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  超導量子計算室溫操控系統由科大國盾量子技術股份有限公司聯合中國科學技術大學，針對多比特超導量子計算需求，歷時3年精心打造的室溫操挖系統。上千比特定制機型，本模塊化靈活配置。硬件系統優(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;  *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XY和Z通道參數漂移,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均值統計和態(tài)概率統計功能,提供所見即所得的結果;*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  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;

產品簡介  本產品是一款超低相位噪聲光學頻率梳，采用全保偏結構，集成化度高，具備自主知識產權，核心器件均國產化。設備支持一鍵啟動，超高精度的頻率準確性和穩(wěn)定性使其廣泛應用于光譜測量、超低噪聲微波源生成、頻率測量和傳遞以及其他計量領域。  本產品中的振蕩器采用Figure-9鎖模技術，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)電學設計，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。該產品可提供重復頻率、輸出光譜范圍等參數定制化服務。

產品簡介  產品定位-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權的量子精密測量產品。它將超高真空環(huán)境中自由下落的冷原子團作為檢驗質量，利用激光精密操控冷原子物質波的分束，態(tài)反轉和合束，從而構成冷原子物質波干涉，＊終通過測量物質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、時序模塊及數據處理和輸出功能。  產品應用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，能廣泛應用于地質災害監(jiān)測、大地測繪、資源勘探、埋物探測、重力輔助導航等領域。

產品簡介  核心器件采用負反饋型InGaAs/InP單光子雪崩二極管(NFAD),可實現雪崩電流的快速淬滅，抑制后脈沖效應。系統工作在自由運行模式下，適用于激光雷達、熒光壽命檢測等光子到達時間不確定的應用;同時支持外部輸入門控觸發(fā)信號，以控制系統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。  系統中為NFAD器件提供制冷，以降低暗計數率，同時可施加長短可調節(jié)的死時間，從而進一步抑制后脈沖效應。設備采用多模光纖耦合(MMF62.5)并兼容單模光纖(SMF)。該產品可集成TDC功能，并使用USB2.0接口進行數據通信，配合專用控制軟件能夠實現多種參數靈活配置和時間計數分布數據實時輸出有力支撐用戶的各種應用需求，是一款高性能、低成本的單光子探測器。

產品簡介  本產品是一款具有自主知識產權的高速量子隨機數發(fā)生器。具有工作機理清晰、量子特征明顯、隨機數產生速率高、隨機性質量好等特點，廣泛應用于量子保密通信、蒙特卡洛模擬等領域。  本產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。隨機數輸出支持網口和USB口兩種方式:其中，網口輸出速率≥600Mbps;USB口輸出速率≥200Mbps。用戶也可根據不同的應用需求選擇合適的隨機數輸出速率。此外，本產品具備配置接口、二次開發(fā)SDK接口，支持用戶在此基礎上開展隨機數模塊應用工作。

產品簡介  本產品是一款具有自主知識產權的緊湊型多功能高速皮秒脈沖光源，具有先進的核心指標和豐富的配置功能，可滿足多樣化的科研和應用需求。  本產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，脈沖模式支持內觸發(fā)和外觸發(fā)，延時可調;脈沖寬度可調，超窄脈寬達40ps，消光比高于50dB;脈沖重復頻率可調，高頻達1.25GHz;發(fā)光功率和每脈沖平均光子數可調，調節(jié)范圍達10 ，具有適應環(huán)境變化的高度穩(wěn)定性。

產品簡介  量子密碼實驗系統是基于量子密鑰分發(fā) BB84 協議構建的基礎教學與科研系統。該系統完整地實現了整個量子密鑰分發(fā)協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，量子密碼協議算法的實現以及＊終密鑰的產生與存儲。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 端應用軟件實現，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。

產品簡介  量子隱形傳態(tài)系統是基于國盾量子自主研發(fā)的BBO小型糾纏源系統研制的拓展實驗系統。該系統利用非線性晶體的參量下轉換過程產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)重現方。  量子隱形傳態(tài)利用經典和量子雙通道實現量子信息傳送。在本實驗系統中傳統的經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聯，＊終，我們可根據測量結果檢測隱形傳態(tài)過程是否成功，并通過上位機軟件采集測量數據并計算顯示發(fā)送方傳送的量子態(tài)。

產品簡介  量子成像是新興的量子信息與成像光學的交叉前沿熱點，在生命科學、信息技術、國防軍事等領域有著廣闊的應用前景。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，通過提取具有關聯性質的強度信息，從而完成對物體的非局域成像。  量子成像實驗系統則是基于該特定關聯研制的記錄量子漲落性質的實驗系統。該實驗系統利用非線性晶體的參量下轉換過程產生具有非局域關聯的關聯光子對，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。利用光子之間的關聯性，將物臂上的物體信息通過成像透鏡成像在參考臂。＊終的量子成像現象將同步呈現在上位機軟件界面上。

