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基于Adams与Matlab的汽车电动助力转向系统的联合仿真一、本文概述随着汽车工业的快速发展和环保理念的深入人心，电动汽车在全球范围内得到了广泛的关注和研究。
电动助力转向系统（EPS）作为电动汽车的重要组成部分，其性能直接影响到车辆的操控性和安全性。
对电动助力转向系统进行深入研究，优化其设计，提高其性能，对于推动电动汽车的发展具有重要意义。
本文旨在通过Adams与Matlab的联合仿真，对汽车电动助力转向系统进行深入研究。
介绍了电动助力转向系统的基本原理和结构，分析了其在实际应用中的挑战和难点。
详细阐述了Adams和Matlab在电动助力转向系统仿真中的应用，包括模型的建立、仿真参数的设置、仿真结果的获取和分析等。
通过Adams进行机械系统的运动学和动力学仿真，结合Matlab进行控制系统设计和优化，实现了对电动助力转向系统的全面仿真分析。
本文的研究方法结合了仿真模拟和理论分析，旨在通过联合仿真，对电动助力转向系统的性能进行深入挖掘和优化。
通过对比不同参数和设计方案下的仿真结果，本文为电动助力转向系统的设计和优化提供了有价值的参考。
本文的研究不仅有助于加深对电动助力转向系统的理解，也为电动汽车的发展提供了有益的探索和实践。
通过Adams与Matlab的联合仿真，我们可以更加准确地预测和优化电动助力转向系统的性能，为电动汽车的安全性和操控性提供有力保障。
二、汽车电动助力转向系统概述汽车电动助力转向系统（Electric Power Steering，简称EPS）是一种通过电动机提供辅助转向力矩的先进转向系统。
该系统主要由转向传感器、车速传感器、扭矩传感器、电子控制单元（ECU）和助力电机等组成。
EPS系统的核心在于电子控制单元，它可以根据驾驶员的转向意图、车速以及转向力矩等因素，实时计算出所需的辅助转向力矩，并通过助力电机为驾驶员提供适当的助力。
与传统的液压助力转向系统（Hydraulic Power Steering，简称HPS）相比，EPS系统具有诸多优势。
目录摘要 (1)0 引言 (1)1 联合仿真技术 (2)1.1 联合仿真技术的特点与应用 (2)1.2 联合仿真技术的实现途径 (2)2 联合仿真接口技术 (3)2.1 系统环境配置 (3)2.2 系统编译器配置 (3)3 联合仿真应用举例 (5)4 结论 (8)致谢 (8)参考文献 (9)AMESim与Matlab_Simulink联合仿真技术机械电子系0802班李敏M200870228摘要：根据AMESim与Matlab/Simulink软件各自的特点，对两者联合仿真技术进行了研究，解决了联合仿真的接口与实现问题，并把该技术应用于电液位置伺服系统的仿真，取得了良好的效果。
关键词：AMESim；Matlab/Simulink；联合仿真；接口Abstract：United Matlab/Simulink technique with AMESim and Matlab/Simulink was discussed based on their own characteristics. The problem of their interface and realization were solved. As an applied example, Matlab/Simulink of electro hydraulic servo-system was shown. Good results were achieved.Keywords：AMESim；Matlab/Simulink；United simulation；Interface0 引言传统的设计方法往往是通过反复的样品试制和试验来分析该系统是否达到设计要求，结果造成大量的人力和物力投入在样品的试制和试验上。
随着计算机仿真技术的发展，在工程系统的软件设计开发中，大量地采用了数值成型的方法，即通过建立系统的数值模型，利用计算机仿真使得大量的产品设计缺陷在物理成型之前就得到了处理，从而可以使企业在最短的时间、以最低的成本将新产品投放到市场。
AMESim和ADAMS联合仿真设置AMESim和ＡＤＡＭＳ依托AMESim7.0与adams2021或2021联合仿真过程，除要用到这两中软件外还要安装完整版的vc++（注意不能要绿色版，要完整破解版）。
设置环境变量：右键点击我的电脑>属性>高级>环境变量，在administration 用户变量栏下点“新建”，设置：变量名 AME_ADAMS_HOME变量值填写你安装adams的安装路径（例如：D:\\adams2021）然后确定。
