管理、試驗任務(wù)規(guī)劃、仿真運行管理、數(shù)據(jù)記錄解析和故障注入等。TestManager具有以下主要功能：?構(gòu)建一個高度可配置的系統(tǒng)，針對不同的被測設(shè)備，支持建立多種試驗構(gòu)型。對應(yīng)到軟件上，試驗構(gòu)型的配置包括硬件IO配置、ICD映射配置、初始值配置，配置結(jié)果保存到工程文件中；?提供試驗的運行管理功能，包括啟動測試、暫停測試、停止測試；?提供靜態(tài)手動配置的激勵采集測試環(huán)境、模型參與的動態(tài)仿真測試環(huán)境，以及基于測試用例的自動化執(zhí)行環(huán)境；?提供系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控，關(guān)鍵數(shù)據(jù)查看等人機交互界面。4.2主機端\模型編譯工具RT-Coder實時代碼生成組件RT-Coder集成于Matlab Simulink環(huán)境中，實現(xiàn)由Matlab Simulink模型自動生成VxWorks目標(biāo)代碼。功能包括：?提供系統(tǒng)TLC文件及Makefile模板文件，配置編譯選項及編譯環(huán)境，支持VxWorks目標(biāo)代碼自動生成；?集成GNU編譯器，支持x86系列處理器；?可選板載時鐘源或外部時鐘源；?支持任務(wù)優(yōu)先級、堆棧大小設(shè)定；?支持外部模式/非外部模式設(shè)定。4.3主機端\接口數(shù)據(jù)管理軟件ICD StudioICD配置管理軟件ICD Studio是針對綜合電子系統(tǒng)接口的復(fù)雜性和接口控制的重要性開發(fā)的接口控制文件管理數(shù)據(jù)庫軟件，來滿足系統(tǒng)研制過程中的需求。該軟件能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜的電子系統(tǒng)各設(shè)備間的接口信息的設(shè)計，提供ICD文件導(dǎo)入、編輯功能，此外還必須提供豐富的管理和維護功能，使ICD數(shù)據(jù)庫管理更加安全、可靠，提高ICD設(shè)計的效率，能夠滿足復(fù)雜的ICD數(shù)據(jù)管理要求。ICD Studio具有以下主要功能：?ICD數(shù)據(jù)庫能夠方便地對綜合電子系統(tǒng)及其它系統(tǒng)之間的接口數(shù)據(jù)進行錄入、編輯、存貯，并保存接口信號所有參數(shù)；?支持ICD數(shù)據(jù)的文件導(dǎo)入、導(dǎo)出功能；?支持1553B、ARINC429、RS232/422/485、CAN、Modbus-TCP等數(shù)據(jù)總線的管理。4.4目標(biāo)機端\IO接口引擎IOMapIO接口引擎IOMap用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)中間層與IO接口仿真機之間的數(shù)據(jù)映射，通過啟動IO接口處理任務(wù)，實現(xiàn)中間層（通常是反射內(nèi)存）數(shù)據(jù)與真實I/O信號之間數(shù)據(jù)幀透傳，其功能結(jié)構(gòu)如下：4.5目標(biāo)機端\實時仿真引擎RT-Engine模型仿真引擎RT-Engine是運行于VxWorks操作系統(tǒng)之上，包括命令通訊任務(wù)、FTP任務(wù)、數(shù)據(jù)通訊任務(wù)、存儲任務(wù)、模型調(diào)度任務(wù)等，給模型生成的目標(biāo)代碼的加載、運行、監(jiān)控提供基礎(chǔ)環(huán)境。上述功能是基于硬件板卡驅(qū)動、CPU板級支持包及VxWorks操作系統(tǒng)之上的。

一、概述  Links-RT實時仿真軟件包是由靈思創(chuàng)奇公司自主開發(fā)的半實物仿真系統(tǒng)軟件，致力于為用戶提供快速原型設(shè)計及硬件在回路仿真解決方案。二、軟件特點1. 支持基于模型的系統(tǒng)工程（MBSE） 遵循MBSE 設(shè)計理念，支持產(chǎn)品從需求設(shè)計、系統(tǒng)設(shè)計、流程、原型驗證、系統(tǒng)集成測試全流程開發(fā)。通過半實物仿真技術(shù)構(gòu)建物理世界與數(shù)字世界的橋梁。支持仿真模型自動生成目標(biāo)平臺源碼及二進制可執(zhí)行文件，如C代碼、FPGA 代碼； 支持X86、ARM架構(gòu)；支持 RTOS(實時操作系統(tǒng))；2. 開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用開放式軟件/硬件架構(gòu)，使用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，可根據(jù)實際需求快速實現(xiàn)定制軟件功能開發(fā)、分布式節(jié)點設(shè)備增加、算力提升、I/O接口擴充等功能;3. 支持系統(tǒng)級多學(xué)科聯(lián)合仿真4. 支持國內(nèi)外多種建模仿真工具平臺MATLAB、MWorks、SimCenter AMESim/Motion/Tire、Adams、Simpack、Vortex、Dymola、Car/TruckSim、ECUTest、CarMaker、MapleSim等多學(xué)科、多領(lǐng)域仿真建模軟件構(gòu)建大型、復(fù)雜實驗場景，使用RTSimPlus主控管理軟件可在單機多核、多機分布式硬件產(chǎn)品平臺快速部署，快速開展驗證試驗；5. 友好的人機交互完善的仿真管理、自動測試、數(shù)據(jù)監(jiān)視、圖形儀表控件顯示和數(shù)據(jù)處理分析工具、全中文操作界面，提供完善的支持文檔；6. 強大的實時運算能力采用高性能處理器（單機可達(dá)32核）及SMP技術(shù)，實現(xiàn)單機實時并行、多機分布式場景下的復(fù)雜模型解算，完成微秒級確定時間內(nèi)的控制算法執(zhí)行和中斷調(diào)度任務(wù)。7. 