產品簡介  單光子干涉系統是基于國盾量子自主研發(fā)的BBO小型糾纏源系統研制的拓展實驗系統。該系統利用糾纏源產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)內產生干涉。干涉后的光子由單光子探測系統進行探測，＊終的干涉現象同步呈現在上位機軟件界面上。

產品簡介  PPKTP 高亮度糾纏源系統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科研實驗系統。  該系統利用具有較高產生效率的周期性極化晶體 PPKTP，通過晶體的自發(fā)參量下轉換過程產生高亮度的關聯光子對，結合Sagnac干涉環(huán)制備出雙光子偏振糾纏態(tài);本系統結合性能優(yōu)越的單光子探測和符合計數系統，可以檢驗產生的糾纏光子對的BELL不等式破缺程度，對產生的糾纏光子對性能和品質進行檢測。  PPKTP 高亮度糾纏源系統具備的優(yōu)越性能適用于更大挑戰(zhàn)的科研應用實驗，例如遠距離的量子保密通信、量子隱形傳態(tài)等。

產品簡介  BBO小型糾纏源系統是一套可以產生偏振糾纏光子對，收集和探測糾纏光子并檢驗所產生的糾纏光子的糾纏性質的量子光學實驗系統。  本系統通過BBO晶體的自發(fā)參量下轉換過程(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）設計的理想選擇，該測試系統配備了強大的多核CPU和可選的Simulink可編程FPGA，使您能夠實現高達MHz（微秒）范圍的閉環(huán)采樣率。Links-PXI的擴展槽＊多可達18個，可提供覆蓋數百個I/O信號的擴展性。這款測試系統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、產品亮點?計算能力強大，工業級設備，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MHz；?支持的I/O連接和協議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，支持多種槽數配置4/8/9/18；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，FMI，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)質服務；三、參數機箱Links-PXI-C011）3U 6槽PXI Express全混合機箱，1個系統槽，5個混合外設插槽，外設槽兼容cPCI、PXI、cPCIe、PXIe背板總線;2）帶交流電源，系統帶寬8GB/s，所有插槽支持2GB/s外設帶寬;3）半機架尺寸設計，適用于小空間需求的便攜式應用。Links-PXI-C01-A1）3U 5槽PXI Express全混合機箱，1個系統槽，4個混合外設插槽，外設槽兼容cPCI、PXI、cPCIe、PXIe背板總線;2）帶交流電源，系統帶寬8GB/s，所有插槽支持2GB/s外設帶寬;3）半機架尺寸設計，適用于小空間需求的便攜式應用。Links-PXI-C02-A1）3U 9槽PXI Express全混合機箱，1個系統槽，8個混合外設插槽，外設槽兼容cPCI、PXI、cPCIe、PXIe背板總線;2）帶交流電源，系統帶寬8GB/s，所有插槽支持2GB/s外設帶寬;Links-PXI-C031）3U 18槽PXI Express全混合機箱，1個系統槽，1個定時插槽，16個混合外設插槽;2）550W交流電源，系統帶寬8GB/s，所有插槽支持24GB/s外設帶寬;Links-PXI-C0418 槽 PXI 機箱，一個 system 插槽、17 個 PXI 外設插槽。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內存；3)500GB SATA硬盤；4)I/O接口：2路USB3.0接口，2路千兆以太網口，4路USB2.0接口，內置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內存；3)500GB SATA硬盤；4)I/O接口：1路USB3.0接口，2路千兆以太網口，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內存；3)500GB SATA硬盤；4)I/O接口：1路USB3.0接口，2路千兆以太網口，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）設計的理想選擇，該測試系統配備了強大的多核CPU和可選的Simulink可編程FPGA，可實現高達MHz（微秒）范圍的閉環(huán)采樣率。Links-C3U＊多支持21個擴展槽，可提供覆蓋數百個I/O信號的擴展性。二、產品亮點?計算能力強大，工業級設備，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MHz；?支持的I/O連接和協議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，支持多種槽數配置4/8/14/18/21；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，FMI，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、衛星姿軌控等；?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)質服務；三、產品選型及技術參數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 ；?內存：8GB DDR3-1600內存；?2個千兆自適應以太網口；?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;?內存：16G 內存;?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;?半機架尺寸設計，適用于小空間需求的便攜式應用。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;?半機架尺寸設計，適用于小空間需求的便攜式應用。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6個PCIe，可提供覆蓋數百個I/O信號的擴展性。二、產品亮點?專為高性能設計，支持多核及FPGA功能，支持16個核心；?支持的I/O連接和協議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，可以安裝6個I/O模塊，支持數百通道的I/O；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，FMI，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、衛星姿軌控等；?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)質服務；三、產品選型及技術參數型號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IO硬件需額外配置I/O板卡。操作系統RTOS(實時操作系統)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計的理想選擇，該測試系統配備了強大的多核CPU和可選的Simulink可編程FPGA，可實現MHz（微秒）范圍閉環(huán)采樣率。Links-BOX03的擴展槽多達12個，可提供覆蓋數百個I/O信號的擴展性。二、 產品亮點?專為高性能設計，支持多核及FPGA功能，閉環(huán)采樣率高達MHz；?支持的I/O連接和協議范圍廣泛；?靈活的I/O擴展，可以安裝12個I/O模塊，支持數百通道的I/O；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，FMI，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、衛星姿軌控等；?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)質服務；三、參數型號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IO硬件需額外配置I/O板卡。操作系統RTOS(實時操作系統)適用場景科研

