Simulink Control Design

 

Simulink Control Design

Linearizzazione di modelli e progettazione di sistemi di controllo

Il video dura 2:13

Punti operativi e linearizzazione

Trova i punti operativi del tuo modello Simulink utilizzando le specifiche o i tempi di simulazione. Utilizza l’applicazione Steady State Manager per eseguire interattivamente il trimming del modello in base alle specifiche di stato, ingresso e uscita. Linearizza modelli Simulink continui, discreti e multi-rate con l’app Model Linearizer. Identifica e correggi i problemi di linearizzazione più diffusi con Linearization Advisor.

Punti operativi:
Documentazione | Esempi

Linearizzazione:
Documentazione | Esempi

Stima della risposta in frequenza

Stima le risposte in frequenza ed esamina le caratteristiche del dominio della frequenza dei modelli Simulink utilizzando dati di input-output. Distribuisci il tuo algoritmo di stima come applicazione embedded per effettuare stime in tempo reale di un impianto fisico.

Sincronizzazione di controller PID

Regola automaticamente controller PID in un modello Simulink con l’app PID Tuner. Distribuisci ed esegui algoritmi di ottimizzazione automatica PID su hardware embedded generando codice C dai blocchi Closed-Loop PID Autotuner e Gain-Scheduled PID Autotuner.

Progettazione classica dei controlli

Sincronizza i loop di controllo SISO in Simulink utilizzando gli strumenti di sincronizzazione grafica e automatica con l’app Control System Designer.

Sincronizzazione multi-loop e multiobiettivo

Sincronizza automaticamente le strutture di controllo decentralizzate SISO e MIMO arbitrarie, modellate in Simulink, per soddisfare i requisiti di progettazione nel dominio del tempo e della frequenza utilizzando l’app Control System Tuner.

Constraint Enforcement

Impedisci ai tuoi sistemi di violare i vincoli fondamentali utilizzando i blocchi Simulink per applicare i vincoli di certificato barriera e passività, regolando le azioni di controllo in base alle esigenze.

Pianificazione dei guadagni

Sincronizza automaticamente i controller gain-scheduled per impianti non lineari o variabili nel tempo per soddisfare i requisiti prestazionali in tutto l’involucro operativo del sistema.

Controllo non lineare e basato sui dati

Implementa tecniche di controllo non lineari, adattive e basate sui dati utilizzando i blocchi di Simulink, includendo il controllo a modalità scorrevole (SMC), il controllo attivo del rigetto dei disturbi (ADRC), il controllo adattivo a modello di riferimento (MRAC) e altro ancora.

Applicazioni di riferimento

Usa esempi di applicazioni di riferimento per sistemi di controllo del volo, l’elettronica di potenza, la robotica e altre applicazioni per progettare e analizzare controller per sistemi modellati in Simulink.

“Gli strumenti MathWorks ci hanno aiutato a semplificare il processo di progettazione fornendo un ambiente integrato per la realizzazione delle caratteristiche tecniche innovative richieste dai nostri clienti.”

FAQ su Simulink Control Design

Simulink Control Design è un add-on per Simulink che consente di linearizzare modelli Simulink non lineari, progettare e ottimizzare sistemi di controllo e distribuire controller convalidati su hardware embedded. Fornisce comandi, app interattive e blocchi Simulink per il calcolo del punto di funzionamento, la linearizzazione, la stima della risposta in frequenza, la taratura PID, la progettazione di sistemi di controllo multiloop e tecniche avanzate di controllo non lineare e basate sui dati.

Sì. Simulink Control Design sintonizza automaticamente i regolatori PID nei modelli Simulink tramite l'app PID Tuner e consente di distribuire algoritmi di autotuning PID nel software per sistemi embedded per calcolare i guadagni in tempo reale.

Simulink Control Design individua i punti di funzionamento e calcola linearizzazioni esatte dei modelli Simulink in diverse condizioni operative, consentendo di progettare regolatori utilizzando tecniche di analisi lineare. La stima della risposta in frequenza offre un'alternativa quando la linearizzazione analitica non è affidabile. Per sistemi in cui la progettazione basata sulla linearizzazione è insufficiente, i blocchi di controllo non lineare e i blocchi di controllo basati sui dati agiscono direttamente sull'impianto non lineare.

È possibile sintonizzare automaticamente architetture di controllo SISO e MIMO arbitrarie, inclusi regolatori PID, compensatori con gain scheduling e diversi algoritmi di controllo non lineare e adattativo.

Sì. È possibile calcolare risposte in frequenza basate su simulazione dei sistemi e distribuire algoritmi di stima embedded per la stima in tempo reale della risposta in frequenza di impianti fisici.

Supporta il controllo a modo scorrevole (SMC), il controllo di apprendimento iterativo (ILC), il controllo con reiezione attiva dei disturbi (ADRC), il controllo adattativo con modello di riferimento (MRAC) e altri algoritmi di controllo non lineare, adattativo e basati sui dati tramite blocchi Simulink dedicati.

Sì. Simulink Control Design supporta la generazione automatica di codice tramite Simulink Coder ed Embedded Coder. I controller progettati e convalidati in Simulink, inclusi i blocchi di autotuning PID, i blocchi di controllo avanzati e i blocchi per la stima della risposta in frequenza, possono essere distribuiti direttamente su hardware embedded come codice C generato.

Sì, include blocchi Simulink per far rispettare vincoli basati su certificati di barriera e sulla passività, regolando le azioni di controllo secondo necessità per evitare che il sistema violi vincoli critici.

Le applicazioni comuni includono controllo del volo, controllo della trasmissione e dello chassis, azionamenti per motori elettrici, analisi della stabilità di sistemi di potenza, controllo di convertitori di potenza, controllo del movimento dei robot e guida di veicoli autonomi. Esempi di riferimento per molte di queste applicazioni sono inclusi con il prodotto.

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