在开始>运行栏中打cmd进入dos环境，输入 echo %AME_ADAMS_HOME%注意echo后有空格，然后回车，显示你的adams安装路径（例如：D:\\adams2021）说明正确。
下面总体说一下联合仿真过程，简单的说，是两种软件量与量的交换过程。
首先在adams中会建立一个接受AMESim传来的量（f）驱动模型，然后从adams中输出一个模型量（w）传到AMESim。
建立adams模型:首先建立一个工作文件夹，adams和AMESim的工作目录全部指向它，注意这个文件夹的名字和路径全部为英文不能有其他符号和字符，视频教程中建在c盘根目录下，命名aa。
为了说明清楚，在这里仅建立了一个绕固定点旋转的杆件模型，在它和ground直接加入铰接关系，就是那个合页的连接关系，给它加入空间力矩。
然后在build下选system elements>stable variable>new建立新的变量（fAMESim输入扭矩），用同样的方法建立变量w（adams输出角速度），并且设置w的值，从build下选system elements>stable variable>modify选择model中的w，设定f=值，点击三个小点的按钮进入function build，在下拉框中选择velocity，单击anglar velocity about Z，点击assist，在to marker 栏右键单击，选择marker>browse,选择part2 cm（杆中心点），OK，Ok，删掉原有的0，然后确定，然后选择build>contral toolit>plant input在弹出对话框中，双击variable name 栏，Database Navigator中选择f，OK；同样在build>contral toolit>plant output的Database Navigator中选择w为输出变量，OK！将前面设定的扭矩值设定为f，就是在那个fuction窗口中选data element>plant input.从tool>plung manage>中选择control，调出control，在control下选择plant explorer，在plant input选择pinput1，在plant output选择poutput1，点确定。
Adams和AMESim的联合仿真前言：本人并不是Adams和AMESim的高手，接触AMESim的时间很短，但是需要做Adams和AMEsim的联合仿真，这里分享一下我探索联合仿真的经验。
目录如下：一、仿真前需要做的准备。
1、软件的安装2、环境变量的设置二、一个具体的联合仿真例子。
（这里只介绍Adams主控的仿真）***********************************************************一、仿真前的准备1、软件的安装软件的版本对联合仿真有重要影响，这里只介绍我自己安装软件的情况。
我的系统是win7 32位，安装的软件是Adams2013、LMS b AMESim Rev 13、Visual Studio 2010。
Adams2013和AMESim Rev 13网上有很多下载资源和安装教程。
这里我只强调一下Visual Studio 2010。
也就是可以建立两个仿真软件联系的Visual C++程序。
Visual C++和VisualStudio等之间的关系大家可以自己在网上查，其实都包含有C++语言。
网上有些教程是用VC++6.0来建立两者之间的关系，但是我安装了VC++6.0的各种版本（企业版，中文版，英文版）都没有成功建立仿真，后来安装了完整的Visual Studio 2010就可以了，但是Visual Studio 2010有些大，我下载的是1.75G。
另外就是安装顺序，最好先安装VC++或者VS（我是最后安装的Visual Studio 2010，先安装的说法我这里并没有证实）。
下面是我的软件的安装位置，安装目录没有中文D:\zy\ADAMSD:\AMESimD:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0在最后安装好Visual Studio 10后把D:\ProgramFiles\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin下的nmake和vcvars32文件拷贝到AMESim的安装目录下D:\AMESim\v1300。
AMESim与ADAMS联合仿真操作说明摘要：物理系统可能由各种元件组成，例如气动的，机械的，液压的，电子的以及控制系统等，所有的元件协同工作。
多学科领域系统和复杂多体系统之间的相互作用很难在单一的软件平台中来仿真。
