weixin_51658186的博客

自定义模块太多时不好组织管理，模块库技术可组织和管理具有某种属性的同一类模块。子系统封装可以实现只对子系统参数进行设置，而无需关心子系统内部模块的实现情况！

一个接口包含了多个变量属性，定义时注意“势变量”和“流变量”的定义方式不同。点击新建一个“connector”文件。Modelica文本接口定义，定义完成后可以绘制图标以增强可视化。注意变量和参数的定义方式稍有不同，注意区分。上图中是一种无物理含义的定义方式，Modelica标准库声明了450个左右的物理量类型，可以进行有物理含义。

明确一种多领域、多层次、参数化、一致性的机电一体化装备数字孪生机理模型构建准则！好的数字孪生模型不仅要求还需要！因为一个完整的机电产品数字孪生模型的机械系统、电气系统、控制系统、液压系统通常由不太人员开发，涉及多领域知识，目前，多领域系统建模和仿真方法包含：1、多建模平台集成建模方法关系与区别机电产品数字孪生机理模型构建是一个综合性的工程过程，它利用数字化技术来精确模拟和预测机电产品的性能和行为。这一过程涵盖了多领域、多层次、参数化和一致性等方面的要素，以确保模型能够准确反映机电产品的实际状态。

①输入输出模型：微分方程模型、传递函数模型、频率特性模型（由传递函数s替换jw得到）。②状态空间模型：是一种应用更为广泛的数学模型，可用于非线性系统、多变量系统，利用计算机方便获得数值响应。传递函数的状态空间不具唯一性。③结构图：串联、并联、反馈。

使用命令行可编写运行系统仿真的脚本文件，可实现在同一系统中采用不同仿真参数进行仿真，不必一次又一次更改模块参数点击“Run”进行仿真。

对于复杂的系统，直接建立系统会显得杂乱无章，下面介绍子系统的建立，为复杂系统的建立打下基础；并简单介绍了子系统封装和模块库技术，为后续拔高使用作下铺垫！

由不同类型系统共同构成的系统称为混合系统！仿真时必须考虑连续信号和离散信号的采样匹配问题，一般使用变步长连续求解器！

①输出连续变化，变化的间隔为无穷小量。②数学描述上，存在输入或输出的微分项。③系统具有连续状态。

在离散系统中，线性离散系统具有重要的地位。当离散系统同时满足齐次性和叠加性时，即：此离散系统称为线性离散系统。

①某一时刻的输出直接&唯一依赖于该时刻的输入量。②对同样的输入，其输出响应不随时间的变化而变化。③系统不存在输入的状态量（状态量是指系统输入的微分）。

则两个轮子速度 VR 与 VL 之差（分正负）的1/2作为输入，旋转运动作为输出，比如左轮2m/s、右轮-2m/s，旋转线速度2m/s（机器人自转）。一些模块输入与前面模块输出并不完全匹配，如旋转模块的输入需要计算两轮速差/2、坐标变换输入需要计算两轮的平均速度、传感器的输入是对坐标变换的输出速度进行积分（1/s的初始条件可以设置保留为0）。要在 Simulink 中对这种关系进行建模，您可以使用 Simscape 等物理建模工具，也可以将这些变量建模为允许定义输入/输出的更大组件的一部分。

TMS320F28069微控制器通常包含多个eCAP模块，每个模块可以独立配置和操作。这使得用户能够同时捕获和测量多个输入信号的事件。时间戳可以用于计算事件之间的时间间隔，从而确定输入信号的频率、周期或其他相关参数。灵活性。

一个ePWM模块包括：时基模块、计数器比较模块、比较方式预设模块、死区模块、斩波模块、事件触发模块、行程区模块7个模块。ePWM模块在电机控制、电源管理和其他需要精确时间控制的应用中非常有用！

TMS320F28069 的定时器中断功能。在微控制器或数字信号控制器中，定时器是一个非常重要的外设，它可以用来产生固定时间间隔的中断，或者用来精确计算时间。

步骤：采样、保持、量化、编码将采样电平（模拟值）转换为数字值的方法：直接比较型（并行ADC、逐次逼近型ADC）；间接比较型（双积分型ADC）关键技术指标：分辨率、转换速率、量化误差、偏移误差、满刻度误差、线性度。其他技术指标：绝对精度、相对精度、微分非线性、单调性和无错码、总谐波失真和积分非线性。

TMS320F28069有54个GPIO，对应芯片输出的54个引脚，分为A、B两组——A组包括GPIO0~GPIO31B组包括GPIO32~GPIO58（除了GPIO45~GPIO49），且每个引脚都有自己的复用功能。通用I/O口用GPxDIR配置I/O口方向（1为输出，0为输入）；复用功能用GPxMUXn配置；GPxPUD用于配置I/O口上拉功能（0为使能上拉）；量化寄存器GPxQSEL可对输入信号进行量化限制，以消除数字量I/O引脚噪声干扰。

轮式平衡机器人具有自不稳定性，可类比一级倒立摆系统的控制方法，常见有反馈线性化方法、非线性PID控制、自适应控制、自抗扰控制，还有改进的传统缺乏对外界干扰和参数改变鲁棒性的滑模变结构控制。我们采用较为简单的实现平衡模型。

本系列以轮式平衡移动机器人为例，将使用进行介绍，涉及基础硬件、软件、控制算法等多方面内容，结合的强大仿真能力和代码生成能力辅助设计！在此过程中可以系统了解开发全流程，学习到各种知识！