一、概述  Links-BOX02提供了堅固緊湊的設計，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）應用的理想選擇，被廣泛應用于運動控制、車輛應用等場景。該仿真機也可用于模擬被控對象，例如測試PLC。二、產品亮點?專為高可用性而設計，外形小巧；?支持的I/O連接和協議范圍廣泛；?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，FMI，MATLAB Simulink；?可用于RCP/HIL場景；?長期可用性和優(yōu)質服務；三、參數型號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IO硬件需額外配置I/O板卡。操作系統RTOS(實時操作系統)適用場景科研如果您需要更緊湊的測試系統，請查看Links-Cube或Links-LabBox實時目標機，如果您正在為辦公室或實驗室尋找可擴展的高性能測試系統，則請查看Links-BOX03/Links-C3U/Links-PXI實時目標機。

一、概述  Links-CubeⅡ 是一款針對電力電子系統應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）的設計。二、 產品亮點?支持Simulink可編程FPGA；?支持多種IO及總線協議；?模塊化設計，IO模塊可根據需要進行配置；?多種建模規(guī)范支持，如Modelica，FMI，MATLAB Simulink；?可用于電力電子場景下的RCP/HIL應用；?長期可用性和優(yōu)質服務；三、產品參數型號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 1.3GHz，每個 CPU 32KB 1 級指令和數據緩存，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路光纖互聯拓展口（后面板）（功能預留）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、數量、PWM脈寬），更新率10MSPS，電平：TTL/5V COM32通道DO（可配置為帶死區的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RTOS(實時操作系統)工作溫度0℃-55℃濕度10%-90%無凝結

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。二者通過內部高速AXI總線進行通訊，極大限度地降低CPU對外設的訪問時間和數據延時時間。CUBE提供8通道模擬量采集、8通道模擬量輸出、32通道雙向數字量接口、2通道增量式編碼器采集和8通道差分數字量輸出資源；具有雙核處理器，能夠靈活應用于硬件在環(huán)仿真測試（HIL）或控制器快速原型（RCP）的設計。 二、產品亮點?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，FMI，MATLAB Simulink；?可用于車載數據采集/記錄/回放，RCP/HIL，教學等場景；?長期可用性和優(yōu)質服務；三參數型號Links-Cube1處理器ARM Cortex-A9 767MHz雙核處理器內存512MB DDR3 SDRAM內存文件存儲器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RTOS(實時操作系統)工作溫度0℃-55℃濕度10%-90%無凝結

一、概述  對于飛機航電系統、汽車車電系統、船舶電子信息系統等，涉及到的分系統、子設備較多，交互邏輯復雜，為考核各設備之間是否按照設計要求協同工作，需要在試驗室階段進行綜合測試驗證。 復雜電子系統的綜合測試驗證需要覆蓋單設備測試、單系統/多系統直至全系統聯合測試，這就要求搭建的測試平臺具備靈活的測試構型，便利的調試手段，以及高效可重復的測試用例執(zhí)行環(huán)境。 Links-Lab是一款面向復雜電子系統的專業仿真測試軟件包，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入試驗ICD信息，保存到數據庫中，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置故障閾值，故障發(fā)生時，根據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服務組件實現儀表面板與測試系統的數據交互。3.系統架構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之上，為滿足復雜系統綜合測試的需求，開發(fā)的一套仿測一體化軟件工具集。Links-Lab的產品采用特殊的中間層數據傳輸機制，各設備之間通過全局共享數據空間實現數據交互。這種結構為測試系統的組建帶來了極大的靈活性，可根據實際項目需求，靈活接入或切出各功能模塊，而無需更改線路連接關系。4.軟件構成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、試驗任務規(guī)劃、仿真運行管理、數據記錄解析和故障注入等。TestManager具有以下主要功能：?構建一個高度可配置的系統，針對不同的被測設備，支持建立多種試驗構型。對應到軟件上，試驗構型的配置包括硬件IO配置、ICD映射配置、初始值配置，配置結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；?提供系統運行狀態(tài)監(jiān)控，關鍵數據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，實現由Matlab Simulink模型自動生成VxWorks目標代碼。功能包括：?提供系統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；?支持任務優(yōu)先級、堆棧大小設定；?支持外部模式/非外部模式設定。4.3主機端\接口數據管理軟件ICD StudioICD配置管理軟件ICD Studio是針對綜合電子系統接口的復雜性和接口控制的重要性開發(fā)的接口控制文件管理數據庫軟件，來滿足系統研制過程中的需求。該軟件能夠實現對復雜的電子系統各設備間的接口信息的設計，提供ICD文件導入、編輯功能，此外還必須提供豐富的管理和維護功能，使ICD數據庫管理更加安全、可靠，提高ICD設計的效率，能夠滿足復雜的ICD數據管理要求。ICD Studio具有以下主要功能：?ICD數據庫能夠方便地對綜合電子系統及其它系統之間的接口數據進行錄入、編輯、存貯，并保存接口信號所有參數；?支持ICD數據的文件導入、導出功能；?支持1553B、ARINC429、RS232/422/485、CAN、Modbus-TCP等數據總線的管理。4.4目標機端\IO接口引擎IOMapIO接口引擎IOMap用于實現數據中間層與IO接口仿真機之間的數據映射，通過啟動IO接口處理任務，實現中間層（通常是反射內存）數據與真實I/O信號之間數據幀透傳，其功能結構如下：4.5目標機端\實時仿真引擎RT-Engine模型仿真引擎RT-Engine是運行于VxWorks操作系統之上，包括命令通訊任務、FTP任務、數據通訊任務、存儲任務、模型調度任務等，給模型生成的目標代碼的加載、運行、監(jiān)控提供基礎環(huán)境。上述功能是基于硬件板卡驅動、CPU板級支持包及VxWorks操作系統之上的。

