硬件在环（HIL）仿真是一种通过创建表示要控制的物理系统的虚拟实时环境来验证在预期目标控制器上运行的控制算法的技术。HIL有助于在没有物理原型的情况下测试控制算法的行为。
HIL模拟是如何工作的?
- 您可以在实时目标计算机上创建并模拟物理组件(如工厂、传感器和驱动器)的虚拟实时实现。
- 您可以在嵌入式控制器上运行控制算法，并在与控制器相连的目标计算机上实时运行工厂或环境模型。嵌入式控制器通过各种I/O通道与工厂模型仿真进行交互。
- 您可以优化组件的软件表示，并逐渐用实际的硬件组件替换系统环境的一部分。
通过这种方法，半实物仿真可以消除硬件制造中昂贵的迭代。
硬件在环（HIL）仿真设置。方框图显示了HIL仿真，其中被测硬件是嵌入式控制器，设备模型是物理系统的表示。
HIL模拟在哪里使用？
当在真实的物理系统上测试控制算法代价昂贵或危险时，HIL模拟特别有用。HIL仿真被广泛应用于汽车、航空航天和国防，以及工业自动化和机械行业，以测试嵌入式设计。在医疗器械、通信、半导体等领域，也正在使用HIL。
常见的HIL模拟示例包括：
- 航空航天和国防：飞行模拟器和飞行动态控制，在实际飞机上测试控制算法过于复杂
- 汽车：车辆动力学和控制，在初始阶段在道路上测试功能是不切实际的
- 工业自动化：控制器工厂测试，当停止生产或装配线测试控制算法时，涉及大量资源和业务损失
基于MATLAB和Simulink的半实物仿真万博1manbetx
你可以用万博1manbetx仿真软件实时™和Speedgoat目标硬件进行实时模拟和测试。工程师可以从桌面仿真开始使用MATLAB®和万博1manbetx®然后设计、构建和测试实时应用程序。使用Simscape™，您可以建立工厂的物理模型，然后使用Simulink实时和Speedgoat目标硬件执行半实物仿真。万博1manbetx
完成Speedgoat机架设置。此设置用于通过硬件在环测试台自动测试拖拉机控制器。
