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根据主动式钻柱升沉补偿系统的工作原理，设计并搭建了主动式钻柱升沉补偿系统模拟实验台，利用AMESim软件建立实验台模型并得到补偿缸缸体和活塞杆的位移仿真曲线，利用Matlab／Simulink的xPC Target模块搭建实时控制系统并进行实验。结果表明，同一组PID参数下的仿真结果和实验结果具有较好的一致性，AMESim和Matlab／Simulink软件的应用可以提高升沉补偿系统的设计效率。