7095520281

2010 Rok LVI

ELEKTRYKA

Zeszyt 1 (213)

Rafał GRYGIEL, Marcin PACHOLCZYK Instytut Automatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

PROTOTYPOWANIE ALGORYTMÓW STEROWANIA W SYSTEMIE MATLAB/SIMULINK

Streszczenie. W artykule opisano podstawowe założenia metodologii tzw. projektowania, opierając się na modelu interesującej nowej techniki projektowania systemów wbudowanych (ang. embedded systems) oraz omówiono możliwości systemu Matlab/Simulink w tym zakresie. W końcowej części artykułu czytelnik odnajdzie dwa przykłady prototypowania dyskretnego regulatora typu PID oraz optymalnego LQ.

Słowa kluczowe: prototypowanie algorytmów sterowania, SIL, PIL, HIL, V-cycle, PID, LQ, Matlab/Simulink

PROTOTYPING OF CONTROL ALGORITHMS IN MATLAB/SIMULINK

Summary. The article presents basie principles of model-based design methodology an interesting new techniąue in the design of embedded systems. The authors use Matlab/Simulink system and MPC555 microcontroller to demonstrate a design of a discrete PID controller and an optimal LQ controller.

Keywords: control prototyping, SIL, PIL, HIL, V-cycle, PID, LQ, Matlab/Simulink 1. WPROWADZENIE

Powszechna obecność mikroprocesorowych systemów sterujących w urządzeniach zarówno przemysłowych, jak i codziennego użytku, tzw. systemów wbudowanych (ang. embedded systems), począwszy od lat 80. XX wieku, stymuluje rozwój różnorodnych, coraz doskonalszych, platform sprzętowych służących realizacji zadań sterowania. Podstawowym zadaniem przy projektowaniu systemu wbudowanego jest konieczność stworzenia, obok prototypu części sprzętowej, również oprogramowania kontrolującego określone funkcje docelowego urządzenia. W ostatnich dekadach można było zaobserwować powszechne przejście od programowania w językach assemblerów poszczególnych platform do programowania w językach wysokiego poziomu, najczęściej C/C++. Takie przejście