kategori: Gerçek Zamanlı Simülasyon ve Test

Simulink Desktop Real-Time, denetim donanımını kendi masaüstü bilgisayarınızda gerçek zamanlı olarak prototiplemenizi ve sınamanızı sağlar.

Simulink Desktop Real-Time, Windows, Linux ve macOS için bir gerçek zamanlı çekirdek sağlar. Ayrıca ürünle gelen sürükle bırak Simulink giriş çıkış sürücü blokları, fiziksel sistemlerin kapalı çevrim denetimini masaüstü bilgisayarınızdan yürütmenize izin verir. Öncelikle algılayıcılara, eyleyicilere ve diğer cihazlara bağlanır, denetim sistemlerini özel gerçek zamanlı test donanımı gerektirmeden prototipler ve sınarsınız. Böylece laboratuvar kurulumunu büyütmeden ilk kapalı çevrim denemelerini yaparsınız. Ayrıntıları MathWorks dokümantasyonunda incelersiniz.

Desteklenen giriş çıkış cihazları arasında PCI ve PCI Express veri toplama kartları, CAN cihazları ile USB kameralar bulunur. Ayrıca Ethernet tarafında UDP/IP ve TCP/IP protokolleriyle, seri tarafta ise RS-232 arayüzüyle veri alışverişi yaparsınız. CAN veri yollarına ise Kvaser, Vector ve PEAK-System cihazlarıyla bağlanır, ardından baud hızı gibi parametreleri Simulink içinde ayarlarsınız. Gerçek zamanlı uygulama çalışırken Simulink ve Simulink Dashboard bloklarıyla parametreleri değiştirir, sistemin tepkisini anında görürsünüz. Sinyalleri Simulink skoplarıyla ve Simulation Data Inspector ile görselleştirir, ardından kaydedilen veriyi MATLAB çalışma alanına alıp çözümlersiniz. Gerçek zamanlı uygulamanın kodu Simulink Coder ile üretilir. Ayrıca ThingSpeak servisiyle nesnelerin interneti uygulamalarını prototipler ve sınarsınız.

Simulink Desktop Real-Time Temel Yetenekleri

Gerçek Zamanlı Çekirdek

Simulink Coder ile modelinizden kod üretir, gerçek zamanlı testleri Windows, macOS ve Linux masaüstü bilgisayarlarda çalıştırırsınız. Böylece çekirdek zamanlamayı işletim sisteminden bağımsız yürütür.

Böylece ayrı bir gerçek zamanlı hedef donanım almadan kapalı çevrim denemesine başlarsınız.

Simulink Giriş Çıkış Blokları

Giriş çıkış bloklarını modelinize sürükleyip algılayıcı ve eyleyici gibi dış cihazlarla arayüz kurarsınız. Ayrıca blok kitaplığı desteklenen tüm cihaz ailelerini kapsar.

Dolayısıyla sürücü kodu yazmak yerine bloğu yerleştirip ayarlarsınız.

Sinyal İzleme ve Veri Kaydı

Sinyalleri Simulink skoplarıyla ve Simulation Data Inspector ile görselleştirirsiniz. Ardından kaydedilen veriyi MATLAB çalışma alanına alıp sonuçları çözümlersiniz.

Ardından farklı denemelerin sonuçlarını aynı eksende karşılaştırırsınız.

Analog ve Sayısal Kartlar

PCI ve PCI Express kartları dahil olmak üzere geniş bir veri toplama kartı yelpazesinden seçim yaparsınız. Böylece giriş çıkış parametrelerini Simulink içinde yapılandırırsınız.

Ayrıca kanal, örnekleme hızı ve aralık ayarlarını modelden yönetirsiniz.

Ethernet, Seri ve CAN

UDP/IP ve TCP/IP Ethernet protokolleriyle ve RS-232 seri arayüzüyle veri alışverişi yaparsınız. Ayrıca CAN veri yollarına Kvaser, Vector ve PEAK-System cihazlarıyla bağlanırsınız.

Aynı zamanda baud hızı gibi parametreleri Simulink içinden yapılandırırsınız.

Simulink Desktop Real-Time Nasıl Çalışır?

1. Modeli hazırlayın Öncelikle denetim algoritmasını Simulink içinde kurun.
2. Donanımı bağlayın Ardından giriş çıkış bloklarını yerleştirip kart ve veri yolu ayarlarını yapın.
3. Gerçek zamanda çalıştırın Kodu üretip uygulamayı gerçek zamanlı çekirdek üzerinde başlatın.
4. İzleyin ve ayarlayın Son olarak sinyalleri kaydedip parametreleri çalışırken ayarlayın.