解决的方案就是通过AMESim和专用的多体动力学软件ADAMS之间的接口，使得两者在仿真中协同工作。
本文结合天线的简单实例介绍AMESim与ADAMS联合仿真的操作过程。
关键词：AMESim ADAMS 联合仿真1.引言AMESim（Advanced Modeling Environment for Simulation of engineering systems）软件是由法国IMAGINE公司于1995年推出的多学科复杂领域系统工程高级建模和仿真平台，该软件不要求用户具备完备的仿真专业知识，采用面向系统原理图建模的方法，便于工程技术人员掌握和使用。
机构动力学分析软件ADAMS (automatic dynamic of mechanical system)集建模、求解和可视化技术于一体,能有效分析和比较多种参数方案。
运用AMESim与ADAMS的联合仿真，可以有效的对设备的动态过程进行分析，根据交互分析产生的结果来评价设备的性能，为了更加真实的符合实际情况，理论分析用来完成检验产生的数值结果。
这种虚拟产品开发方法与得出的结论将对设计人员提供一定帮助。
通过AMESim/ADAMS之间的接口，有两种方式实现联合仿真：（1）将模型从一个平台中输入到另一个平台中，采用单一的积分器进行计算。
（2）各个平台分别利用自己的积分器计算自己的模型，通过预先统一的通讯间隔进行信息交换。
2.软件环境要求首先AMESim软件需要4.2级以上版本； ADAMS需要2003级以上版本（含A/Control模块）。
其次必须要有Microsoft Visual C++ 编译器。
如果需要从ADAMS环境中使用接口，那么还强烈推荐Fortran编译器，这样可以将AMESim的模型编译成为ADAMS的子函数（Subroutine）。
联合仿真可以充分利用各仿真软件的优点，从而简化建模实现快速仿真。
这里首先讲下如何实现联合仿真，工欲善其事，必先利其器。
一.Matlab与Amesim1. 安装好matlab与amesim。
要点：安装目录不要有空格，比如不要放到program files这个目录中。
2.安装编译器(compiler)Microsoft Visual C++ 6.0（必须）或者Compaq Visual Fortran Pro v6.6.0（可选），在安装过程中遇到设置环境变量的(environmental variance)选择‘yes’，免得以后自己添加麻烦3.拷贝Microsoft Visual C++ 6.0安装目录下\VC98\Bin\VCVARS32.BAT文件到Amesim的安装目录下。
比如：C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Bin中的VCVARS32.BAT拷贝到C:\AMESim\7.0.0下面4.设置Matlab环境变量，这样联合仿真时Amesim才能找到matlab。
在系统变量中添加‘MATLAB’，其值为Matlab的安装路径，如D:\MATLAB\R2009a。
5.在matlab中设置编译器（如下图）。
在matlab命令行里输入mex -setup，选择编译器Microsoft Visual C++6.0 ,最后选Y确定。
6. 在Amesim里选择编译器。
打开Amesim--tools--options--Amesim preferences选择Microsoft Visual C++7.在Matlab 的目录列表里加上AMESim与Matlab 接口文件所在的目录%AME%\matlab\amesim,其中%AME%是AMESim的安装目录,如果安装在C:\AMEsim ,则就加上C:\AMEsim\matlab\amesim。
（有的版本这个目录可能是安装目录\******ing\matlab\amesim）8．在matlab中set path中继续添加路径：%AME%\7.0.0\interface\simulink以及%AME%\7.0.0\interface\sl2ame9. 完成，实现amesim to simulink 和simulink to amesim 的联合仿真。
amesim与matlab联合仿真步骤（自己总结）Amesim与matlab 联合仿真参数设置实验软件平台Matlab2009a，amesimR8a ，VC6.0 企业版(英文版)步骤：1 将VC++中的"vcvar32.bat" 文件从Microsoft Visual C++目录（通常是.\Microsoft Visual Studio\VC98\Bin 中）拷贝至AMESim 目录下。
2 设置环境变量：我的电脑- 〉属性-〉高级- 〉环境变量。