豐富的I/O接口能力1）具備故障注入、信號調(diào)理、綜合配線等多種信號適配完整解決方案；2）提供各種模擬量、數(shù)字量、總線協(xié)議等類型板卡，覆蓋汽車、航空航天、船舶、兵器等領(lǐng)域的I/O接口應(yīng)用需求；8. 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的支持支持ASAM XIL-API，F(xiàn)MI標(biāo)準(zhǔn)，支持DBC/LDF等文件格式；三、軟件構(gòu)成四、組件介紹1.基礎(chǔ)組件類型型號功能描述仿真管理軟件RTSimPlus-ControlDeskRTSimPlus-ControlDesk作為Links-RT的主控軟件，將Simulink、MWorks等模型文件以及生成的代碼文件導(dǎo)入，建立對應(yīng)的仿真工程，并完成仿真初始化配置。IO模塊庫RT-LibRT-Lib是Links-RT系統(tǒng)集成于Simulink、MWorks環(huán)境中的功能模塊庫，是對Simulink、MWorks工具箱的補充和擴展，提供了系統(tǒng)中所用I/O硬件的Simulink、MWorks封裝模塊，使用戶能夠直接將硬件I/O功能集成到Simulink、MWorks模型中，設(shè)計硬件在回路仿真模型。實時代碼生成組件RT-CoderRT-Coder集成于Matlab、MWorks環(huán)境中，實現(xiàn)由Matlab、MWorks模型自動生成RTOS(實時操作系統(tǒng))目標(biāo)代碼。目標(biāo)機實時仿真引擎RT-EngineRT-Engine是運行于RTOS(實時操作系統(tǒng)）之上的仿真引擎，為模型提供實時運行環(huán)境，包括：仿真機啟停控制、FTP文件傳輸服務(wù)、數(shù)據(jù)通訊服務(wù)、數(shù)據(jù)存儲服務(wù)、模型調(diào)度服務(wù)等。2.擴展組件類型型號功能描述多核并行仿真組件RTSimPlus-MultiCoreLinks-RT系統(tǒng)的擴展功能組件，支持多個處理器核心的實時高速并行仿真功能，支持模型自動拆分，自動實現(xiàn)模型間實時通訊，支持模型部署到1個或多個指定核上運行，各自仿真進程獨立。分布式仿真組件RT-MP支持多節(jié)點分布式仿真，適用于大系統(tǒng)分布式仿真、余度系統(tǒng)仿真、并行計算。故障注入管理軟件RTSimPlus-Fault Mannger適用于電氣類型故障注入場景，可用于模擬供電線路通/斷、通訊信號線纜通斷等控制。自動測試組件RTSimPlus-Autotest提供一套完整的工具和功能，幫助測試工程師快速高效地開發(fā)、執(zhí)行和管理測試過程。批量參數(shù)管理組件RTSimPlus-ParamManager實現(xiàn)模型所有的參數(shù)的集群管理，研究不同參數(shù)組對實時試驗的影響。ICD管理組件RTSimPlus-ICD實現(xiàn)對復(fù)雜的電子系統(tǒng)各設(shè)備間的接口信息的設(shè)計、錄入、編輯、數(shù)據(jù)庫存儲 ，接口文件導(dǎo)入、導(dǎo)出等功能。IO接口資源管理組件RTSimPlus-IOMAP實現(xiàn)目標(biāo)機IO板卡、硬件IO板卡性能參數(shù)配置，快速搭建仿真測試一體化試驗平臺。CAN 總線協(xié)議管理組件RTSimPlus-CANManager實現(xiàn)CAN硬件通道快速關(guān)聯(lián)dbc文件中的報文幀，并對報文的信號值設(shè)置多個輸入來源，總線發(fā)送、接收數(shù)據(jù)監(jiān)視。測試接口組件RTSimPlus-XIL-MA兼容ASAM XIL API 標(biāo)準(zhǔn)，支持ECU-TEST接口。支持通過API實現(xiàn)測試平臺管理資源調(diào)用。功能擴展接口庫RT-Watcher提供 C#、C++、LabView開發(fā)環(huán)境下的訪問接口庫以及二次開發(fā)Demo，可在用戶或第三方軟件中實現(xiàn)仿真任務(wù)流程控制，數(shù)據(jù)實時監(jiān)控等功能。目標(biāo)機實時仿真引擎RTEngine-MutiCore運行于（RTOS）實時操作系統(tǒng)之上的仿真引擎，為模型提供實時運行環(huán)境和多核并行任務(wù)調(diào)度管理。FMU源碼編譯器組件RTSimPlus-FMUBuilder支持將Simulink、AMESim、MWorks等軟件模型在不做任何修改情況下導(dǎo)出的C源碼自動封裝為 .fmu文件；三維視景組件RT-3DRT-3D是Links-RT系統(tǒng)的擴展功能組件，支持制導(dǎo)武器、飛機、船舶、衛(wèi)星等在多種場景下的三維可視化仿真，能夠直觀、形象的顯示仿真過程。五、開發(fā)運行流程1.數(shù)字仿真首先，在Simulink、MWorks環(huán)境下建立數(shù)學(xué)模型，通過在Simulink、MWorks下的數(shù)學(xué)仿真，初步驗證模型及算法。2.半實物模型準(zhǔn)備對數(shù)字仿真模型進行修改，加入硬件I/O模塊，建立半實物仿真（HIL）模型。3.目標(biāo)代碼自動生成在完成HIL模型的參數(shù)設(shè)置后，即可調(diào)用自動代碼生成工具，將Simulink、MWorks模型轉(zhuǎn)換為C代碼，并＊終編譯為RTOS(實時操作系統(tǒng))下的可執(zhí)行程序。4.仿真配置管理在RT-Sim Plus主控軟件中，根據(jù)軟件向?qū)В⒎抡婀こ蹋O(shè)置仿真目標(biāo)機屬性，配置監(jiān)視及保存變量，準(zhǔn)備實時仿真。5.實時仿真在RT-Sim Plus軟件中，點擊【啟動】按鈕，仿真開始；半實物模型編譯生成的可執(zhí)行程序?qū)⒆詣酉螺d到目標(biāo)機，并啟動實時運行，與實物設(shè)備通過IO硬件進行交互；上位機的RT-Sim Plus軟件通過以太網(wǎng)監(jiān)視目標(biāo)機狀態(tài)，并支持在線修改參數(shù)、啟停控制、實時數(shù)據(jù)存儲等功能。6.仿真數(shù)據(jù)后處理仿真結(jié)束后，RT-Sim Plus進行實時存儲數(shù)據(jù)上傳、格式轉(zhuǎn)換（支持txt、xls、mat等格式）、數(shù)據(jù)回放等，能夠與Matlab、Excel等工具無縫集成，并能夠進行簡單的數(shù)據(jù)處理。