Kullanım Alanları

Test ve Ölçüm

Laboratuvar düzeneğini masaüstü bilgisayarla gerçek zamanlı sürer, ölçüm kartlarını modelden yönetirsiniz.

Kontrol Sistemleri

Denetleyiciyi gerçek sistem üzerinde kapalı çevrim çalıştırıp kazançları çalışma anında ayarlarsınız.

Gömülü Sistemler

Algoritmayı gömülü hedefe taşımadan önce masaüstünde gerçek zamanlı olarak doğrularsınız.

Mekatronik

Motor, eyleyici ve algılayıcıları modele bağlayıp hareket denetimini gerçek donanımda sınarsınız.

Nesnelerin İnterneti

ThingSpeak servisiyle bağlantılı uygulamaları prototipler, veri akışını gerçek zamanlı izlersiniz.

Sıkça Sorulan Sorular

Hangi işletim sistemleri destekleniyor?

Windows, Linux ve macOS masaüstü bilgisayarları desteklenir. Gerçek zamanlı çekirdek bu üç sistemde de aynı akışla çalışır.

Hangi giriş çıkış cihazları uyumlu?

PCI ve PCI Express veri toplama kartları, Kvaser, Vector ve PEAK-System CAN cihazları, USB kamera ve oyun çubukları ile Ethernet ve RS-232 seri arayüzleri desteklenir.

Cihazları nasıl bağlarım?

Sürükle bırak giriş çıkış bloklarını modelinize yerleştirirsiniz. Bloklar algılayıcı, eyleyici, veri toplama kartı ve CAN veri yolu gibi dış donanımla arayüzü kurar.

Çalışırken parametre değiştirebilir miyim?

Evet. Simulink ve Simulink Dashboard bloklarıyla gerçek zamanlı uygulamayı denetler ve parametreleri MATLAB ile Simulink içinden ayarlarsınız.

Sinyalleri nasıl kaydederim?

Sinyalleri Simulink skoplarıyla ve Simulation Data Inspector ile görselleştirirsiniz. Ardından kaydedilen veriyi MATLAB çalışma alanına alıp çözümlersiniz.

Ayrı bir gerçek zamanlı bilgisayar gerekir mi?

Hayır. Uygulama kendi masaüstü bilgisayarınızda çalışır. Daha sıkı zamanlama ve yüksek kanal sayısı gerektiğinde Simulink Real-Time ile ayrı hedefe geçersiniz.

Simulink Real-Time, hızlı denetleyici prototiplemesi ve donanım döngüde test yürütmenizi sağlar.

Simulink Real-Time, Simulink modelinizi gerçek zamanlı çalışan bir uygulamaya dönüştürüp Speedgoat donanımına indirmek için kullanılan bir araç kutusudur. Ayrıca dağıtım tek adımda yürür; modeli kayıt, ayarlama ve görselleştirme yetenekleriyle birlikte donatırsınız. Speedgoat sistemleri bu araç kutusu için tasarlanmıştır; dolayısıyla giriş çıkış blokları CAN, EtherCAT, Modbus, ARINC ve SPI arayüzlerini destekler. Desteklenen donanım listesini MathWorks dokümantasyonunda bulursunuz.

Kullanım iki ana akış üzerinde yürür. Birincisi hızlı denetleyici prototiplemesi: üretim donanımı hazır olmadan denetim stratejilerini gerçek zamanlı koşullarda dener, birden çok mimariyi karşılaştırırsınız. İkincisi donanım döngüde test: gerçek denetleyiciyi gerçek zamanlı modele bağlayıp sistem düzeyindeki davranışı ölçersiniz. Fiziksel sistemi taklit etmek için Simscape modelleri, yüksek örnekleme hızları için ise FPGA ve HDL Coder devreye girer. Ayrıca güç dönüştürücülerini, invertörleri ve motor sürücülerini yüksek anahtarlama doğruluğuyla emüle edersiniz. Testleri MATLAB ve dış API’lerle programlı biçimde çalıştırır, sürekli entegrasyon ortamlarına bağlarsınız.

Simulink Real-Time Temel Yetenekleri

Tek Adımda Gerçek Zamanlı Test

Öncelikle modeli Simulink araç şeridindeki düğmelerle tasarlar, derler ve gerçek zamanlı olarak çalıştırırsınız. Ayrıca kayıt, ayarlama ve görselleştirme yeteneklerini modele gömersiniz.

Böylece dağıtım için ayrı bir araç zinciri kurmanız gerekmez.

Speedgoat Donanımı

Speedgoat gerçek zamanlı sistemleri bu araç kutusu için tasarlanmıştır. Ayrıca giriş çıkış blokları CAN, EtherCAT, Modbus, ARINC ve SPI arayüzlerini destekler.

Dolayısıyla saha veri yolunu ek sürücü yazmadan modele bağlarsınız.

