贝加莱工业自动化通过基于模型设计开发的虚拟传感器算法提高伺服驱动器性能
挑战
解决方案
结果
- 开发时间减少了70%
- 关键绩效指标提高了30%或更多
- 客户设计过程支持专门的区块集金宝app
“如果没有基于模型的设计，我们的小团队要在六个月的期限前完成任务是不现实的。如果我们必须全部用C来完成，我们甚至不会开始这个项目。我们在MATLAB和Simulink中进行的快速分析、可视化和控制器设计使该项目成为可能。”金宝app
Engelbert Gruenbacher博士，贝加莱工业自动化
贝加莱工业自动化伺服驱动器广泛应用于工业自动化流程，包括包装、印刷、灌装和吹塑。为了提高伺服驱动器的性能，贝加莱最近为该公司的ACOPOS系列伺服驱动器添加了虚拟传感器技术。该技术使用复杂的算法来确定随着电机加速和减速而弯曲的负载的位置。
贝加莱工程师使用基于模型的设计与MATLAB®和仿真软金宝app件®实现虚拟传感器，并创建一个模块集，使贝加莱客户能够建模和模拟包含新的伺服驱动技术的自动化过程。
贝加莱固件组团队负责人Engelbert Gruenbacher博士表示:“使用MATLAB和金宝appSimulink进行早期建模和仿真，使我们能够快速评估虚拟传感器的可行性。“通过在Simulink中改进和优化控制器设计，我们最大限度地提高了驱动器的精度和速度，同时最大限度地减少金宝app了能源消耗。”
挑战
贝加莱希望通过为客户提供资源来建模和模拟基于带虚拟传感器的贝加莱伺服驱动器的自动化系统，从而使自己与竞争对手区别开来。
贝加莱的ACOPOSmulti。
解决方案
贝加莱选择了基于MATLAB和Simulink的模型设计，以加快ACOPOS伺服驱动器虚拟传感器金宝app技术的发展。
工程团队使用MATLAB和系统识别工具箱™，根据测量的输入输出数据创建了电机负载的数学近似。
他们使用Si金宝appmulink和Control System Toolbox™创建了一个状态空间控制器模型，其中包括用于状态估计的卡尔曼滤波器。
在Si金宝appmulink中，他们对控制器和设备进行了模拟，改变设备参数，以了解不同的负载如何影响系统行为，并调整控制器参数以使性能最大化。
在MATLAB中对仿真结果的后处理表明，虚拟传感器可以提供显著的性能增益，包括显著减少沉降时间(定位命令和链路振荡结束之间的时间)。
该团队在伺服驱动控制器上集成了基于Simulink模型的C代码。金宝app他们通过将其作为C MEX s -函数合并到Simulink系统模型中，运行仿真，并将仿真结果与原始Simulink控制器模型产生金宝app的结果进行比较，验证了这一C实现。
工程师们创建了一个Simulink块集，其中包括金宝app用于ACOPOS伺服驱动器和B&R同步伺服电机的参数化块。该区块集通过广泛的系统级仿真验证，并作为C MEX s -函数提供。贝加莱的客户使用区块集来建模和模拟使用这些贝加莱产品的自动化系统。下载188bet金宝搏
ACOPOS Blockset for Simu金宝applink，使贝加莱的客户能够在硬件可用之前模拟机器。
结果
开发时间减少了70%．“用C或类似语言开发和调试虚拟传感器算法将需要大量的时间和精力，”Gruenbacher说。“我们使用MATLAB和Simulink将开发时间减少了至少70%。”金宝app
关键绩效指标提高了30%或更多．“我们在Simulink中设计和改进的控制器减少了30%的固定时间，并将位置精度提高了金宝app至少50%，”Gruenbacher说。这些成果使我们的客户能够缩短生产周期，提高质量。”
客户设计过程支持专门的区块集金宝app．“我们越来越多的客户在他们自己的开发过程中使用模型，而我们在Simulink中创建的贝加莱ACOPOS区块集使这些客户更容易使用我们的产品，”Gruenbacher指出。下载188bet金宝搏金宝app“他们的流程工程师可以在硬件可用之前使用Simulink来模拟机器，并运行在真实机器上进行的风险测试。金宝app”
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