Моделирование систем Цифровой Обработки Сигналов в среде LabVIEW

Содержание

Слайд 2

Введение в LabVIEW Control Design and Simulation

Введение в LabVIEW Control Design and Simulation

Слайд 3

Agenda Введение в разработку управляющих систем Системы идентификации Разработка динамических систем

Agenda

Введение в разработку управляющих систем
Системы идентификации
Разработка динамических систем
Моделирование
Создание прототипа
Управление двигателем

Keep graphics

below the text and to the right
Слайд 4

Приложения Flight Control Engine Control Precision Machine Control Control embedded in

Приложения

Flight Control

Engine Control

Precision Machine Control

Control embedded in product

Control used to manufacture

product
Слайд 5

Разработка управляющих систем на базе моделей Задачи Повышение гибкости управления Увеличение

Разработка управляющих систем на базе моделей

Задачи
Повышение гибкости управления
Увеличение производительности и
Инструменты
Системы сбора

данных
Программы для
Real-time hardware
Слайд 6

Control Analysis and Design System ID Управляющие системы на основе моделей

Control
Analysis
and Design

System ID

Управляющие системы на основе моделей

Слайд 7

Архитектура управления и разработки Option A. Математическая модель Option B. Идентификация

Архитектура управления и разработки

Option A. Математическая модель
Option B. Идентификация систем

Kc
Controller

Kp
Plant

Error

Motor Voltage

Actual

Speed

Speed Setpoint

Слайд 8

Модель двигателя постоянного тока

Модель двигателя постоянного тока

Слайд 9

Система идентификации двигателя постоянного тока DC Motor System Ввод: Управление двигателем

Система идентификации двигателя постоянного тока

DC Motor System
Ввод: Управление двигателем (12V, PWM)
Выход:

квадратудный энкодер (5V, digital)
500 Counts per Revolution

DO

DI

Quad Encoder

Motor Command

Слайд 10

Идентификация модели System Identification Toolkit Симулирование и измерение отклика Идентификация коэффицентов

Идентификация модели

System Identification Toolkit
Симулирование и измерение отклика
Идентификация коэффицентов

DI

Quad Encoder

LabVIEW Dev Sys

Stimulus

Response

System

ID Algorithms

Signals

DC Motor Model

Слайд 11

Создание контроллера Control Design Toolkit Разработка и анализ контроллера LabVIEW Dev

Создание контроллера

Control Design Toolkit
Разработка и анализ контроллера

LabVIEW Dev Sys

LabVIEW Control Design

Toolkit

DC Motor Model

Controller Model

Analyze Closed-Loop System

Analyze
Plant

Design
Controller

Слайд 12

Симулятор системы Simulation Module Симуляция систем управления LabVIEW Dev Sys LabVIEW

Симулятор системы

Simulation Module
Симуляция систем управления

LabVIEW Dev Sys

LabVIEW Control Design Toolkit

LabVIEW Simulation

Module

DC Motor Model

Controller Model

Speed Setpoint

Actual Speed

Слайд 13

Симуляция системы управления двигателем LabVIEW Graphical differencing Full programming environment (logic, etc.) Patented user interface capabilities

Симуляция системы управления двигателем

LabVIEW
Graphical differencing
Full programming environment (logic, etc.)
Patented user interface

capabilities
Слайд 14

Создание прототипа на базе Real-Time Прототип с LabVIEW RT, RT PXI,

Создание прототипа на базе Real-Time

Прототип с LabVIEW RT, RT PXI, cRIO,

or RT on a Desktop

Host PC

LabVIEW Simulation Module

RT on
PXI

RT on Desktop

LabVIEW Dev Sys

RT on CompactRIO

Слайд 15

Создание прототипа контроллера Simulation Module and LabVIEW Real-Time Implement controller on

Создание прототипа контроллера

Simulation Module and LabVIEW Real-Time
Implement controller on real-time hardware

Host

PC

LabVIEW Simulation Module

LabVIEW Simulation Module

Speed Setpoint
CompactRIO System

AO Update

Actual Speed

Слайд 16

Бысрое создание прототипа LabVIEW Tight integration with real-world I/O Seamless transition from simulation to prototyping

Бысрое создание прототипа

LabVIEW
Tight integration with real-world I/O
Seamless transition from simulation to

prototyping
Слайд 17

LabVIEW Simulation Module Simulation Node Linear Systems Integrators, Derivatives, Transfer Functions

LabVIEW Simulation Module

Simulation Node
Linear Systems
Integrators, Derivatives, Transfer Functions
Nonlinear Systems
Friction,

Saturation, Dead Zone
Discrete Systems
Integrator, Zero-Order Hold, Transfer Function Signal Generation
Chirp, Pulse, Ramp, Sine, etc.
Signal Arithmetic
Gain, Summation, Multiplication, etc.
Lookup Tables
1D, 2D, 3D

Utilities
Signal Collector, Simulation Parameters, Halt Simulation, etc
Graph Utilities
Waveform, XY Graph
Traditional LabVIEW VI’s and tools