Güç Elektroniği Emülasyonu

Güç dönüştürücülerini, invertörleri ve motor sürücülerini yüksek anahtarlama doğruluğuyla emüle edersiniz. Üstelik FPGA tabanlı akışlar hızlı dinamikleri temsil eder.

Örneğin anahtarlamalı relüktans makinesini gerçek zamanlı modelde koşturursunuz.

Donanım Döngüde Test

Gerçek denetleyiciyi gerçek zamanlı modele bağlar, ardından sistem düzeyindeki davranışı ölçersiniz. Böylece tümleştirme sorunlarını fiziksel test öncesinde azaltırsınız.

Örneğin batarya hücre emülatörü modülleriyle test tezgahı kurarsınız.

Otomatik Test

Simulink Test ile masaüstü testlerini otomatikleştirir, ardından aynı testleri Speedgoat üzerinde donanım döngüde koşturursunuz. Böylece kapalı çevrim doğrulamasını tek akışta tamamlarsınız.

Ayrıca testleri MATLAB ve dış API’lerle programlı biçimde tetikler, sürekli entegrasyona bağlarsınız.

Özel Test Arayüzleri

MATLAB App Designer ve Simulink Real-Time App Generator ile test arayüzleri ve gösterge panoları kurarsınız. Ayrıca bileşenleri sürükle bırakla yerleştirirsiniz.

Sonrasında arayüzü MATLAB Compiler ile bağımsız uygulama olarak dağıtırsınız.

Simulink Real-Time Nasıl Çalışır?

1. Modeli hazırlayın Öncelikle gerçek zamanlı koşuma uygun çözücü ve örnekleme ayarlarını yapın.
2. Donanımı bağlayın Ardından Speedgoat hedefini ve giriş çıkış kartlarını modele tanıtın.
3. Gerçek zamanlı çalıştırın Modeli tek adımda derleyip indirin, verileri canlı kaydedin ve ayarlayın.
4. Testleri otomatikleştirin Son olarak Simulink Test ile senaryoları toplu koşturup sürekli entegrasyona bağlayın.

Kullanım Alanları

Kontrol Sistemleri

Denetim stratejilerini üretim donanımı hazır olmadan gerçek zamanlı koşullarda karşılaştırırsınız.

Güç Elektroniği

Dönüştürücü ve invertörleri yüksek anahtarlama doğruluğuyla emüle eder, ardından denetleyiciyi bu modele bağlarsınız.

Batarya Sistemleri

Hücre emülatörü modülleriyle test tezgahı kurar, böylece yönetim yazılımını gerçek sinyallerle sınarsınız.

Gömülü Sistemler

Gerçek denetleyiciyi gerçek zamanlı modele bağlar, ardından tümleştirme sorunlarını erken bulursunuz.

Mekatronik

Makine dinamiğini gerçek zamanlı taklit eder, böylece denetim ayarını fiziksel prototip beklemeden yaparsınız.

Sıkça Sorulan Sorular

Hangi donanım destekleniyor?

Speedgoat gerçek zamanlı hedef bilgisayarları desteklenir; bu sistemler Simulink Real-Time için tasarlanmıştır. Giriş çıkış kartları CAN, EtherCAT, Modbus, ARINC ve SPI arayüzlerini kapsar.

Donanım döngüde test nedir?

Gerçek denetleyiciyi, gerçek zamanlı çalışan bir sistem modeline bağlarsınız. Böylece denetleyici davranışını sistem düzeyinde ölçer, tümleştirme sorunlarını fiziksel test öncesinde azaltırsınız.

Fiziksel sistemi nasıl taklit ederim?

Simscape çok alanlı modelleri fiziksel sistemi taklit eder. Daha yüksek örnekleme hızı gerekiyorsa FPGA donanımı ve HDL Coder devreye girer.

Testleri otomatikleştirebilir miyim?

Evet. Simulink Test masaüstü testlerini yürütür, ardından aynı senaryoları Speedgoat üzerinde koşturursunuz. Ayrıca MATLAB ve dış API’lerle testleri programlı tetikler, sürekli entegrasyona bağlarsınız.

Kendi test arayüzümü kurabilir miyim?

Evet. MATLAB App Designer ve Simulink Real-Time App Generator ile arayüz ve gösterge panosu tasarlarsınız. Arayüzü MATLAB Compiler ile bağımsız uygulama olarak dağıtırsınız.

Güç elektroniği için uygun mu?

Evet. Güç dönüştürücüleri, invertörler ve motor sürücüleri yüksek anahtarlama doğruluğuyla emüle edilir. FPGA tabanlı akışlar bu uygulamaların gerektirdiği hızlı dinamikleri temsil eder.