  本系統(tǒng)以內(nèi)置式永磁同步電機為被控對象，電機控制開發(fā)通過MATLAB Simulink搭建控制算法，并提供成熟的工具鏈實現(xiàn)控制模型仿真、代碼自動生成和下載調(diào)試。用戶可以對被控電機的電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)進行全環(huán)路控制器設(shè)計，可以為弱磁控制和＊大轉(zhuǎn)矩電流比(MTPA)控制等控制算法研究，提供快速驗證平臺，為電機控制軟件開發(fā)提供非常便利的條件。  該系統(tǒng)由驅(qū)動電機和負(fù)載電機組成，形成對拖系統(tǒng)，并搭配基座平臺，通過扭矩傳感器測量驅(qū)動電機的扭矩以及轉(zhuǎn)速，將負(fù)載功率通過能量回饋模塊回饋至電網(wǎng)，將驅(qū)動電機制動產(chǎn)生的制動電能通過雙向直流電源模塊回饋到電網(wǎng)，適用于內(nèi)置式永磁同步電機(IPMSM)控制系統(tǒng)開發(fā)，是一套功能完整的電機控制半實物仿真驗證開發(fā)系統(tǒng)。01平臺特點? 支持RCP快速原型設(shè)計，可實現(xiàn)MATLAB/Simulink模型仿真、代碼自動生成和下載調(diào)試；? 可實現(xiàn)電機驅(qū)動調(diào)制方法研究、控制算法研究、自整定技術(shù)研究以及無位置傳感器控制技術(shù)研究及應(yīng)用等；? 該系統(tǒng)集成了過壓、過流、過溫等硬件保護功能和剎車制動功能，以及PWM死區(qū)時間設(shè)置錯誤等軟件保護功能，確保用戶設(shè)備安全；? 系統(tǒng)提供測試接口，可進行控制信號的旁路測試，方便連接示波器；? 基于圖形化操作軟件，可實現(xiàn)基于模型的仿真測試；? 可實現(xiàn)在線標(biāo)定（調(diào)參）、觀測，數(shù)據(jù)記錄及回放；? 電機及電機控制器冷卻能滿足系統(tǒng)全工況使用要求。02開發(fā)運行流程使用MATLAB Simulink建模環(huán)境結(jié)合Links-RT實時仿真軟件包，用戶可按照6個步驟實現(xiàn)從建模到硬件在環(huán)仿真的全過程。下圖給出了流程示例。開發(fā)主機基于Windows系統(tǒng)，是整個平臺的開發(fā)控制核心。運行MATLAB/Simulink建模環(huán)境，進行建模仿真；使用Links-RT仿真軟件包軟件實現(xiàn)對仿真運行試驗的啟停控制、在線監(jiān)控、數(shù)據(jù)后處理等操作03實驗內(nèi)容（1）平臺配套實驗：提供示例模型和實驗手冊?  永磁風(fēng)電機組并網(wǎng)實驗? 永磁風(fēng)電機組離網(wǎng)實驗? 永磁風(fēng)電機組有功功率調(diào)節(jié)實驗? 永磁風(fēng)電機組轉(zhuǎn)速控制實驗? 永磁風(fēng)電變流器控制參數(shù)調(diào)節(jié)實驗? 永磁風(fēng)電變流器轉(zhuǎn)速-功率控制實驗? 永磁變流器SVPWM矢量控制實驗? 永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)速采集與解碼實驗? 永磁變流器電壓電流采樣實驗（2）可支持的研究方向：基于本平臺，用戶自己開發(fā)。? 永磁變流器先進控制算法研究? MATLAB永磁風(fēng)電機組建模研究? 永磁發(fā)電機有功/無功控制算法研究? 永磁發(fā)電機組＊大功率跟蹤算法研究? 永磁變流器并網(wǎng)控制算法研究04仿真模型仿真模型軟件RT-DEMO提供永磁風(fēng)電控制模型實現(xiàn)有功功率控制、矢量分解、并網(wǎng)離網(wǎng)等功能，特點如下：? 基于Matlab/Simulink搭建的針對PMSM的SVPWM控制系統(tǒng)模型，包括算法模型和說明文檔，能夠?qū)崿F(xiàn)試驗風(fēng)電機組的功率控制、并離網(wǎng)等功能。? 能夠生成代碼，下載到快速原型仿真器中。? 提供關(guān)鍵信號原始信號（模數(shù)轉(zhuǎn)換值，開關(guān)量高低電平，具體見附表）? 整個系統(tǒng)具有自我保護功能，不因客戶開發(fā)的試驗軟件缺陷而導(dǎo)致系統(tǒng)部件損壞。永磁發(fā)電機模型根據(jù)本項目提供的永磁電機參數(shù)，采用Matlab/Simulink建模，實現(xiàn)永磁電機的勵磁調(diào)節(jié)控制。下面給出的示例為通用性模型，僅做參考，不作為具體項目的模型。圖1 矢量控制框圖圖2 永磁同步發(fā)電機矢量控制仿真模塊圖3 SVPWM仿真模塊SVPWM算法的實現(xiàn)過程主要有根據(jù)定子空間電壓矢量進行扇區(qū)的判斷，各個扇區(qū)所需的相鄰兩個基本空間電壓矢量與零矢量作用時間的計算以及確定各個扇區(qū)開關(guān)矢量切換點，＊后將得到的調(diào)制波與一定頻率的三角載波信號進行比較，得到逆變器所需的PWM脈沖信號。仿真模型通過矢量變換，實現(xiàn)了永磁風(fēng)電機組的并網(wǎng)、離網(wǎng)和功率控制，具體如下：通過對發(fā)電機定子電流的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)發(fā)電機發(fā)送電能的實時控制，同時可以實現(xiàn)發(fā)電機在不同轉(zhuǎn)速下的恒功率發(fā)電。圖4 發(fā)電機定子電流圖5 系統(tǒng)有功和無功功率圖6 系統(tǒng)轉(zhuǎn)速

