• Blaja
  • Různé
  • Využití PLCnext v HiL simulaci Stewartovy plošiny

Využití PLCnext v HiL simulaci Stewartovy plošiny

  • úterý, 17 leden 2023 09:41

Metoda HiL (Hardware–In–the–Loop) se obecně používá pro simulaci elektromechanických systémů, které jsou řízeny elektronickou řídící jednotkou. V jedné takové simulaci z Vysoké školy báňské – Technická univerzita Ostrava je použito i PLCnext od Phoenix Contact.


Stewartova plošina se vyznačuje vysokou tuhostí a nabízí pohyb (pohyb a polohu zajišťují akční členy) se šesti stupni volnosti, což nachází uplatnění v široké škále aplikací.
Autor fotografie plošiny s autosedačkou Ing. Dominik Walica.

simulace 01


Blokové schéma Hardware-in-the-Loop simulace plošiny. Kromě dále uvedeného je zásadní mít také simulační model daného systému.

simulace 02


Jak používat Simulink modely s PLCnext Phoenix Contact je popsáno zde.

simulace 10


Praktické osazení Hardware-in-the-Loop simulace plošiny. PLCnext vpravo.

simulace 03


Pro PLCnext je potřeba instalace doplňku PLCnext Target pro Simulink, což je softwarový doplněk pro integraci a provádění modelů MATLAB/Simulink na dálkovém poli a řídicích jednotkách Axioline. Instalaci a popis doplňku 1326100 najdete tady.
Poznámka, každý produkt Phoenix Contact má produktové číslo, 1326100, a i to stačí zadat do vyhledáváni na webu Phoenix.

simulace 11


Do programovacího software PLCnext Engineer 1046008 je nutný doplněk pro zobrazení modelů MATLAB® Simulink®, které zpracovává řídicí PLC jednotka PLCnext Technology.
Doplněk najdete v konfiguraci software tady.

simulace 12


Blokové schéma programu simulace.
Klikněte na obrázek pro zvětšení

simulace 04b


Ukázka PLC programu v PLCnext Engineer.
Klikněte na obrázek pro zvětšení

simulace 05b


Možnost vizualizace polohy s využitím HMI Webového serveru.

simulace 06


Dosažené výsledky – Simulace v prostředí Matlab/Simulink.
Klikněte na obrázek pro zvětšení

simulace 07b


Dosažené výsledky – HiL (Hardware–In–the–Loop) simulace.
Klikněte na obrázek pro zvětšení

simulace 08b


Jedna z mnoha videoukázek modelu Stewartovy plošiny. Tahle je fakt hezká. :)

https://www.youtube.com/watch?v=j4OmVLc_oDw&feature=youtube.


Závěr:
Výhoda tohoto řešení je rychlý přechod z fáze testování simulačního modelu v prostředí Matlab/Simulink do testování kódu kontroléru v HiL simulaci.
Dále možnost kombinovat programy napsané v různých prostředích (výpočet inverzní kinematiky -> Matlab/Simulink, regulátory -> PLCnext Engineer).
V neposlední řadě výhoda dostupných a přehledných zdrojů informací (oficiální dokumentace, YouTube, PLCnext Community).

Použité podklady z původního článku "Application of the MiL and HiL Simulation Techniques in Stewart Platform Control Development", autorů Dominik Walica a Petr Noskievič.
Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava, Fakulta strojní, Katedra automatizační techniky a řízení.

 Jaroslav Blažek


Doplňující odkazy k článku: 

Všechny výrobky od Phoenix Contact najdete zde.
Phoenix Contact Česká Republika.

 

1 komentář

Pro psaní komentářů se přihlašte

Kontakt

email : blaja @blaja.cz
email reklama: info @blaja.cz
email adresy bez mezery 
před zavináčem

Jaroslav Blažek
Štěpánská 1888
755 01 Vsetín
+420 608 180 209