一、概述  Links-RT實時仿真軟件包是由靈思創奇公司自主開發(fā)的半實物仿真系統軟件，致力于為用戶提供快速原型設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工程（MBSE） 遵循MBSE 設計理念，支持產品從需求設計、系統設計、流程、原型驗證、系統集成測試全流程開發(fā)。通過半實物仿真技術構建物理世界與數字世界的橋梁。支持仿真模型自動生成目標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；支持 RTOS(實時操作系統)；2. 開放式系統結構采用開放式軟件/硬件架構，使用模塊化、標準化設計，可根據實際需求快速實現定制軟件功能開發(fā)、分布式節(jié)點設備增加、算力提升、I/O接口擴充等功能;3. 支持系統級多學科聯合仿真4. 支持國內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等多學科、多領域仿真建模軟件構建大型、復雜實驗場景，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、數據監(jiān)視、圖形儀表控件顯示和數據處理分析工具、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32核）及SMP技術，實現單機實時并行、多機分布式場景下的復雜模型解算，完成微秒級確定時間內的控制算法執(zhí)行和中斷調度任務。7. 豐富的I/O接口能力1）具備故障注入、信號調理、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、數字量、總線協議等類型板卡，覆蓋汽車、航空航天、船舶、兵器等領域的I/O接口應用需求；8. 行業標準及規(guī)范的支持支持ASAM XIL-API，FMI標準，支持DBC/LDF等文件格式；三、軟件構成四、組件介紹1.基礎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入，建立對應的仿真工程，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，實現由Matlab、MWorks模型自動生成RTOS(實時操作系統)目標代碼。目標機實時仿真引擎RT-EngineRT-Engine是運行于RTOS(實時操作系統）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、數據通訊服務、數據存儲服務、模型調度服務等。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，適用于大系統分布式仿真、余度系統仿真、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。批量參數管理組件RTSimPlus-ParamManager實現模型所有的參數的集群管理，研究不同參數組對實時試驗的影響。ICD管理組件RTSimPlus-ICD實現對復雜的電子系統各設備間的接口信息的設計、錄入、編輯、數據庫存儲 ，接口文件導入、導出等功能。IO接口資源管理組件RTSimPlus-IOMAP實現目標機IO板卡、硬件IO板卡性能參數配置，快速搭建仿真測試一體化試驗平臺。CAN 總線協議管理組件RTSimPlus-CANManager實現CAN硬件通道快速關聯dbc文件中的報文幀，并對報文的信號值設置多個輸入來源，總線發(fā)送、接收數據監(jiān)視。測試接口組件RTSimPlus-XIL-MA兼容ASAM XIL API 標準，支持ECU-TEST接口。支持通過API實現測試平臺管理資源調用。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仿真任務流程控制，數據實時監(jiān)控等功能。目標機實時仿真引擎RTEngine-MutiCore運行于（RTOS）實時操作系統之上的仿真引擎，為模型提供實時運行環(huán)境和多核并行任務調度管理。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系統的擴展功能組件，支持制導武器、飛機、船舶、衛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.數字仿真首先，在Simulink、MWorks環(huán)境下建立數學模型，通過在Simulink、MWorks下的數學仿真，初步驗證模型及算法。2.半實物模型準備對數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.目標代碼自動生成在完成HIL模型的參數設置后，即可調用自動代碼生成工具，將Simulink、MWorks模型轉換為C代碼，并＊終編譯為RTOS(實時操作系統)下的可執(zhí)行程序。4.仿真配置管理在RT-Sim Plus主控軟件中，根據軟件向導，建立仿真工程，設置仿真目標機屬性，配置監(jiān)視及保存變量，準備實時仿真。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)行程序將自動下載到目標機，并啟動實時運行，與實物設備通過IO硬件進行交互；上位機的RT-Sim Plus軟件通過以太網監(jiān)視目標機狀態(tài)，并支持在線修改參數、啟停控制、實時數據存儲等功能。6.仿真數據后處理仿真結束后，RT-Sim Plus進行實時存儲數據上傳、格式轉換（支持txt、xls、mat等格式）、數據回放等，能夠與Matlab、Excel等工具無縫集成，并能夠進行簡單的數據處理。