一、概述  衛(wèi)星姿軌控實時仿真系統(tǒng)是在實驗室中模擬衛(wèi)星在軌道上運動特性的一種試驗方法，它通常用于驗證衛(wèi)星控制系統(tǒng)方案和性能指標(biāo)。在本系統(tǒng)中，衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)實時仿真系統(tǒng)包括兩個實時仿真機：星載計算機實時仿真機、交聯(lián)環(huán)境實時仿真機。星載計算機實時仿真機用來模擬衛(wèi)星上的AOCC，實現(xiàn)衛(wèi)星姿態(tài)控制和軌道控制；交聯(lián)環(huán)境實時仿真機用來模擬衛(wèi)星姿態(tài)控的制執(zhí)行機構(gòu)、衛(wèi)星動力學(xué)及敏感器典型控制回路如下圖所示：二、特征優(yōu)勢1、原型驗證：在先進的航天工程領(lǐng)域，研制各種衛(wèi)星費用極高且研制周期短，通過本平臺的搭建，可以在方案設(shè)計早期就開始星載計算機的原型仿真驗證。2、正常工況測試：為測試星載計算機的軟件和硬件接口的實時性能，就需要一個星載計算機外部實時仿真環(huán)境與星載計算機形成回路。這個外部仿真環(huán)境要能正確、靈活、實時地模擬衛(wèi)星運動、姿態(tài)敏感器、執(zhí)行機構(gòu)、各種故障和邊界條件等。若采用特制的模擬仿真器測試星載計算機軟硬件，費時又不夠靈活，而通過本平臺可以快速低成本地模擬這種外部環(huán)境。3、異常狀態(tài)模擬：除了檢測正常狀態(tài)下星載計算機的軟硬件，還需要模擬異常狀態(tài)，以此來檢驗衛(wèi)星計算機對異常狀態(tài)的處理是否有效且及時。三、實驗內(nèi)容? 三維姿態(tài)變換及其可視化實驗  ? 衛(wèi)星質(zhì)量特性與自由運動可視化實驗 ? 偏置動量衛(wèi)星姿態(tài)動力學(xué)實驗  ? 零動量衛(wèi)星姿態(tài)動力學(xué)實驗 ? 基于磁阻尼的消旋控制實驗   ? 基于矢量觀測的衛(wèi)星姿態(tài)確定實驗 ? 衛(wèi)星三軸姿態(tài)控制原理可視化實驗四、實驗示例下圖是衛(wèi)星姿軌控半實物仿真的示例模型，星載計算機原型通過CAN總線與飛輪實物設(shè)備進行通信，發(fā)送速度指令并采集實際轉(zhuǎn)速，同時通過RS422和AIO傳遞GPS、星敏、太陽敏等傳感器數(shù)據(jù)。在半實物仿真驗證過程中，通過RT-Sim軟件可以對衛(wèi)星姿軌控系統(tǒng)中的核心參數(shù)（如目標(biāo)歐拉角、衛(wèi)星轉(zhuǎn)動慣量、阻尼模式初始速度等）進行在線設(shè)置，同時對變量數(shù)據(jù)（如估計角速度XYZ、實際角度速度XYZ）進行監(jiān)視，如下圖所示：五、選型配置產(chǎn)品名稱產(chǎn)品型號系統(tǒng)配置衛(wèi)星姿軌控實驗平臺LINKS-RN-AOCC-01星載計算機實時仿真機Links-C3U-C04交聯(lián)環(huán)境實時仿真機Links-C3U-C04衛(wèi)星模型庫Links-SAT實時仿真軟件包Links-RT

1、概述  在電力電子實驗室中，大部分的實驗平臺都是基于晶閘管來設(shè)計，這樣平臺只能做演示性或驗證性的實驗，限制了學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，且故障率比較高，從而影響到學(xué)校正常的教學(xué)。  團隊經(jīng)過多年的反復(fù)實驗驗證，開發(fā)出一套在電力電子、微電網(wǎng)、新能源等領(lǐng)域的教學(xué)/科研平臺。此平臺以實時仿真機為核心控制設(shè)備，借助MATLAB Simulink圖形化編程界面，大大提高了本科教學(xué)和科研開發(fā)的效率。2、特征優(yōu)勢（1）基礎(chǔ)課程可以完成《電力電子基礎(chǔ)》、《電機拖動基礎(chǔ)》、《自動控制原理》等課程的相關(guān)基礎(chǔ)實驗；（2）實驗特性平臺可以開展驗證性、設(shè)計性、綜合性和創(chuàng)新性的實驗，形成遞進的實驗層次，學(xué)生可以根據(jù)自己的情況，從簡單的實驗開始，逐部提高自己的能力；（3）Simulink仿真采用MATLAB Simulink圖形化編程，快速驗證算法；（4）擴展性平臺軟硬件配置靈活，硬件模塊化設(shè)計，可隨時升級為科研平臺；（5）可靠性平臺具備高可靠性的硬件設(shè)計，具備完善的保護功能，故障率低。3、實驗內(nèi)容?單相不可控整流實驗  ?三相不可控整流實驗  ?Boost變換器實驗  ?Buck變換器實驗?諧波檢測及分析實驗  ?單相無源逆變實驗  ?三相SPWM無源逆變器實驗  ?三相SVPWM無源逆變器實驗?雙向DC-DC實驗  ?直流電機調(diào)速實驗（需配置電機臺）  ?單相電網(wǎng)同步實驗  ?三相電網(wǎng)同步實驗4、實驗示例4.1 直流斬波實驗（Boost斬波電路）（1）實驗?zāi)康?掌握Boost斬波電路工作原理及特點；?掌握Boost斬波電路仿真與調(diào)試方法；?對Boost斬波電路的特性進行分析。（2）實驗原理直流-直流變流電路的功能是將直流電變?yōu)榱硪还潭妷夯蚩烧{(diào)電壓的直流電，包括直接直流變流電路和間接直流變流電路。其中，直接直流變流電路又叫斬波電路，它包括降壓斬波電路（BuckChopper）、升壓斬波電路（BoostChopper)、升降壓斬波電路（Buck/Boost）、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路和Zeta斬波電路共六種基本斬波電路。Buck/Boost升降壓斬波電路同時具有Buck斬波電路和Boost斬波電路的特點，能對直流電直接進行降壓或者升壓變換，應(yīng)用廣泛。Boost主電路結(jié)構(gòu)圖如下：（3）實驗內(nèi)容a.電感電流處于連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，電路個工作點波形的觀測;b.電感電流處于斷續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，電路個工作點波形的觀測；c.電感電流處于臨界連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，電路各工作點波形的觀測；d.研究電感L變化對電路工作狀態(tài)的影響；e.