设置AMESim环境变量：变量名AME，值为其安装路径如安装在 C 盘中则值为C:\+amesim 安装路径。
设置Matlab 环境变量：变量名MATLAB值为D:\MATLAB，此处我安装的matlab 在D 盘根目录下。
确认在系统环境变量PATH 中包含系统安装目录C:\WINDOWS\system323 在Matlab 的目录列表里加上AMESim 与Matlab 接口文件所在的目录%AME%\matlab\amesim。
File- 〉Set Path- 〉Add Folder 加上需要联合仿真的amesim文件目录和C:\AMEsim\matlab\amesim(注意R8A版本是将%AME%\scripting\matlab\amesim 设置到MATLAB路径中）加入matlab 默认路径中4 将联合仿真的许可证文件licnese.dat 拷贝到AMESim 安装目录下的licnesing 文件夹中5 确认是否在AMESim 中选择VC 作为编译器。
具体操作在AMESim-〉Opions-> AMESimPreferences->Compilation/Parameters中。
.在MATLAB命令窗口中输入命令Mex -setup，选择VC 作为编译器注意点：1，Vc建议安装企业版而且是英文的，其第一次打开安装文件安装并不完全，重启动以后再次点安装文件，会出现于第一次安装文件不同的界面，就说明没有安装完全2，Matlab 的安装目录和amesim的安装目录都不能在中文路径下，而去文件夹的名称不能有空格3，联合仿真设置成功的标志: 可以运行amesim- 〉HELP- 〉GET AMESIM DEMO-〉interface- 〉amesimsimulink 下的范例4，如果运行的现实找不到matlab bin 则说明系统环境变量中没有设置matlab 路径，设置方法见上面，再重启电脑，再次用amesim 打开范例并到参数模式下，运行TOOLS-〉Start matlab，系统会调用matlab 程序，再在打开的matlab 中找到与amesim中打开的文件同目录且同名的.mdl 文件，在matlab 中运行仿真，如果没有错误则在amesim 中进入仿真模式打开相应的元件就可以看到曲线（注意在amesim中不用运行仿真）如果上面设置成功下面不用看下面给出amesim4.0 版本设置方法为了实现二者的联合仿真，需要在Windows2000 或更高级操作系统下安装Visual C++ 6.0,AMESim4.2以上版本与MATLAB6.1上版本(含Simulink)1. 将VC++中的"vcvar32.bat" 文件从Microsoft Visual C++目录（通常是.\Microsoft Visual Studio\VC98\Bin 中）拷贝至AMESim 目录下。
以AMESim为主软件，与Adams联合仿真ADAMS与AMESim的联合仿真分两种形式，一是将AMESim模型导入ADAMS中（需要Fortran 编译器），另一种是将ADAMS模型导入AMESim中，选取ADAMS2012自带的例子进行联合仿真，具体步骤如下：1、将ADAMS安装目录下名为antenna.cmd（X:/MSC.Software/Adams/2012/controls/examples/antenna/anten na.cmd，X代表Adams安装目录）的文件复制到工作目录中；2、将antenna.cmd导入ADAMS中如下图示；3、通过Settings—Interface Style—Classic将界面切换到经典模式，便于与教程相对照：图示：5、Build—System Elements—New，创建状态变量azimuth_position,control_torque，elevation_position,rotor_velocity;6、Build—System Elements—Modify修改变量7、通过Date Elements—Plant—Plant Input/Plant Output建立输入输出变量，并与状态变量连接起来8、右击azimuth—actuator将力与输入变量连接起来8、通过Controls—Plant Export，导出模型，完成相关设置后点OK;9、zuoye文件夹中生成以下文件：10、在AMESim中建立以下模型,如下图示通过Modeling—Interface block—Import Adams model，选择工作目录中刚刚生成的adams2amesim .inf文件完成如下图示的相关设置11、最终建立的AMESim模型如下图示：12、进行模拟仿真13、在Amesim中查看模拟结果14、在Adams/PostProcessor 中查看模拟结果。
