陈凤祥，孙泽昌，章 桐

(同济大学汽车学院，新能源汽车工程中心，上海201804)

在“自动控制原理”课程中的温度控制系统，具有结构原理简单的特点，还常见于实际生活之中，如空调、恒温箱和电热炉等。在许多“自动控制原理”课程教材的绪论部分，也采用了温度控制系统进行自动控制原理的相关概念阐述［1，2]。我们和学生交流中发现，如果在教学中能够有一个真实(或仿真)系统实时的演示，在演示的时候将相关概念融合进去，则他们会更容易理解。

为此，我院自动控制课题组拟开发自动控制虚拟实验室软件，对自动控制的每一章节都有相关虚拟实验(有些还配有相关硬件)进行课堂演示。学生可以在课后运行这些虚拟实验以进一步消化和理解各知识点。本文针对温控系统的特点和相关自动控制入门概念教学的需要，在Simulink下设计了一款可以实时仿真的温控系统，可让学生清晰地看到人工控制和自动控制下温度实时变化情况，开环控制和闭环控制下相关的优缺点，有兴趣学生还可以进行控制策略的开发。

1 温控系统虚拟实时仿真平台介绍

1.1 实时模块

Simulink可对模型进行仿真计算，也可基于RTW针对实际对象进行实时控制(也称半实物仿真)，但并不能直接对模型进行实时仿真。为了让模型能够在Simulink中不借助于XPC或外部硬件系统便能进行实时仿真，我们在这里引入实时模块RT Blockset［3]。RT Blockset并不是Simulink标配模块，而是罗马大学的一名学生为了将Simulink模拟成实时环境编写而成的。……