占空比D與輸出電壓V0之間的函數(shù)關(guān)系測試；（4）實驗報告a.電感電流處于連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，電路各工作點波形的觀測電感：12mH頻率：10k電阻：629Ω占空比：0.5輸入電壓：150Vb.電感電流處于斷續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，電路個工作點波形的觀測；電感：2mH頻率：3.3k電阻：629Ω占空比：0.1輸入電壓：150Vc.電感電流處于臨界連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，電路各工作點波形的觀測；電感：6mH頻率：3.3k電阻：629Ω占空比：0.1輸入電壓：150V5、選型配置產(chǎn)品名稱產(chǎn)品型號系統(tǒng)配置電力電子功率級快速控制原型實驗平臺LINKS-RN-PE-01 實時仿真機RT-Cube實時仿真軟件包Links-RT電感模塊PLM電容模塊PCMPSM采集模塊PSM

1、概述  電力推進系統(tǒng)實驗平臺是將數(shù)字仿真系統(tǒng)、實時仿真系統(tǒng)和實際的小比例實驗系統(tǒng)整合為一體化仿真實驗平臺，在此平臺上可開展針對電力推進船舶的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計及運行策略研究，通過穩(wěn)態(tài)或動態(tài)仿真實驗，分析影響船舶電力推進系統(tǒng)性能的因素，提供改進設(shè)計或優(yōu)化操作的指導(dǎo)，為實際系統(tǒng)的論證或檢驗提供高效的解決方案。（a）母型船推進系統(tǒng)（b）小比例仿真推進系統(tǒng)仿真母型船與小比例實驗臺的對比如上圖所示，（a）為仿真母型船推進系統(tǒng)，由推進電機、傳動軸以及螺旋槳組成；(b)為實物小比例仿真推進系統(tǒng)，由推進電動機、傳動軸、彈性聯(lián)軸器以及負(fù)載電動機組成。其中負(fù)載電動機的阻力矩，根據(jù)仿真母型船的船機槳數(shù)學(xué)模型計算得出。2、特征優(yōu)勢（1）數(shù)字仿真系統(tǒng)基于Matlab Simulink搭建船機槳模型，開展離線仿真研究，具體包括：進速比子系統(tǒng)模型、推力子系統(tǒng)模型、轉(zhuǎn)矩系數(shù)子系統(tǒng)模型、推力減額系數(shù)子系統(tǒng)模型、伴流系數(shù)子系統(tǒng)模型、有效推力子系統(tǒng)模型、船速子系統(tǒng)模型、螺旋槳轉(zhuǎn)矩子系統(tǒng)模型等。（2）實時仿真系統(tǒng)基于LINKS-BOX實時仿真器，構(gòu)建船舶電力推進系統(tǒng)硬件在回路實時仿真系統(tǒng)，將在Simulink中搭建的船機槳動態(tài)數(shù)學(xué)模型與小比例實驗平臺結(jié)合運行，實現(xiàn)船舶電力推進系統(tǒng)的硬件在回路相關(guān)實驗，為實船大系統(tǒng)的設(shè)計選型提供依據(jù)與指導(dǎo)。（3）小比例實驗系統(tǒng)基于相似同構(gòu)準(zhǔn)則，構(gòu)造目標(biāo)船舶的小比例實物系統(tǒng)，包括小功率推進電機、傳動軸、彈性聯(lián)軸器和負(fù)載電機等組成。3、實驗內(nèi)容? 電力推進原理及半物理仿真模型搭建? 電力推進正車啟動、正車停車、倒車啟動、倒車停車數(shù)字仿真實驗? 電力推進正車至倒車、倒車至正車數(shù)字仿真實驗? 電力推進正車啟動、正車停車，倒車啟動、倒車停車半物理仿真實驗? 電力推進物理模擬實驗平臺操作試驗? 電力推進模擬螺旋槳出水和入水實驗? 電力推進正車至倒車，倒車至正車半物理仿真實驗? 電力推進多軸聯(lián)動半物理仿真實驗4、實驗示例（1）電力推進數(shù)字仿真實驗基于Matlab Simulink搭建電力推進船機槳模型如下圖所示，基于此模型可以開展數(shù)字仿真實驗，包括正車啟動、正車停車、倒車啟動、倒車停車、正車至倒車、倒車至正車等。（2）基于小比例實驗臺的半實物仿真實驗基于相似同構(gòu)準(zhǔn)則構(gòu)建的小比例實驗臺，能夠真實模擬電力推進系統(tǒng)的運行，并且通過施加不同的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，模擬螺旋槳受阻、出水或脫落等極端工況。

1、概述  本設(shè)備以垂直串聯(lián)六關(guān)節(jié)工業(yè)機器人為核心，將機器視覺、機器人運動控制、光機電綜合等技術(shù)有機地進行整合，采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于靈活組合，實現(xiàn)對不同物料進行快速的檢測、抓取、搬運等操作。為了方便實驗教學(xué)，系統(tǒng)進行了專門的設(shè)計，可以完成工業(yè)六自由度機器人運動控制和機器視覺檢測。  平臺主要包含六自由度工業(yè)機器人、智能視覺檢測系統(tǒng)，以及一套傳送帶機構(gòu)，可以實現(xiàn)對不同工件進行檢測、分揀、搬運、存儲等操作。機器人平臺各組件均安裝在型材桌面上，機械結(jié)構(gòu)、電氣控制回路、執(zhí)行機構(gòu)相對獨立，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計。通過此平臺可以進行機械組裝、電氣線路設(shè)計與接線、智能視覺算法及流程編輯、工業(yè)機器人運動控制算法與應(yīng)用編程等多方面創(chuàng)新實驗，適合作為本科學(xué)校相關(guān)專業(yè)課程《工業(yè)機器人與控制技術(shù)》、《機器視覺》、《工業(yè)機器人集成與應(yīng)用》、《工業(yè)機器人綜合實訓(xùn)》等課程的實驗教學(xué)，也可作為相關(guān)專業(yè)的研究生進行科研創(chuàng)新的開發(fā)平臺。