मैटलैब में प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर्स के लिए कोड जनरेशन

मैथवर्क्स ने एक नए उत्पाद - सिमुलिंक पीएलसी कोडर के लॉन्च की घोषणा की है। यह उत्पाद आपको IEC 111131 के अनुसार प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर्स (PLCs) और प्रोग्रामेबल ऑटोमेशन कंट्रोलर्स के लिए कोड को स्वचालित रूप से जनरेट करने की अनुमति देता है। यह नवाचार पीएलसी द्वारा नियंत्रित औद्योगिक और बिजली के उपकरणों के लिए मॉडल-उन्मुख डिजाइन के उपयोग की अनुमति देता है।

सिमुलिंक पीएलसी कोडर के साथ, इंजीनियर स्वचालित रूप से औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों के लिए कोड उत्पन्न कर सकते हैं, जिसमें बंद लूप और प्रतिक्रिया नियंत्रण प्रणाली शामिल हैं। स्वचालित कोड पीढ़ी, मॉडल-ओरिएंटेड डिज़ाइन का एक अभिन्न अंग, पारंपरिक मैनुअल कोड लेखन से जुड़ी त्रुटियों को खत्म करने में मदद करता है और विकास और सत्यापन के समय को कम करता है।

Simulink PLC कोडर Simulink मॉडल, Stateflow चित्र, और एम्बेडेड MATLAB कोड से एक संरचित पाठ प्रारूप में स्रोत कोड उत्पन्न करता है, और फिर कोड को संकलित करने और इसे PLC नियंत्रकों पर चलाने के लिए औद्योगिक स्वचालन विक्रेता से एकीकृत विकास वातावरण (IDE) का उपयोग करता है।
कोड उत्पन्न करने के लिए, Matlab को 2010a संस्करण के साथ शुरू करना आवश्यक है। हम सीमेंस सिमेट 7 पीएलसी के लिए एक कार्यक्रम विकसित करेंगे।

हम एक मॉडल फ़ाइल बनाते हैं जिसमें हम एक गणितीय मॉडल बनाएंगे। ऐसा करने के लिए, हमें प्लक्लिब लाइब्रेरी की आवश्यकता है, इसलिए मैटलैब कमांड लाइन से इसे चलाएं।

हम एक असतत पीआईडी ​​नियंत्रक (चित्रा 1) के साथ एक नियंत्रण प्रणाली का एक गणितीय मॉडल बनाते हैं। चित्र 2 pid_feedforward ब्लॉक की आंतरिक संरचना को दर्शाता है।



चित्रा 1 - एक नियंत्रण प्रणाली का गणितीय मॉडल



चित्रा 2 - pid_feedforward ब्लॉक की आंतरिक संरचना



चित्रा 3 - सिस्टम क्षणिक

Pid_feedforward ब्लॉक चुनें, राइट-क्लिक करें और सबसिस्टम पैरामीटर चुनें। इस विंडो में, "परमाणु इकाई के रूप में व्यवहार करें" चुनें और ठीक पर क्लिक करें।
फ़ंक्शन ब्लॉक पर, राइट-क्लिक करें और पीएलसी कोडर / विकल्प चुनें।
चुनें कि किस प्रकार का पीएलसी कोड उत्पन्न होगा (लक्ष्य आईडीई) और जेनरेट कोड कुंजी दबाएं।
SIMATIC STEP 7 के लिए जनरेट कोड
(*
*
* फ़ाइल: plc.scl
*
* आईईसी 61131-3 सिमुलिंक मॉडल "प्लमडल" के लिए संरचित पाठ (एसटी) कोड उत्पन्न
*
* मॉडल संस्करण: 1.1
* सिमुलिंक पीएलसी कोडर संस्करण: 1.1 (R2010b) 03-अगस्त -2010
* ST कोड जनरेट किया गया: शुक्र जून 03 18:52:23 2011
*
* लक्ष्य आईडीई चयन: सीमेंस SIMATIC चरण 7 5.4
* टेस्ट बेंच में शामिल: नहीं
*
*)
FUNCTION_BLOCK FB1
VAR_INPUT
sMMethodType: INT;
In3: वास्तविक;
In2: वास्तविक;
In3_c: वास्तविक;
END_VAR
VAR_OUTPUT
आउट 1: वास्तविक;
END_VAR
वीएआर
इंटीग्रेटर_डस्टेट: वास्तविक;
Filter_DSTATE: वास्तविक;
rtb_et: REAL;
rtb_Sum: वास्तविक;
c_rtb_FilterCoeffi: वास्तविक;
END_VAR
मामला ssMethodType OF
2:
(* आरंभिक छूट के लिए शर्तें: '/ इंटीग्रेटर' *)
इंटीग्रेटर_डस्टेट: = 0;