  本系統以內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控制模型仿真、代碼自動生成和下載調試。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)路控制器設計，可以為弱磁控制和＊大轉矩電流比(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。  該系統由驅動電機和負載電機組成，形成對拖系統，并搭配基座平臺，通過扭矩傳感器測量驅動電機的扭矩以及轉速，將負載功率通過能量回饋模塊回饋至電網，將驅動電機制動產生的制動電能通過雙向直流電源模塊回饋到電網，適用于內置式永磁同步電機(IPMSM)控制系統開發(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。01平臺特點? 支持RCP快速原型設計，可實現MATLAB/Simulink模型仿真、代碼自動生成和下載調試；? 可實現電機驅動調制方法研究、控制算法研究、自整定技術研究以及無位置傳感器控制技術研究及應用等；? 該系統集成了過壓、過流、過溫等硬件保護功能和剎車制動功能，以及PWM死區時間設置錯誤等軟件保護功能，確保用戶設備安全；? 系統提供測試接口，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，可實現基于模型的仿真測試；? 可實現在線標定（調參）、觀測，數據記錄及回放；? 電機及電機控制器冷卻能滿足系統全工況使用要求。02開發(fā)運行流程使用MATLAB Simulink建模環(huán)境結合Links-RT實時仿真軟件包，用戶可按照6個步驟實現從建模到硬件在環(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，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對仿真運行試驗的啟停控制、在線監(jiān)控、數據后處理等操作03實驗內容（1）平臺配套實驗：提供示例模型和實驗手冊?  永磁風電機組并網實驗? 永磁風電機組離網實驗? 永磁風電機組有功功率調節(jié)實驗? 永磁風電機組轉速控制實驗? 永磁風電變流器控制參數調節(jié)實驗? 永磁風電變流器轉速-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? 永磁變流器并網控制算法研究04仿真模型仿真模型軟件RT-DEMO提供永磁風電控制模型實現有功功率控制、矢量分解、并網離網等功能，特點如下：? 基于Matlab/Simulink搭建的針對PMSM的SVPWM控制系統模型，包括算法模型和說明文檔，能夠實現試驗風電機組的功率控制、并離網等功能。? 能夠生成代碼，下載到快速原型仿真器中。? 提供關鍵信號原始信號（模數轉換值，開關量高低電平，具體見附表）? 整個系統具有自我保護功能，不因客戶開發(fā)的試驗軟件缺陷而導致系統部件損壞。永磁發(fā)電機模型根據本項目提供的永磁電機參數，采用Matlab/Simulink建模，實現永磁電機的勵磁調節(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算法的實現過程主要有根據定子空間電壓矢量進行扇區的判斷，各個扇區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開關矢量切換點，＊后將得到的調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，實現了永磁風電機組的并網、離網和功率控制，具體如下：通過對發(fā)電機定子電流的調節(jié)，實現發(fā)電機發(fā)送電能的實時控制，同時可以實現發(fā)電機在不同轉速下的恒功率發(fā)電。圖4 發(fā)電機定子電流圖5 系統有功和無功功率圖6 系統轉速