2、特征優(yōu)勢（1）開發(fā)環(huán)境友好基于MATLAB Simulink開發(fā)機器人控制系統(tǒng)模型，極大降低了機器人控制系統(tǒng)設(shè)計的開發(fā)難度；（2）工業(yè)級機器人采用工業(yè)級六軸機械臂，可實現(xiàn)以下功能：1） 單關(guān)節(jié)、多關(guān)節(jié)聯(lián)動，模擬傳統(tǒng)示教器的任務(wù)空間示教功能。2） 逆運動學(xué)幾何與數(shù)值迭代解法對比。3） 提供末端工具相對法蘭中心坐標(biāo)系位姿4/6點標(biāo)定法。4） 軌跡規(guī)劃5） ‘零力’模式下關(guān)節(jié)空間的拖動示教。6） 基于末端力傳感器的任務(wù)空間拖動示教。7） 碰撞檢測功能。8） 基于末端力傳感器力反饋閉環(huán)的力位混合直接力控制，實現(xiàn)恒力或者變力控制。9） 庫倫-粘性/LuGre關(guān)節(jié)摩擦力模型的快速參數(shù)辨識。10） 重力項力矩參數(shù)集的快速辨識。（3）工業(yè)機器視覺采用工業(yè)級機器視覺處理裝置，具備檢測數(shù)字、物體顏色、物體形狀等功能；（4）光機電綜合基于PLC實現(xiàn)光機電與機器人綜合實訓(xùn)；（5）多樣化的調(diào)試手段支持機器人控制器模型任意參數(shù)的在線修改、任意系統(tǒng)變量的在線監(jiān)測，以及所有觀測數(shù)據(jù)的實時存儲、離線回放、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等豐富的開發(fā)調(diào)試手段；（6）開源示例平臺提供完全開源的機器人運動學(xué)、動力學(xué)、視覺處理等相關(guān)算例和培訓(xùn)文檔，為高年級本科生的課程設(shè)計和研究生的科研創(chuàng)新提供學(xué)習(xí)參考。（7）科研功能平臺1）末端力控研究用戶基于simulink可以快速進行末端力控算法的開發(fā)與驗證，比如經(jīng)典力控方法阻抗控制驗證，參數(shù)自適應(yīng)等先進力控算法以及模糊控制等智能力控算法的開發(fā)與驗證。2）動力學(xué)參數(shù)辨識研究機械臂的動力學(xué)參數(shù)是機械臂控制器設(shè)計的重要參數(shù)，包含關(guān)節(jié)摩擦力參數(shù)，各連桿質(zhì)量及質(zhì)量分布的參數(shù)（慣量矩陣/慣性張量）等，完整的參數(shù)辨識需要基于動力學(xué)模型，提取＊小參數(shù)集，并對激勵軌跡進行優(yōu)化設(shè)計，獲得關(guān)節(jié)角度以及關(guān)節(jié)力矩后，＊后進行離線處理和驗證，而本公司基于MATLAB/Simulink的半實物仿真平臺，關(guān)節(jié)運動角度和力矩可以很方便進行實時監(jiān)測和離線導(dǎo)出，加快用戶的開發(fā)驗證周期。本公司做了關(guān)節(jié)摩擦力的快速辨識，以及重力項力矩＊小參數(shù)集的快速辨識。下圖為中低速情況關(guān)節(jié)2關(guān)節(jié)摩擦力和重力項力矩辨識結(jié)果之和（黃色曲線）和關(guān)節(jié)實際力矩（紅色曲線）圖。3）動力學(xué)控制研究基于北航霍偉教授的書籍《機器人動力學(xué)與控制》中相關(guān)章節(jié)，可以進行動力學(xué)控制的相關(guān)研究。3、實驗內(nèi)容（1）《機器人學(xué)基礎(chǔ)》實驗?機器人機械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)認(rèn)知實驗?機器人示教編程與再現(xiàn)控制?機器人坐標(biāo)建立與正運動分析實驗?機器人逆運動學(xué)分析實驗?機器人動力學(xué)分析實驗?機器人關(guān)節(jié)控制分析實驗?機器人軌跡規(guī)劃離線仿真實驗?機器人空間直線運動仿真實驗（2）《圖像處理與機器視覺》實驗?機器人視覺與成像認(rèn)知實驗?圖像的基本處理實驗?圖像增強與分割實驗?圖像特征提取實驗?機器視覺目標(biāo)識別實驗（3）《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計實訓(xùn)》實驗?可編程控制器編程實訓(xùn)?變頻器應(yīng)用實訓(xùn)?自動控制技術(shù)教學(xué)與實訓(xùn)?機械系統(tǒng)安裝和調(diào)試實訓(xùn)?光機電一體化系統(tǒng)的編程、調(diào)試和檢修（4）《機器人系統(tǒng)集成與應(yīng)用》實驗?視覺分揀機器人工作站集成實驗?碼垛機器人工作站集成實驗?搬運機器人工作站集成實驗4、實驗示例（1）機器人軌跡規(guī)劃離線仿真實驗基于Matlab開發(fā)的六關(guān)節(jié)機器人的軌跡規(guī)劃仿真軟件sxTeach，為學(xué)生初步學(xué)習(xí)機器人軌跡規(guī)劃和運動學(xué)正逆解算法提供了離線仿真環(huán)境。試驗界面如下圖所示，可以完成如下功能：? 配置DH參數(shù)? 設(shè)置各個關(guān)節(jié)角度? 設(shè)置末端位置? 編輯運動軌跡? 軌跡規(guī)劃單擊Profile按鈕，執(zhí)行軌跡規(guī)劃操作，經(jīng)過正逆解運算后，直接得到6個關(guān)節(jié)角度曲線。軌跡規(guī)劃仿真軟件sxTeach的后臺運算采用M語言編寫，且所有源代碼均向用戶開放。（2）機器人空間直線運動仿真實驗在完成機器人離線仿真實驗的基礎(chǔ)上，本平臺更多地是使用真實的機器人實物本體作為控制對象。用戶基于Matlab Simulink可快速完成機器人控制算法的開發(fā)，經(jīng)自動編譯后生成VxWorks實時系統(tǒng)代碼，＊后實時代碼部署到實時仿真器中運行，并通過多軸運動控制卡實現(xiàn)對機器人各關(guān)節(jié)的控制。如下圖所示，基于Matlab Simulink開發(fā)六關(guān)節(jié)機器人控制系統(tǒng)模型，包括了軌跡規(guī)劃算法模型、逆運動學(xué)算法模型、單軸速度控制模型、六軸電機編碼器反饋模型等。在六關(guān)節(jié)機器人控制系統(tǒng)模型中，我公司主要提供了控制算法示例模型和運動控制的硬件模型庫。用戶可基于本實驗示例，任意替換機器人控制模型的各個算法模塊，在無需關(guān)注底層軟硬件接口實現(xiàn)的前提下，快速驗證自己的機器人控制系統(tǒng)算法模型。5、選型配置產(chǎn)品名稱產(chǎn)品型號系統(tǒng)配置六自由度機器人半實物實驗平臺LINKS-RS-6DOF-01實時仿真機Links-Box-03實時仿真軟件包Links-RT六自由度工業(yè)機器人系統(tǒng)Links-MJ05S-600光機電實驗裝置Links-GJD機器人視覺裝置-2DLinks-2D-VISION機器人視覺裝置-3DLinks-3D-VISION機器人集成實驗臺Links-LabBench六維力傳感裝置Links-JYCK