(* आरंभन के लिए प्रारंभिक शर्तें): * / फ़िल्टर ’*)
Filter_DSTATE: = 0;

3:
(* सम: '/ सम' शामिल है:
* इनपोर्ट: '/ In1'
* इनपोर्ट: '/ In2'
*)
rtb_et: = In3 - In2;

(* लाभ: '/ फ़िल्टर गुणांक' में शामिल है:
* असततइंटरग्रेटर: '/ फ़िल्टर'
* लाभ: '/ व्युत्पन्न लाभ'
* सम: '/ सम'
*)
c_rtb_FilterCoeffi: = ((-1.26102994076046 * rtb_et) - Filter_DSTATE) * 0.178109803713032;

(* सम: '/ सम' शामिल है:
* असततइंटरग्रेटर: '/ इंटीग्रेटर'
* लाभ: '/ आनुपातिक लाभ'
*)
rtb_Sum: = ((1.7018012505578 * rtb_et) + इंटीग्रेटर_डस्टेट) + c_rtb_FilterCoeffi;

(* Outport: '/ Out1' शामिल हैं:
* इनपोर्ट: '/ In1'
* Sum: '/ Sum1'
*)
आउट 1: = In3 + rtb_Sum;

(* अद्यतन के लिए असतत कर्मचारी: '/ इंटीग्रेटर' शामिल हैं:
* लाभ: '/ अभिन्न लाभ'
* सम: '/ सुम 2'
* Sum: '/ SumI1'
* सम: '/ सुमी 3'
* इनपोर्ट के लिए अपडेट: '/ In1'
* इनपोर्ट के लिए अपडेट: '/ In3'
*)
इंटीग्रेटर_डस्टेट: = (((In3_c - In3) - rtb_Sum) + (0.208461637073455 * rtb_et)) + Integrator_DSTATE;

(* अद्यतन के लिए असतत: * / फ़िल्टर ’*)
Filter_DSTATE: = Filter_DSTATE + c_rtb_FilterCoeffi;

END_CASE;
END_FUNCTION_BLOCK

अगला कदम सीमेंस SIMATIC चरण 7 में एक परियोजना बनाना और एससीएल संपादक में उत्पन्न कोड डालना है।
कोड संकलित करने का परिणाम एक फ़ंक्शन ब्लॉक बनाना है।



चित्रा 4 - फ़ंक्शन ब्लॉक FB1

ओपीसी सर्वर का उपयोग करते हुए, हम पीएलसी और मैटलैब के बीच आदान-प्रदान करेंगे। वास्तविक हार्डवेयर का उपयोग करते समय, हम Simatic Net OPC सर्वर का उपयोग करते हैं; PLC सिम्युलेटर (PLC-Sim) का उपयोग करते समय, WinCC SCADA सिस्टम और WinCC OPC सर्वर का उपयोग करना आवश्यक है।



चित्रा 5 - पीएलसी और मतलाब के बीच संचार



चित्रा 6 - पीआईडी ​​नियंत्रकों के संचालन की तुलना

Simulink PLC Coder के बारे में अधिक जानकारी Matlab प्रलेखन में या www.mathworks.com/products/sl-plc-coder पर देखी जा सकती है ।