real time workshop

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 Laboratorio de Automatización - UNQ Pág. 1 Real Time Workshop (RTW) RTW Laboratorio de Automatizaci ón - UNQ Pág. 2  Simulación de algoritmos en tiempo real. Modelo del Controlador. Modelo de la Planta.  Pasos para crear un algoritmo en tiempo real: en una PC, en un sistema embebido, en un PLC, etc.  Qué es el paquete RTW y para qué sirve?.  Definición de Host y Target .  Tipos de Targets o sistemas destino soportados.  Envío y recepción de señales de campo desde simulink.

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Resumen de las primeras clases de la materia Laboratorio de Automatización 2 de la Universidad Nacional de Quilmes. En este PDF se dan las bases de la programación del Real Time Workshop de Matlab para programar simulaciones en tiempo real.

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  • Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 1

    Real Time Workshop

    (RTW)

    RTW

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 2

    Simulacin de algoritmos en tiempo real. Modelo del Controlador. Modelo

    de la Planta. Pasos para crear un algoritmo en tiempo real: en una PC, en un sistema

    embebido, en un PLC, etc. Qu es el paquete RTW y para qu sirve?. Definicin de Host y Target . Tipos de Targets o sistemas destino soportados.

    Envo y recepcin de seales de campo desde simulink.

  • RTW

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 3

    Pasos en el desarrollo de un algoritmo para control en tiempo real

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 4

    Diseo del modelo en Simulink. Simulacin del modelo en Simulink (simulink en modo normal). Generacin del cdigo fuente en lenguaje C mediante el RTW. Compilacin, Enlace y descarga del ejecutable al Target. Conexin del Host con el Target para sintona del modelo y ajustes de

    parmetros. (Simulink en modo externo) Iteracin hasta encontrar el modelo y los parmetros adecuados.

    Implementacin del modelo final.

  • REAL TIME WORKSHOP

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 5

    Funcionamiento del RTW

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 6

  • Arquitectura del RTW

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 7

    Etapas en la generacin del RTW

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 8

    Anlisis del modelo en simulink (modelo.mdl) y generacin de un archivo intermedio llamado modelo.rtw

    El TLC toma el archivo intermedio y lo transforma a lenguaje C u otro lenguaje con la ayuda de los archivos system.tlc, blocks.tlc y libreras tlc

    El proceso de BUILD puede terminar aqu o seguir construyendo el ejecutable dependiendo de la opcin Generate code only. --------------------------------------------------------------------------------------

    El RTW construye un archivo modelo.mk llamado makefile con instrucciones para el compilador de C y el enlazador del target seleccionado. Para la construccin de modelo.mk se utiliza el archivo de configuracin system.tmf.

    RTW llama al comando MAKE, del compilador instalado, y le pasa las instrucciones para la construccin del ejecutable (modelo.mk).

    El programa MAKE construye el ejecutable con el nombre modelo.--- y los deja en el directorio de trabajo.

  • Archivos generados e intermedios

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 9

    Archivo objeto modelo.rtw. Template make file system.tmf. Ejemplos: grt_vc, drt_watc.tmf,

    grt_deafult.tmf El TLC est constituido por: System Target File, Block Target File,

    Funciones del TLC Archivos Generados por el TLC:

    Modelo.c: Algoritmo del modelo. Modelo.h: Inclusin de cabeceras , declaracin de estructuras a:

    Parmetros, Bloques, Estados, Entradas y Salidas. Modelo_data.c: Inicializa las variables de parmetros con los

    valores iniciales. Modelo_types.h: Declara estructuras como tipos de datos. Modelo_private.c: Definiciones comunes necesarios por el modelo

    y los subsistemas. Directorios de archivos generados

    Opciones del RTW

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 10

  • Targets incluidos RTW

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 11

    Utilizando el RTW con cdigo genrico

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 12

    Aadir seales externas al modelo en simulink.

    Seleccionar el compilador de C.

    El target de cdigo genrico. Para qu sirve?

    Cdigo dentro de modelo.c

  • Estructuras declaradas por el modelo

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 13

    Estructuras declaradas por el modelo

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 14

    rtU.entrada_n -> referencia a cada bloque de tipo InPort que se encuentran en la raiz de simulink.

    rtY.salida_n -> referencia a cada bloque de tipo OutPort que se encuentran

    en la raiz de simulink. rtP.bloque_parmetro -> referencia a cada parmetro de cada bloque en

    simulink. rtB.bloque -> referencia a las salida de cada bloque en simulink.

  • Cmo es el cdigo generado en modelo.c

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 15

    Cmo es el cdigo generado en modelo.c

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 16

  • Diferentes formas de realizar interfaces al hardware

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 17

    Utilizar una placa con los drivers para RTW incluidos segn target. Modificar el cdigo C generado. (cdigo en lnea) Escribir una S-Function (cdigo no en lnea) Escribir una librera para el TLC (cdigo en lnea) Utilizar las libreras de Simulink C Custom Code (cdigo en lnea)

    Libreras de Simulink C Custom Code

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 18

  • Custom Code Inclusin de cdigo en modelo.c

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 19

    Custom Code Inclusin de cdigo en la funcin MdlOutputs

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 20

  • Diferentes Targets soportados por RTW y sus caractersticas

    Laboratorio de Automatizacin - UNQ Pg. 21