matlab与adams联合仿真+仿真结果动画地保存与后处理

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1、实用文案Matlab与adams联合仿真实例本实例以matlab为外部控制程序，使用PID算法控制偏心杆的摆动，使偏心杆平衡到指定位置。1.在adams/view中建立偏心杆模型图1偏心杆模型1)新建模型如图所示，将Units设置为MMKS。设置自己的WorkingDirectory，这里设置为C:adamsexercise。点击OK按钮。图2新建模型对话框2)创建连杆设置连杆参数为Length=400,Width=20,Depth=20,创建如图所示的连杆。图3创建连杆3)创建转动幅在连杆质心MARKE

2、R点处创建转动幅，旋转副的参数设置为1Location和NormalTogrid将连杆与大地相连。标准文档实用文案图4创建转动幅1)创建球体球体选项设置为Addtopart，半径设置为20，单击连杆右侧Marker点，将球体添加到连杆上图5创建球体2)创建单分量力矩单击Forces>CreateaTorque(SingleComponent)AppliedForces，设置为SpaceFixed，NormaltoGrid，将Characteristic设置为Constant，勾选Torque并输入0，单击连杆

3、，再点击连杆左侧的Marker点，在连杆上创建一个单分量力矩。图6创建单分量力矩标准文档实用文案1.模型参数设置1)创建状态变量图7新建状态变量点击图上所示得按钮，弹出创建状态变量对话框，创建输入状态变量Torque，将Name修改为.MODEL_1.Torque。图8新建输入状态变量Torque再分别创建状态变量Angel和Velocity（后面所设计控制系统为角度PID控制，反馈变量为Angel，Velocity为Angel对时间求导，不需要变量Velocity，这里设置Velocity是为了展示多个变量

4、的创建）。设置Angel的函数AZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI，Velocity的函数为WZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI。（MARKER_3为连杆上的点，MARKER_4为地面上固定的点）AZ(MARKER_i,MARKER_j)表示MARKER_i绕MARKER_j的Z轴旋转的角度，WZ表示MARKER_i绕MARKER_j的Z轴旋转的角速度。标准文档实用文案图9新建输出状态变量Angel、Velocity1)将输入状态变量Torque与模型关联双击单分量力矩

5、图标，弹出ModifyTorque对话框，修改Function为VARVAL(.MODEL_1.Torque)，VARVAL是用于返回Torque的值。图10将输入状态变量Torque与模型关联2)指定输入输出变量点击，右键单击VariableName右边的文本框，如图所示选择Torque。图11指定输入变量标准文档实用文案图12指定输入变量Torque点击，分别两次右键单击VariableName右边的文本框，分别选择Angel和Velocity。图13指定输出变量图14指定输出变量为Angel、Veloc

6、ity4）导出控制参数点击Plugins>Controls>Plant_Export。图15导出控制参数点击FromPinput，选择PINPUT_1。标准文档实用文案图16设置输入输出参数同样的方法，点击FromPoutput选择POUTPUT_1。将TargetSoftware设置为MATLAB。FilePrefix设置为controls_PID，其他按照默认设置不做改动。图17导出控制参数对话框1.建立MATLAB控制模型1)导出ADAMS模型在MATLAB中的模块启动MATLAB，先将MATLAB的工

7、作目录指向ADAMS的工作目录，方法是修改当前的工作目录为之前在ADAMS中新建模型时的工作目录，这里是C:adams。点击浏览文件夹选择文件夹C:adams。在命令窗口提示符》下输入Controls_PID，也就是Controls_PID.m的文件名，再在命令提示符》下输入adams_sys，弹出一个新窗口，这个窗口是MATLAB/Simulink的选择窗口其中S-Function方框表示ADAMS模型的非线性模型，即进行动力学计算的模型，State-Space表示ADAMS模型的线性化模型，在ADSM

8、A_sub中包含有非线性方程，也包含许多有用的变量。标准文档实用文案图18导出ADAMS在MATLAB中的模块图19ADAMS在MATLAB中的模块1)建立控制方案在MATLAB/Simulink选择窗口中，单击菜单file>new>model或直接单击新建模型按钮，弹出新的Simulink窗口，单击工具栏中的保存按钮，将新窗口存盘为control_model.mdl(不能与.m文件同名)。将ADA