一、概述  衛星姿軌控實時仿真系統是在實驗室中模擬衛星在軌道上運動特性的一種試驗方法，它通常用于驗證衛星控制系統方案和性能指標。在本系統中，衛星姿態(tài)控制系統實時仿真系統包括兩個實時仿真機：星載計算機實時仿真機、交聯環(huán)境實時仿真機。星載計算機實時仿真機用來模擬衛星上的AOCC，實現衛星姿態(tài)控制和軌道控制；交聯環(huán)境實時仿真機用來模擬衛星姿態(tài)控的制執(zhí)行機構、衛星動力學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域，研制各種衛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、實時地模擬衛星運動、姿態(tài)敏感器、執(zhí)行機構、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)，以此來檢驗衛星計算機對異常狀態(tài)的處理是否有效且及時。三、實驗內容? 三維姿態(tài)變換及其可視化實驗  ? 衛星質量特性與自由運動可視化實驗 ? 偏置動量衛星姿態(tài)動力學實驗  ? 零動量衛星姿態(tài)動力學實驗 ? 基于磁阻尼的消旋控制實驗   ? 基于矢量觀測的衛星姿態(tài)確定實驗 ? 衛星三軸姿態(tài)控制原理可視化實驗四、實驗示例下圖是衛星姿軌控半實物仿真的示例模型，星載計算機原型通過CAN總線與飛輪實物設備進行通信，發(fā)送速度指令并采集實際轉速，同時通過RS422和AIO傳遞GPS、星敏、太陽敏等傳感器數據。在半實物仿真驗證過程中，通過RT-Sim軟件可以對衛星姿軌控系統中的核心參數（如目標歐拉角、衛星轉動慣量、阻尼模式初始速度等）進行在線設置，同時對變量數據（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、選型配置產品名稱產品型號系統配置衛星姿軌控實驗平臺LINKS-RN-AOCC-01星載計算機實時仿真機Links-C3U-C04交聯環(huán)境實時仿真機Links-C3U-C04衛星模型庫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計，這樣平臺只能做演示性或驗證性的實驗，限制了學生動手能力和創新能力的培養，且故障率比較高，從而影響到學校正常的教學。  團隊經過多年的反復實驗驗證，開發(fā)出一套在電力電子、微電網、新能源等領域的教學/科研平臺。此平臺以實時仿真機為核心控制設備，借助MATLAB Simulink圖形化編程界面，大大提高了本科教學和科研開發(fā)的效率。2、特征優(yōu)勢（1）基礎課程可以完成《電力電子基礎》、《電機拖動基礎》、《自動控制原理》等課程的相關基礎實驗；（2）實驗特性平臺可以開展驗證性、設計性、綜合性和創新性的實驗，形成遞進的實驗層次，學生可以根據自己的情況，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計，具備完善的保護功能，故障率低。3、實驗內容?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  ?直流電機調速實驗（需配置電機臺）  ?單相電網同步實驗  ?三相電網同步實驗4、實驗示例4.1 直流斬波實驗（Boost斬波電路）（1）實驗目的?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{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，應用廣泛。Boost主電路結構圖如下：（3）實驗內容a.電感電流處于連續(xù)導通狀態(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之間的函數關系測試；（4）實驗報告a.電感電流處于連續(xù)導通狀態(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、選型配置產品名稱產品型號系統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  電力推進系統實驗平臺是將數字仿真系統、實時仿真系統和實際的小比例實驗系統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構參數優(yōu)化設計及運行策略研究，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性能的因素，提供改進設計或優(yōu)化操作的指導，為實際系統的論證或檢驗提供高效的解決方案。（a）母型船推進系統（b）小比例仿真推進系統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，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，由推進電動機、傳動軸、彈性聯軸器以及負載電動機組成。其中負載電動機的阻力矩，根據仿真母型船的船機槳數學模型計算得出。2、特征優(yōu)勢（1）數字仿真系統基于Matlab Simulink搭建船機槳模型，開展離線仿真研究，具體包括：進速比子系統模型、推力子系統模型、轉矩系數子系統模型、推力減額系數子系統模型、伴流系數子系統模型、有效推力子系統模型、船速子系統模型、螺旋槳轉矩子系統模型等。（2）實時仿真系統基于LINKS-BOX實時仿真器，構建船舶電力推進系統硬件在回路實時仿真系統，將在Simulink中搭建的船機槳動態(tài)數學模型與小比例實驗平臺結合運行，實現船舶電力推進系統的硬件在回路相關實驗，為實船大系統的設計選型提供依據與指導。（3）小比例實驗系統基于相似同構準則，構造目標船舶的小比例實物系統，包括小功率推進電機、傳動軸、彈性聯軸器和負載電機等組成。3、實驗內容? 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、倒車停車數字仿真實驗? 電力推進正車至倒車、倒車至正車數字仿真實驗? 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? 電力推進多軸聯動半物理仿真實驗4、實驗示例（1）電力推進數字仿真實驗基于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準則構建的小比例實驗臺，能夠真實模擬電力推進系統的運行，并且通過施加不同的負載轉矩，模擬螺旋槳受阻、出水或脫落等極端工況。

