作者:Anders Frederiksen,ADI公司
基于模型的设计(MBD)经过数十年的探讨,直到最近几年才发展为完整的设计流程:从模型创建到完整实现。在1970年代,仿真可采用模拟计算平台,但是控制硬件却只能借助晶体管实现。2000年代仿真工具的发展迎来了图形化控制原理图输入工具和控制设计工具,大大简化了复杂的控制设计和评估任务。但是,控制系统设计师仍然需要编写C语言来开发硬件控制算法,以反映仿真设计的情况。
本世纪初,完整的MBD能够实现仿真平台和硬件实现平台的通用控制设计,把复杂控制算法迅速运用至硬件平台。MBD是指在整个开发过程中使用一个系统模型作为可执行规范。与传统基于硬件原型的设计方法相比,基于仿真的方法有助于更好地理解设计备选方案和权衡要素,从而能够优化设计,达到预定的性能标准。设计师无需使用复杂的结构和大量软件代码,通过连续时间和离散时间构建模块,就可以定义具有高级功能特性的各种模型。将现有C代码与标准控制库模块整合,可实现设计效率最大化。这些与仿真工具一同使用的模型能够缩短原型设计、软件测试和硬件在环(HIL)仿真的时间。通过仿真,我们能够立即发现各种规范差异和模型误差,不会等到设计周期的后续环节才发现。在硬件平台上运行相同算法时,自动代码生成省去了手动步骤。 这可简化设计过程、减少硬件设计实现过程的错误,并缩短整体上市时间。
详文请阅:基于模型的高级电机控制系统设计