V prostředí Matlab - Simulink je vytvořena knihovna samočinně se nastavujících regulátorů. Tato knihovna umožňuje počítačovou podporu návrhu a ověřování diskrétních samočinně se nastavujících regulátorů pro systémy se dvěma vstupy a dvěma výstupy. Implementované regulátory mohou být ověřeny jak simulačně, tak řízením reálných laboratorních modelů. Hlavním cílem práce je zabezpečení kompatibility knihovny se systémem Real - Time Workshop. Jednotlivé části regulátorů realizované jako s-funkce psané v kódu Matlabu bylo nutno naprogramovat v C jazyce. Takto upravenou knihovnu lze zkompilovat a spustit na libovolné cílové platformě. Součástí práce je rovněž ověření funkčnosti knihovny řízením laboratorního modelu.
Annotation in English
A self - tuning controllers’ library was designed under Matlab - Simulink environment. The library enables design and verification of discrete self - tuning controllers for two inputs - two outputs systems. The implemented controllers can be verified both by simulation and real - time control of laboratory models. The main aim of the work is to make the library compatible with the Real - Time Workshop System. Particular parts of the implemented controllers are implemented as s - functions written in the programming language of the Matlab environment. It was necessary to create these s-functions in the C programming language. This modification enables generating source codes and programs to be used outside the Matlab environment. The work contains also experimental results achieved during verification of the library by control of a laboratory model.
Keywords
dSPACE,DS1104,Real Time Workshop,C,s-funkce,samočinně,regulátor,Matlab
Keywords in English
dSPACE,DS1104,Real Time Workshop,C,s-function,self-tuning,controller,Matlab
Length of the covering note
67
Language
CZ
Annotation
V prostředí Matlab - Simulink je vytvořena knihovna samočinně se nastavujících regulátorů. Tato knihovna umožňuje počítačovou podporu návrhu a ověřování diskrétních samočinně se nastavujících regulátorů pro systémy se dvěma vstupy a dvěma výstupy. Implementované regulátory mohou být ověřeny jak simulačně, tak řízením reálných laboratorních modelů. Hlavním cílem práce je zabezpečení kompatibility knihovny se systémem Real - Time Workshop. Jednotlivé části regulátorů realizované jako s-funkce psané v kódu Matlabu bylo nutno naprogramovat v C jazyce. Takto upravenou knihovnu lze zkompilovat a spustit na libovolné cílové platformě. Součástí práce je rovněž ověření funkčnosti knihovny řízením laboratorního modelu.
Annotation in English
A self - tuning controllers’ library was designed under Matlab - Simulink environment. The library enables design and verification of discrete self - tuning controllers for two inputs - two outputs systems. The implemented controllers can be verified both by simulation and real - time control of laboratory models. The main aim of the work is to make the library compatible with the Real - Time Workshop System. Particular parts of the implemented controllers are implemented as s - functions written in the programming language of the Matlab environment. It was necessary to create these s-functions in the C programming language. This modification enables generating source codes and programs to be used outside the Matlab environment. The work contains also experimental results achieved during verification of the library by control of a laboratory model.
Keywords
dSPACE,DS1104,Real Time Workshop,C,s-funkce,samočinně,regulátor,Matlab
Keywords in English
dSPACE,DS1104,Real Time Workshop,C,s-function,self-tuning,controller,Matlab
Research Plan
1. Analyzujte, které bloky již vytvořené knihovny samočinně se nastavujících dvourozměrových regulátorů nejsou podporovány standardními překladovými soubory systému Real - time Workshop.
2. Nahraďte tyto překladovými soubory nepodporované bloky vlastními bloky S - funkce naprogramovanými v jazyku C.
3. Simulačně ověřte funkci takto modifikované knihovny.
4. Navrhněte a realizujte připojení laboratorního modelu k číslicovému počítači pomocí průmyslové regulační a měřicí karty.
5. Ověřte možnost vytváření průmyslových aplikací na základě vámi modifikované knihovny. Pomocí systému Real - time Workshop vygenerujte spustitelné programy pro průmyslovou a měřicí kartu, které budou řídit laboratorní model v reálném čase.
Research Plan
1. Analyzujte, které bloky již vytvořené knihovny samočinně se nastavujících dvourozměrových regulátorů nejsou podporovány standardními překladovými soubory systému Real - time Workshop.
2. Nahraďte tyto překladovými soubory nepodporované bloky vlastními bloky S - funkce naprogramovanými v jazyku C.
3. Simulačně ověřte funkci takto modifikované knihovny.
4. Navrhněte a realizujte připojení laboratorního modelu k číslicovému počítači pomocí průmyslové regulační a měřicí karty.
5. Ověřte možnost vytváření průmyslových aplikací na základě vámi modifikované knihovny. Pomocí systému Real - time Workshop vygenerujte spustitelné programy pro průmyslovou a měřicí kartu, které budou řídit laboratorní model v reálném čase.
Recommended resources
Kubalčík M.: Mnohorozměrové adaptivní řízení, disertační práce, Vysoké učení technické v Brně, 2000.
Kučera, V.: Analysis and Design of Discrete Linear Control Systems, Academia, Prague, 1991.
Kulhavý, R., Restricted Exponential Forgetting in Real - Time Identification, Automatica, Vol. 23, 1987, pp. 589 - 600.
Kadlec V.: Učíme se programovat v jazyce C, Computer Press, 2002.
Bobál V., Chalupa P.: Knihovna samočinně se nastavujících regulátorů pro prostředí Matlab/Simulink (II), Automatizace, číslo 9, 2003, str. 592 - 598.
Bobál V., Böhm J., Prokop R., Fessl J.: Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů: algoritmy a implementace, Vysoké učení technické v Brně, 1999.
Installation and Configuration Guide, dSPACE, 2002.
Implementation Guide, dSPACE, 2002.
Experiment Guide, dSPACE, 2002.
Automation Guide, dSPACE, 2002.
MATLAB-dSPACE Interface and Trace Libraries, dSPACE, 2002.
Recommended resources
Kubalčík M.: Mnohorozměrové adaptivní řízení, disertační práce, Vysoké učení technické v Brně, 2000.
Kučera, V.: Analysis and Design of Discrete Linear Control Systems, Academia, Prague, 1991.
Kulhavý, R., Restricted Exponential Forgetting in Real - Time Identification, Automatica, Vol. 23, 1987, pp. 589 - 600.
Kadlec V.: Učíme se programovat v jazyce C, Computer Press, 2002.
Bobál V., Chalupa P.: Knihovna samočinně se nastavujících regulátorů pro prostředí Matlab/Simulink (II), Automatizace, číslo 9, 2003, str. 592 - 598.
Bobál V., Böhm J., Prokop R., Fessl J.: Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů: algoritmy a implementace, Vysoké učení technické v Brně, 1999.
Installation and Configuration Guide, dSPACE, 2002.
Implementation Guide, dSPACE, 2002.
Experiment Guide, dSPACE, 2002.
Automation Guide, dSPACE, 2002.
MATLAB-dSPACE Interface and Trace Libraries, dSPACE, 2002.