1、概述  本設備以垂直串聯六關節(jié)工業機器人為核心，將機器視覺、機器人運動控制、光機電綜合等技術有機地進行整合，采用模塊化結構，便于靈活組合，實現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，系統進行了專門的設計，可以完成工業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機器人、智能視覺檢測系統，以及一套傳送帶機構，可以實現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，機械結構、電氣控制回路、執(zhí)行機構相對獨立，采用工業標準件設計。通過此平臺可以進行機械組裝、電氣線路設計與接線、智能視覺算法及流程編輯、工業機器人運動控制算法與應用編程等多方面創新實驗，適合作為本科學校相關專業課程《工業機器人與控制技術》、《機器視覺》、《工業機器人集成與應用》、《工業機器人綜合實訓》等課程的實驗教學，也可作為相關專業的研究生進行科研創新的開發(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)機器人控制系統模型，極大降低了機器人控制系統設計的開發(fā)難度；（2）工業級機器人采用工業級六軸機械臂，可實現以下功能：1） 單關節(jié)、多關節(jié)聯動，模擬傳統示教器的任務空間示教功能。2） 逆運動學幾何與數值迭代解法對比。3） 提供末端工具相對法蘭中心坐標系位姿4/6點標定法。4） 軌跡規(guī)劃5） ‘零力’模式下關節(jié)空間的拖動示教。6） 基于末端力傳感器的任務空間拖動示教。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，實現恒力或者變力控制。9） 庫倫-粘性/LuGre關節(jié)摩擦力模型的快速參數辨識。10） 重力項力矩參數集的快速辨識。（3）工業機器視覺采用工業級機器視覺處理裝置，具備檢測數字、物體顏色、物體形狀等功能；（4）光機電綜合基于PLC實現光機電與機器人綜合實訓；（5）多樣化的調試手段支持機器人控制器模型任意參數的在線修改、任意系統變量的在線監(jiān)測，以及所有觀測數據的實時存儲、離線回放、數據導出等豐富的開發(fā)調試手段；（6）開源示例平臺提供完全開源的機器人運動學、動力學、視覺處理等相關算例和培訓文檔，為高年級本科生的課程設計和研究生的科研創新提供學習參考。（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，比如經典力控方法阻抗控制驗證，參數自適應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）動力學參數辨識研究機械臂的動力學參數是機械臂控制器設計的重要參數，包含關節(jié)摩擦力參數，各連桿質量及質量分布的參數（慣量矩陣/慣性張量）等，完整的參數辨識需要基于動力學模型，提取＊小參數集，并對激勵軌跡進行優(yōu)化設計，獲得關節(jié)角度以及關節(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)測和離線導出，加快用戶的開發(fā)驗證周期。本公司做了關節(jié)摩擦力的快速辨識，以及重力項力矩＊小參數集的快速辨識。下圖為中低速情況關節(jié)2關節(jié)摩擦力和重力項力矩辨識結果之和（黃色曲線）和關節(jié)實際力矩（紅色曲線）圖。3）動力學控制研究基于北航霍偉教授的書籍《機器人動力學與控制》中相關章節(jié)，可以進行動力學控制的相關研究。3、實驗內容（1）《機器人學基礎》實驗?機器人機械系統與控制系統認知實驗?機器人示教編程與再現控制?機器人坐標建立與正運動分析實驗?機器人逆運動學分析實驗?機器人動力學分析實驗?機器人關節(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?機器視覺目標識別實驗（3）《機電一體化系統設計實訓》實驗?可編程控制器編程實訓?變頻器應用實訓?自動控制技術教學與實訓?機械系統安裝和調試實訓?光機電一體化系統的編程、調試和檢修（4）《機器人系統集成與應用》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)的六關節(jié)機器人的軌跡規(guī)劃仿真軟件sxTeach，為學生初步學習機器人軌跡規(guī)劃和運動學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? 設置各個關節(jié)角度? 設置末端位置? 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，經過正逆解運算后，直接得到6個關節(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)，經自動編譯后生成VxWorks實時系統代碼，＊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對機器人各關節(jié)的控制。如下圖所示，基于Matlab Simulink開發(fā)六關節(jié)機器人控制系統模型，包括了軌跡規(guī)劃算法模型、逆運動學算法模型、單軸速度控制模型、六軸電機編碼器反饋模型等。在六關節(jié)機器人控制系統模型中，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，在無需關注底層軟硬件接口實現的前提下，快速驗證自己的機器人控制系統算法模型。5、選型配置產品名稱產品型號系統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六自由度工業機器人系統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/逆運動學解算等機器人學及其控制理論算法的本科教學提供實驗支撐。平臺提供完全開源的機器人運動學相關算例和培訓文檔，為高年級本科生的課程設計提供學習參考。2、特征優(yōu)勢（1）支持RCP快速原型設計實現用戶的MATLAB/Simulink仿真模型到嵌入式控制原型的自動轉換；（2）開發(fā)環(huán)境友好：基于MATLAB Simulink開發(fā)機器人控制系統模型，極大降低了機器人控制系統設計的開發(fā)難度；（3）桌面級機器人：采用桌面級六軸機器人，相對工業級機器人六軸機器人具有相似的結構特征，且工程塑料材質更加安全，適合本科教學實驗。（4）機器人實現動作：單關節(jié)動作、多關節(jié)聯動、空間直線、空間圓弧、吸取物體并搬運等；（5）多樣化的調試手段支持機器人控制器模型任意參數的在線修改、任意系統變量的在線監(jiān)測，以及所有觀測數據的實時存儲、離線回放、數據導出等豐富的開發(fā)調試手段；（6）開源示例平臺提供完全開源的機器人運動學相關算例和培訓文檔，為高年級本科生的課程設計提供學習參考。3、實驗內容?快速入門實驗?機器人機械系統認識實驗?機器人控制系統認識實驗?機器人示教編程與再現控制?機器人坐標系建立?機器人正運動學分析?機器人逆運動學分析?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)的六關節(jié)機器人的軌跡規(guī)劃仿真軟件sxTeach，為學生初步學習機器人軌跡規(guī)劃和運動學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 ? 設置各個關節(jié)角度 ? 設置末端位置? 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，經過正逆解運算后，直接得到6個關節(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)，經自動編譯后生成VxWorks實時系統代碼，＊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對機器人各關節(jié)的控制。如下圖所示，基于Matlab Simulink開發(fā)六關節(jié)機器人控制系統模型，包括了軌跡規(guī)劃算法模型、逆運動學算法模型、單軸速度控制模型、六軸電機編碼器反饋模型等。在六關節(jié)機器人控制系統模型中，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，在無需關注底層軟硬件接口實現的前提下，快速驗證自己的機器人控制系統算法模型。