1、概述  本平臺以桌面級垂直串聯(lián)六自由度機器人為被控對象，提供了半物理開發(fā)驗證環(huán)境，在滿足基本機器人示教操作的同時，可以對六自由度機器人的軌跡規(guī)劃、空間插補算法、正/逆運動學(xué)解算等機器人學(xué)及其控制理論算法的本科教學(xué)提供實驗支撐。平臺提供完全開源的機器人運動學(xué)相關(guān)算例和培訓(xùn)文檔，為高年級本科生的課程設(shè)計提供學(xué)習(xí)參考。2、特征優(yōu)勢（1）支持RCP快速原型設(shè)計實現(xiàn)用戶的MATLAB/Simulink仿真模型到嵌入式控制原型的自動轉(zhuǎn)換；（2）開發(fā)環(huán)境友好：基于MATLAB Simulink開發(fā)機器人控制系統(tǒng)模型，極大降低了機器人控制系統(tǒng)設(shè)計的開發(fā)難度；（3）桌面級機器人：采用桌面級六軸機器人，相對工業(yè)級機器人六軸機器人具有相似的結(jié)構(gòu)特征，且工程塑料材質(zhì)更加安全，適合本科教學(xué)實驗。（4）機器人實現(xiàn)動作：單關(guān)節(jié)動作、多關(guān)節(jié)聯(lián)動、空間直線、空間圓弧、吸取物體并搬運等；（5）多樣化的調(diào)試手段支持機器人控制器模型任意參數(shù)的在線修改、任意系統(tǒng)變量的在線監(jiān)測，以及所有觀測數(shù)據(jù)的實時存儲、離線回放、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等豐富的開發(fā)調(diào)試手段；（6）開源示例平臺提供完全開源的機器人運動學(xué)相關(guān)算例和培訓(xùn)文檔，為高年級本科生的課程設(shè)計提供學(xué)習(xí)參考。3、實驗內(nèi)容?快速入門實驗?機器人機械系統(tǒng)認(rèn)識實驗?機器人控制系統(tǒng)認(rèn)識實驗?機器人示教編程與再現(xiàn)控制?機器人坐標(biāo)系建立?機器人正運動學(xué)分析?機器人逆運動學(xué)分析?機器人軌跡規(guī)劃離線仿真實驗?機器人空間直線運動實驗?機器人搬運實驗4、實驗示例（1）機器人軌跡規(guī)劃離線仿真實驗基于Matlab開發(fā)的六關(guān)節(jié)機器人的軌跡規(guī)劃仿真軟件sxTeach，為學(xué)生初步學(xué)習(xí)機器人軌跡規(guī)劃和運動學(xué)正逆解算法提供了離線仿真環(huán)境。試驗界面如下圖所示，可以完成如下功能：? 配置DH參數(shù) ? 設(shè)置各個關(guān)節(jié)角度 ? 設(shè)置末端位置? 編輯運動軌跡 ? 軌跡規(guī)劃單擊Profile按鈕，執(zhí)行軌跡規(guī)劃操作，經(jīng)過正逆解運算后，直接得到6個關(guān)節(jié)角度曲線。軌跡規(guī)劃仿真軟件sxTeach的后臺運算采用M語言編寫，且所有源代碼均向用戶開放。（2）機器人空間直線運動仿真實驗在完成機器人離線仿真實驗的基礎(chǔ)上，本平臺更多地是使用真實的機器人實物本體作為控制對象。用戶基于Matlab Simulink可快速完成機器人控制算法的開發(fā)，經(jīng)自動編譯后生成VxWorks實時系統(tǒng)代碼，＊后實時代碼部署到實時仿真器中運行，并通過多軸運動控制卡實現(xiàn)對機器人各關(guān)節(jié)的控制。如下圖所示，基于Matlab Simulink開發(fā)六關(guān)節(jié)機器人控制系統(tǒng)模型，包括了軌跡規(guī)劃算法模型、逆運動學(xué)算法模型、單軸速度控制模型、六軸電機編碼器反饋模型等。在六關(guān)節(jié)機器人控制系統(tǒng)模型中，我公司主要提供了控制算法示例模型和運動控制的硬件模型庫。用戶可基于本實驗示例，任意替換機器人控制模型的各個算法模塊，在無需關(guān)注底層軟硬件接口實現(xiàn)的前提下，快速驗證自己的機器人控制系統(tǒng)算法模型。

1、概述  直線電機可以認(rèn)為是旋轉(zhuǎn)電機在結(jié)構(gòu)方面的一種變形，隨著自動控制技術(shù)和微型 計算機的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機再加上一套變換機構(gòu)組成的直線運動驅(qū)動裝置，已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代控制系統(tǒng)的要求。直線電機與旋轉(zhuǎn)電機相比，具有結(jié)構(gòu)簡單，定位精度高、反應(yīng)速度快、靈敏度高，隨動性好的特點。直線電機控制技術(shù)的研究基本上可以分為三個方面：一是傳統(tǒng)控制技術(shù)、二是現(xiàn)代控制技術(shù)、三是智能控制技術(shù)。  本平臺以龍門式XYZ型直線電機為被控對象，提供基于Matlab Simulink設(shè)計的快速原型驗證平臺，本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、操作便利、特別適用于控制類研究生的科研開發(fā)使用，常用控制方法有：自適應(yīng)控制，滑模變結(jié)構(gòu)控制，魯棒控制及智能控制，主要是將模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與PID、H∞控制等現(xiàn)有的成熟的控制方法相結(jié)合，取長補短，以獲得更好的控制性能。