“基于模型的设计Sped开发，使得可以提供额外的功能，并且在我们交付的软件中给了我们高度的信心。没有建模和模拟，我们仍然可以努力让系统上运行。“
文森特•Theunynck Vintecc
比利时咨询公司Vintecc的一个关键客户最近重新设计并建造了一个具有高度定制的架构的收获机。使用780HP发动机驱动三个独立的后轴和前桥上的两个独立轮，收割机能够在单个载荷中收集和牵引100吨生产。
Vintecc使用Simulink设计并实施了整个收割机的控制系统，包括动力总成，收集器和所有其他机械和液压元件金宝app®和基于模型的设计。
Vintecc创始人兼首席工程师文森特•特恩尼克(Vincent Theunynck)表示:“对于任何大型机器来说，安全性和可靠性至关重要。”“通过在Simulink中建模和模拟控制软件、动力系统和其他核心组件，我们可以看到它是如何工作的。金宝app在实际机器上进行测试之前，我们验证了软件的性能，首先是模型在环中模拟，然后是硬件在环中模拟。”
先前版本的收割机更小，更容易控制，只需要简单的电子控件和无软件。新的收割机，具有更多功能和更大的容量，需要更复杂的控制系统。Theunynck需要准确地模拟Harvester的动力总成和液压元件，以便在硬件可用之前实现基于模拟的调试和验证控制器。
虽然森诺克在C中有发展控制器的经验，但他几乎没有结构化文本（ST）的经验。为了帮助确保整个系统会按预期行事，unynck希望避免手动编码PLC并调试实际机器上的控制代码。相反，他想通过仿真调试和验证他的设计，然后自动生成PLC系统的IEC 61131-3 ST源代码。
VintEcc使用基于模型的设计建模，模拟和实现了完整的收割机控制系统，使用Matlab设计®，s金宝appimulink和simscape™。
unynck将整个控制系统设计分为三个主要的应用程序，每个程序都在独立的PLC上实现，并通过CAN网络相互通信。
Vintecc为每个包含statflow的控制器创建了一个模型®图来管理执行模式和Simulink元素，如PID控制器块来控制收割机的液压金宝app和机械系统。
使用Simscape，Vintecc开发了包括轮胎和车身元素的工厂模型;液压泵，电机和气缸;动力总成组件;和机械联系。
为了验证牵引力控制，自动轴对准，巡航控制，自动反向等他的控制设计的其他功能，Sumulink中的控制器和工厂模型的循环（MIL）模拟。金宝app
生成代码后®使用Simulink PLC编码器™符合Controller型号的ST，他编译了CodeS金宝appys环境中的应用程序，并从IFM Ecomat移动产品系列部署了他的控制设计到三个PLC。
使用Vehicle Network Toolbox™，Theunynck在工厂模型上实现了一个CAN接口，使模型能够通过CAN总线发送和接收消息。他进行了硬件在环(HIL)仿真，其中PLC控制器通过CAN消息与Simulink工厂模型进行通信，他使用Simulink Desktop real - time™实时运行这些模型。金宝app
在整个开发过程中，Theunynck使用MATLAB对仿真结果进行后处理和可视化。
通过仿真验证了90%的软件，剩下的步骤就是在实际硬件上测试PLC控制系统，以确保在完整的系统交付给客户之前，参数调整正确。
90％的设计在硬件可用之前验证．“这些机器的部署时间非常短，所以它们必须非常可靠，”Theunynck说。“我们严格的验证和验证过程将潜在错误的数量减少到绝对最低，确保机器将继续全面运行，没有停机或中断客户的业务。”
发展计划缩短了数月．“基于模型的设计将开发缩短了两到三个月，因为它使我们能够通过模拟自动生成生产软件并验证功能性行为，”Theunynck说。“因此，我们能够开发比我们最初预期的更多自动特征，让客户更加恢复他的软件投资。”
新功能在几天内就实现了．“很好进入项目，客户要求两个新功能：巡航控制和自动反转，”森诺克说。“通过传统的手工编码方法，改变将至少达到10天才能实现。通过基于模型的设计，我在短短两天内实施和测试了这两个功能。“
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