1、概述  直線電機可以認為是旋轉電機在結構方面的一種變形，隨著自動控制技術和微型 計算機的高速發(fā)展，傳統的旋轉電機再加上一套變換機構組成的直線運動驅動裝置，已經遠不能滿足現代控制系統的要求。直線電機與旋轉電機相比，具有結構簡單，定位精度高、反應速度快、靈敏度高，隨動性好的特點。直線電機控制技術的研究基本上可以分為三個方面：一是傳統控制技術、二是現代控制技術、三是智能控制技術。  本平臺以龍門式XYZ型直線電機為被控對象，提供基于Matlab Simulink設計的快速原型驗證平臺，本系統結構簡單、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：自適應控制，滑模變結構控制，魯棒控制及智能控制，主要是將模糊邏輯、神經網絡與PID、H∞控制等現有的成熟的控制方法相結合，取長補短，以獲得更好的控制性能。2、特征優(yōu)勢（1）模塊化設計：采用模塊化的設計理念，系統結構清晰（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動模塊，可以實現精確的速度、位置閉環(huán)控制，分辨率可達1μm；（3）開發(fā)環(huán)境友好：系統支持基于Matlab Simulink進行異步電機控制算法設計，并實現數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實時系統的解決方案，實時性能可達百μs級；（5）多樣化的調試手段：實驗過程中提供熱議控制參數的在線修改，任意系統變量的在線監(jiān)測，以及所有觀測數據的實時存儲、離線回放、數據導出等豐富的開發(fā)調試手段。3、實驗內容? 電機控制系統設備認知實驗：電機/驅動器/仿真機/供電及其他硬件設備認知及系統線纜鏈接? 直線電機開環(huán)及閉環(huán)調速實驗? PID參數調試實驗? 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? 創新實驗：平臺支持用戶自建復雜控制算法進行驗證實驗4、選型配置產品名稱產品型號系統配置龍門式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構，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、直驅式風力發(fā)電并網側發(fā)電控制等。2、平臺特點?支持RCP快速原型設計：實現用戶的MATLAB/Simulink仿真模型到嵌入式控制原型的自動轉換；?平臺應用：基于本平臺，可以進行驅動側同步/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、基于滑模變結構的電機矢量控制等；也可以進行并網側永磁同步機的并網控制算法開發(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死區時間設置錯誤等軟件保護功能，確保用戶設備安全。3、實驗內容（1）永磁風電模擬控制實驗平臺?永磁風電機組并網實驗?永磁風電機組離網實驗?永磁風電機組有功功率調節(jié)實驗?永磁風電機組轉速控制實驗?永磁風電變流器控制參數調節(jié)實驗?永磁風電變流器轉速-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）雙饋風電模擬控制實驗平臺?雙饋風電機組并網實驗?雙饋風電機組離網實驗?雙饋風電機組有功功率調節(jié)實驗?雙饋風電機組無功功率調節(jié)實驗?雙饋風電變流器控制參數調節(jié)實驗?雙饋風電變流器轉速-功率控制實驗?雙饋變流器SVPWM矢量控制實驗?雙饋發(fā)電機轉速采集與解碼實驗?雙饋變流器電壓電流采樣實驗（3）內置式交流永磁同步電機開發(fā)試驗系統?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、選型配置產品名稱產品型號系統配置永磁風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驅動變流柜Links-Drive-EC-01實時仿真軟件包Links-RT雙饋風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驅動變流柜Links-Drive-EC-02實時仿真軟件包Links-RT內置式交流永磁同步電機開發(fā)試驗系統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