2、特征優(yōu)勢（1）模塊化設(shè)計：采用模塊化的設(shè)計理念，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰（2）龍門式XYZ直線電機：作為被控對象的龍門式XYZ直線電機選用了高精度直線驅(qū)動模塊，可以實現(xiàn)精確的速度、位置閉環(huán)控制，分辨率可達(dá)1μm；（3）開發(fā)環(huán)境友好：系統(tǒng)支持基于Matlab Simulink進行異步電機控制算法設(shè)計，并實現(xiàn)數(shù)字仿真到電機實物控制的平滑過渡；（4）平臺實時性強：控制器采用X86硬件運行VxWorks實時系統(tǒng)的解決方案，實時性能可達(dá)百μs級；（5）多樣化的調(diào)試手段：實驗過程中提供熱議控制參數(shù)的在線修改，任意系統(tǒng)變量的在線監(jiān)測，以及所有觀測數(shù)據(jù)的實時存儲、離線回放、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等豐富的開發(fā)調(diào)試手段。3、實驗內(nèi)容? 電機控制系統(tǒng)設(shè)備認(rèn)知實驗：電機/驅(qū)動器/仿真機/供電及其他硬件設(shè)備認(rèn)知及系統(tǒng)線纜鏈接? 直線電機開環(huán)及閉環(huán)調(diào)速實驗? PID參數(shù)調(diào)試實驗? 基于PI控制的電機位置綜合性實驗：正弦位置跟隨，電流波形監(jiān)視等? 創(chuàng)新實驗：平臺支持用戶自建復(fù)雜控制算法進行驗證實驗4、選型配置產(chǎn)品名稱產(chǎn)品型號系統(tǒng)配置龍門式XYZ型直線電機控制實驗平臺LINKS-RS-LMDJ-01實時仿真機Links-Box-02運動控制卡Links-IPC-GTS-02龍門式XYZ型直線電機Links-LMDJ實時仿真軟件包Links-RT

1、概述  實驗平臺主要由大功率（4~10kW）同步電機或異步電機組成對拖結(jié)構(gòu)，同步電機和異步電機均可處于電機模式或發(fā)電機模式，典型科研應(yīng)用方向如下：大功率異步電機節(jié)能控制、同步電機弱磁控制、直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)側(cè)發(fā)電控制等。2、平臺特點?支持RCP快速原型設(shè)計：實現(xiàn)用戶的MATLAB/Simulink仿真模型到嵌入式控制原型的自動轉(zhuǎn)換；?平臺應(yīng)用：基于本平臺，可以進行驅(qū)動側(cè)同步/異步電機的控制算法開發(fā)驗證，如有/無速度傳感器矢量控制、弱磁控制、基于滑模變結(jié)構(gòu)的電機矢量控制等；也可以進行并網(wǎng)側(cè)永磁同步機的并網(wǎng)控制算法開發(fā)驗證；?適用電機種類：交流永磁同步電機PMSM、交流異步電機IM；?硬件資源：平臺集成了快速原型仿真器（控制原型）、雙向變流器、交流同步和異步電機等；?安全性：平臺集成了過壓、過流、剎車制動等硬件保護功能，以及PWM死區(qū)時間設(shè)置錯誤等軟件保護功能，確保用戶設(shè)備安全。3、實驗內(nèi)容（1）永磁風(fēng)電模擬控制實驗平臺?永磁風(fēng)電機組并網(wǎng)實驗?永磁風(fēng)電機組離網(wǎng)實驗?永磁風(fēng)電機組有功功率調(diào)節(jié)實驗?永磁風(fēng)電機組轉(zhuǎn)速控制實驗?永磁風(fēng)電變流器控制參數(shù)調(diào)節(jié)實驗?永磁風(fēng)電變流器轉(zhuǎn)速-功率控制實驗?永磁變流器SVPWM矢量控制實驗?永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)速采集與解碼實驗?永磁變流器電壓電流采樣實驗（2）雙饋風(fēng)電模擬控制實驗平臺?雙饋風(fēng)電機組并網(wǎng)實驗?雙饋風(fēng)電機組離網(wǎng)實驗?雙饋風(fēng)電機組有功功率調(diào)節(jié)實驗?雙饋風(fēng)電機組無功功率調(diào)節(jié)實驗?雙饋風(fēng)電變流器控制參數(shù)調(diào)節(jié)實驗?雙饋風(fēng)電變流器轉(zhuǎn)速-功率控制實驗?雙饋變流器SVPWM矢量控制實驗?雙饋發(fā)電機轉(zhuǎn)速采集與解碼實驗?雙饋變流器電壓電流采樣實驗（3）內(nèi)置式交流永磁同步電機開發(fā)試驗系統(tǒng)?SVPWM電壓空間矢量算法驗證實驗?IPMSM開環(huán)控制實驗?IPMSM電流環(huán)PI控制實驗?IPMSM速度環(huán)和電流環(huán)PI控制實驗?IPMSM帶載測試實驗?IPMSM弱磁控制實驗4、選型配置產(chǎn)品名稱產(chǎn)品型號系統(tǒng)配置永磁風(fēng)電模擬控制實驗平臺LINKS-RS-PMSM-03-B實時仿真機Links-Box-02多功能采集卡Links-IPC-DAQ-04電機對拖平臺Links-MotersTow-01驅(qū)動變流柜Links-Drive-EC-01實時仿真軟件包Links-RT雙饋風(fēng)電模擬控制實驗平臺LINKS-RS-DFIG-01實時仿真機Links-Box-02多功能采集卡Links-IPC-DAQ-04電機對拖平臺Links-MotersTow-02驅(qū)動變流柜Links-Drive-EC-02實時仿真軟件包Links-RT內(nèi)置式交流永磁同步電機開發(fā)試驗系統(tǒng)LINKS-RS-PMSM-03-AcPCI機箱Links-C3U-C05CPU板Links-C3U-SBC01多功能卡Links-C3U-DAQ-01旋變/自整角機采集卡Links-C3U-RDC/SDC驅(qū)動變流柜Links-Drive-EC-03電機對拖平臺Links-MotersTow-03實時仿真軟件包Links-RT