半实物仿真技术广泛应用于航天、汽车等各种领域,是减少设备开发周期和成本,提高成功率的关键。我国现有的半实物仿真平台较少,特别是缺少具备通用化、自动化、一体化等特点的半实物仿真平台,导致开发半实物仿真应用效率低下,难以满足现代化的半实物仿真应用开发需求。针对该问题,本文以按照虚拟仪器概念自研的模块化仪器系统和具备强大数学建模能力的Simulink为基础,对满足现代化需求的半实物仿真平台进行研究,其内容如下:1)总体方案设计。本文研究了现代化半实物仿真平台的具体需求,并分析模块化仪器系统在用于半实物仿真中的优势和不足,然后提出了基于Simulink和模块化仪器系统的半实物仿真平台的总体框架。2)通用化模块化仪器系统与Simulink模型的通讯方法研究。为了解决Simulink模型和模块化仪器系统之间无法通讯,传统实现方法又使平台不具备通用化的问题,从应用层角度出发,研究了 Simulink和模块化仪器系统之间的应用层通讯协议,并提出了 Simulink通讯组件设计的通用化框架,然后对通用化框架中需要复用的基本组件进行实现。使得按照该方法指导实现的Simulink通讯组件,不仅可以实现Simulink与模块化仪器系统之间的正确通讯,还使应用层数学模型设计与底层硬件解耦,保证了通用化。3)模块化仪器系统可高效开发实时仿真应用的方法研究。为了提高开发效率,分析了现有半实物仿真平台效率不高的原因,指出其缺少一体化、自动化的支持,并为模块化仪器系统制定了提高效率的系统方案。然后,为了提高平台一体化程度,研究了平台与Simulink的集成方法。为了提高平台自动化程度,对Simulink模型程序的组成和特点进行了全面的分析,研究了对其进行实时改造和自动编译生成的方法。最后,按照方法指导,开发实现了模块化仪器半实物仿真辅助软件,作为平台的一部分,帮助用户提高实时仿真应用的开发效率。研究实现的基于Simulink和模块化仪器系统的半实物仿真平台,既能数学建模、实时仿真,又具备通用化、一体化、自动化等特点,最后通过用该平台开发仿真应用实例,验证了其具备以上特性,弥补了我国半实物仿真平台的不足。