貝加萊工業(yè)自動化

Matlab/Simulink自動代碼生成

內(nèi)容背景自動代碼生成的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)方法例子背景MATLAB是一個基于矩陣運(yùn)算的強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件，可用來解決各種數(shù)學(xué)問題，技術(shù)性問題和經(jīng)濟(jì)問題等。Simulink工具包，支持可視化圖形方式建立仿真模型，簡單方便，能更好的適應(yīng)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的復(fù)雜技術(shù)步驟隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的迅速發(fā)展，大型、復(fù)雜系統(tǒng)的控制要求不斷提高，自動控制技術(shù)對系統(tǒng)的仿真需求也日益增大。使用MATLAB/Simulink對系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)已經(jīng)成為一種潮流和趨勢優(yōu)點(diǎn)為那些已經(jīng)使用或?qū)⒁褂肕ATLAB/Simulink進(jìn)行對象仿真和方案設(shè)計(jì)的開發(fā)人員節(jié)省了大量的工作量，避免重復(fù)工作降低了風(fēng)險(xiǎn)和成本，提高了開發(fā)效率為復(fù)雜被控對象及其控制器的設(shè)計(jì)提供了可能性優(yōu)點(diǎn)——快速原型化快速原型化快速而簡單的將Simulink模型轉(zhuǎn)化為C代碼，并集成在AutomationStudio項(xiàng)目中為復(fù)雜控制系統(tǒng)解決方案的設(shè)計(jì)提供了巨大可能性。優(yōu)點(diǎn)——硬件在環(huán)可將復(fù)雜被控對象模型從Simulink模型轉(zhuǎn)化為AutomationStudio中的仿真模型，來模擬被控對象。調(diào)試過程中，控制器的任何調(diào)整都有損壞硬件設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)。使用“硬件在環(huán)”可以消除這些風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)點(diǎn)——硬件在環(huán)得益于B&R控制器強(qiáng)大的處理能力和優(yōu)化的任務(wù)結(jié)構(gòu)，也可把控制器任務(wù)和被控對象的仿真任務(wù)放在同一控制器中。實(shí)現(xiàn)方法——原理使用MATLAB中的Real–TimeWorkshop和Real–TimeWorkshopEmbeddedCoder，將Simulink模型翻譯為B&R的可用C語言。生成的代碼將無縫的嵌入到原有項(xiàng)目中，這保證了項(xiàng)目的一致性和可靠性實(shí)現(xiàn)方法—步驟安裝B&R工具箱控制系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)分離出要轉(zhuǎn)化為AS代碼部分仿真參數(shù)配置生成路徑配置一鍵生成下載與調(diào)試實(shí)現(xiàn)方法—安裝軟件要求AutomationStudio3(AS3.0.71及以上)MATLAB?(R2007b及以上)Simulink?(R2007b及以上)Real-TimeWorkshop?(R2007b及以上)Real-TimeWorkshop?EmbeddedCoder(R2007b及以上)實(shí)現(xiàn)方方法—安裝安裝B&RToolbox安裝文文件在在AS軟件的的安裝裝目錄錄下運(yùn)行““install.p”文件實(shí)現(xiàn)方方法—安裝B&RTOOLBOX例子—Simulink仿真模模型以溫度度控制制為例例首先要要建立立被控控對象象的數(shù)數(shù)學(xué)模模型，，要盡盡可能能接近近實(shí)際際對象象。溫控對對象一一般為為1階：G(s)=Ke-ts/(Ts+1)設(shè)計(jì)控控制系系統(tǒng)，，以PI系統(tǒng)為為例，，Simulink仿真模模型為為：例子—Simulink仿真模模型仿真結(jié)結(jié)果Kp=4,Ki=0.1例子—創(chuàng)建任任務(wù)先創(chuàng)建建ASProject例子—可生成成AS代碼的的Simulink模型將simulink模型分分為兩兩部分分，并并使用用B&R工具箱箱中的的組件件替換換輸入入輸出出和中中間變變量（（名字字需和和AS項(xiàng)目中中對應(yīng)應(yīng)任務(wù)務(wù)名一一致））控制部部分temp_ctrl模型部部分temp_plant例子—配置仿真的的參數(shù)數(shù)配置置例子—配置生成路路徑配配置，，并應(yīng)應(yīng)用例子—代碼生生成代碼生生成例子—代碼生生成AS中生成成的代代碼例子—運(yùn)行及及監(jiān)控控下載AS程序，，并進(jìn)進(jìn)行軌軌跡跟跟蹤總結(jié)對大型型、復(fù)復(fù)雜控控制系系統(tǒng)通通過MATLAB/SIMULINK仿真進(jìn)進(jìn)行分分析和和設(shè)計(jì)計(jì)成為為一種種趨勢勢B&R產(chǎn)品的的軟硬硬件均均符合合自動動生成成代碼碼的要要求使用自自動生生成代代碼功功能，，可以以降低低開發(fā)發(fā)成本本，節(jié)節(jié)省開開發(fā)時時間前提條條件：：對象象模型型要盡盡可能能精確確配置簡簡單，，一鍵