Motor Control Blockset

 

Motor Control Blockset

Progettazione e implementazione di algoritmi di controllo motori

Il video dura 3:00

Applicazioni di riferimento

Applicazioni di riferimento che aiutano a progettare e a implementare gli algoritmi di controllo motori

Stima dell’angolo iniziale del rotore di un motore sincrono a magneti permanenti interni.
Regolazione di controller PI per corrente e velocità usando FOC Autotuner.
Controllo dell’indebolimento di campo dei PMSM con MTPA.

Punti principali del prodotto

Screenshot della libreria che mostra sei diverse categorie di blocchi, tra cui i decodificatori di sensori e gli stimatori senza sensori.

Modellazione dei sistemi di controllo motori

Progetta algoritmi con blocchi ottimizzati per la generazione di codice C e HDL. Per effettuare simulazioni a circuito chiuso più rapide usa un motore a parametri concentrati lineari e inverter a valore medio. Per integrare le non linearità e gli effetti di commutazione, usa modelli di inverter e motori a fedeltà più alta con Simscape Electrical.

Parametrizzazione dei motori

Per acquisire la dinamica del motore e facilitare la progettazione dei relativi controlli, parametrizza il tuo motore stimandone i parametri con l’aiuto dei blocchi per la stima dei parametri oppure importando i dati delle analisi agli elementi finiti (FEA) del tuo motore. Studia le traiettorie di controllo motori servendoti dei grafici delle caratteristiche che ti aiuteranno a individuare i confini operativi per il controllo dei PMSM.

Elenco di algoritmi di controllo motori supportati, tra cui il controllo Field-Oriented e la commutazione a sei step.

Implementazione degli algoritmi di controllo motori

Velocizza il processo di sviluppo dei sistemi di controllo motori grazie agli esempi di riferimento predefiniti. Usa questi esempi per testare e verificare rapidamente i tuoi algoritmi di controllo motori in una simulazione a circuito chiuso. Poi, riutilizza gli stessi esempi per generare e distribuire direttamente il codice embedded sui kit hardware supportati. Testa gli algoritmi sull’hardware del tuo motore controllando il processore target da Simulink sulla macchina host.

Analisi e regolazione dei controller

Stima ed esamina le caratteristiche nel dominio del tempo e della frequenza calcolando e raffigurando graficamente le risposte del sistema di controllo motori con Simulink Control Design. Usa il blocco Field-Oriented Control Autotuner per procedere alla regolazione automatica dei guadagni del controller PI per ottenere i margini di fase e la larghezza di banda desiderati. Esplora le varie strategie di controllo come la pianificazione dei guadagni e il controllo basato sulle tabelle di lookup per migliorare ulteriormente le prestazioni.

Diagramma a blocchi che illustra le interazioni tra il modello di algoritmo e i modelli di impianto, con il processore embedded e l’hardware in tempo reale in un ambiente di test HIL per il controllo motori.

Test in tempo reale

Esegui la prototipazione rapida dei controlli (RCP) e i test Hardware-In-the-Loop (HIL) su sistemi in tempo reale prima di eseguire i test fisici sul motore. Convalida gli algoritmi di controllo con dei modelli di motori lineari compatibili con HIL e degli esempi di riferimento preconfigurati con Simulink Real-Time e l’hardware Speedgoat.

Algoritmo di un osservatore Sliding Mode sulla sinistra, codice generato sulla destra e freccia che evidenzia la tracciabilità bidirezionale tra i due.

Generazione, distribuzione e profiling del codice

Genera codice compatto, a virgola fissa o mobile, direttamente a partire dai tuoi algoritmi di controllo motori e valuta le prestazioni del codice con il profiling dell’esecuzione in tempo reale. Per i kit hardware supportati, usa gli esempi di riferimento per procedere a una distribuzione rapida e automatica. In alternativa, in caso di hardware di controllo motori personalizzato, segui l’esempio di esportazione degli algoritmi per integrare e distribuire  il codice che hai generato con il codice del driver.

Generazione di codice specifico per l'hardware

Esplora gli esempi di riferimento per il controllo motori con una distribuzione rapida e automatica ai microcontrollori, ai sistemi in tempo reale e ai kit hardware FPGA supportati. Fai clic sul link sottostante per ulteriori informazioni sull’assistenza hardware.

“Il supporto che abbiamo ricevuto da MathWorks è stato straordinario... La consulenza tecnica si è rivelata particolarmente preziosa per un team di startup che aveva bisogno di padroneggiare rapidamente processi di sviluppo sofisticati, pur rispettando le tempistiche degli investitori.”

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