MathWorks工具使我们可以很容易地测试想法，引入新的算法，并在不考虑实现细节的情况下将一个控制器与另一个控制器进行比较。我们可以快速改变控制器的结构，并立即看到结果。执行快速迭代的能力使我们能够优化质量和功能，同时大大减少开发周期时间。”
托马斯•deb manroland
曼罗兰公司作为世界第二大印刷系统制造商和卷筒纸胶印机市场的领导者，160多年来一直在推动印刷技术的创新。为了满足客户对印刷质量进一步提高的要求，包括提高图像清晰度和页面上图像的更准确定位，曼罗兰需要一种新的设计方法，使他们能够尝试多种想法，并将测试与设计结合起来。如今，他们使用MathWorks工具开发基于模型的设计高精度控制器。
“我们已经达到了现有设计过程和软件所能达到的极限，”曼罗兰首席软件工程师托马斯·德贝斯(Thomas Debes)指出。“我们需要一个解决方案，使我们能够达到新的质量水平。有了MathWorks软件，我们可以非常快速地测试新的想法和控制算法，然后将这些算法引入我们的生产系统。”
在最近的一个项目中，曼罗兰的工程师们试图提高公司一种商用打印机上刻录寄存器的准确性。在将印刷材料切割成单页之前，将其放置在滚轮叶片下。对于高质量的印刷杂志，切割必须精确到0.3毫米以内。由于印刷材料通过印刷机的速度高达每秒15米，控制算法只有10毫秒来定位切割寄存器。“为了达到所需的速度和准确性，我们需要完全重写现有的控制软件，”Debes说。
曼罗兰的工程师需要一个开发环境，使他们能够测试新的控制算法，模拟和比较设计，并快速构建一个实时控制器，以进行最终测试和部署。
manroland使用MathWorks基于模型的设计工具，为其最先进的印刷机上的切割记录设计、测试和实现一个生产就绪的控制系统。
在仿真软件金宝app®，项目团队建立了压力机的工厂模型，其中包括从运行中的压力机收集的性能数据。然后，他们开发了一个基于比例积分导数(PID金宝app)控制器的控制系统的Simulink模型，并对几种控制策略进行开环测试，以确定最优方法。该模型包含了DSP系统工具箱中的计数器和滤波器块™．Stateflow®和仿真软金宝app件编码器™用于实现有限状态机来控制操作状态。
将工厂模型与控制器模型连接起来后，工程师在Simulink中进行了闭环仿真以验证控制器的有效性。金宝app当他们确信控制器满足非实时仿真的功能要求时，manroland工程师使用Simulink Coder从工厂和控制器模型生成C代码。金宝app
使用Simu金宝applink Real-Time™，他们运行实时仿真，在一个标准PC上执行工厂模型代码，在另一个PC上执行控制器模型代码。这两个系统通过用户数据报协议(UDP)和现场总线进行通信。
在控制器模型中，工程师们使用Simulink实现了一个TCP/IP接口，使他们能够从第三金宝app台计算机远程配置设定值，比如机器速度。
他们使用Simulink工厂金宝app模型来模拟异常的压力行为，这通常很难在真实的硬件上重建。“我们能够在许多错误条件下测试控制器，否则我们无法测试，”Debes说。
工程师通过微调控制器模型来优化性能，然后使用Simulink Coder和Simulink Real-Time重新生成和部署控制器。金宝app
然后，他们断开了Simulink实时计算机与工厂模型的金宝app连接，并使用相同的现场总线和网络接口将其重新连接到曼罗兰客户现场的生产印刷机上。由于模拟非常准确，控制器立即按照设计在生产环境中工作，并始终满足客户的错误率、准确性和响应时间规格。
开发时间减少了50%以上．Debes解释说:“使用基于模型的设计的MathWorks工具开发控制器花了我们大约10个月的时间，这为我们节省了至少一年的开发时间。“主要的好处是上市时间短得多，这为曼罗兰带来了竞争优势。”
设计迭代在几分钟内完成，而不是几周．“即使是一个非常复杂的模型，我们也只需要大约10分钟就完成了设计和调试迭代，”Debes说。“当我们在Simulink中改变控制器结构时，我们只是使用Simulink Coder重新金宝app生成代码。如果使用我们的标准方法，可能需要一周或更长时间才能完成类似的改变。”
误差分析为曼罗兰客户流线型．Debes指出:“使用MathWorks工具，我们可以从生产压力机中收集数据，并在内部模拟错误情况。“这大大减少了我们客户解决问题的时间，以及我们自己的支持和差旅费用，因为我们的印刷机销往世界各地。金宝app此外，我们不受客户生产时间的限制，在排除故障时也不消耗他们的制造资源。”
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