从simulink模型到PLC代码的自动生成功能
传递函数从simulink向PLC控制代码的转换

传递函数从matlab/simulink 向PLC 控制代码的转换 下面以在PLC 中实现传递函数211(51)(0.021)0.1 5.021s s s s s s ++=++++为例说明转换过程。
1.将传递函数离散化PLC Coder 不支持转换连续时间类型的模型,需要先将传递函数离散化,用到matlab 中的c2d 命令。
在matlab command window 中输入如下命令:>> H = tf([1 1], [0.1000 5.0200 1.0000]) %表示H 是分子多项式为[1 1],分母多项式为[0.1000 5.02001.0000]的连续传递函数。
>>Hd = c2d(H, 0.1) %表示将连续传递函数H 转换成离散传递函数Hd ,c2d 表示continuousto discrete ,即连续到离散,或者说从拉氏变换变成z 变换,括号里面的H 表示被转换的连续传递函数,0.1代表离散后的采样时间为0.1s 。
之后得到20.2114 z - 0.1917Hd - 0.9869 z + 0.006605z = >> step(H,'-',Hd,'--') %查看两者的阶跃响应图1 H 及Hd 的阶跃响应可见阶跃响应一致。
2.simulink 里建立传递函数模型在simulink 中新建一个模型,拖入Discrete> Discrete Transfer Fcn 模块,如图2所示,之后双击将其参数设置如图3所示。
图2 Discrete中的Discrete Transfer Fcn模块图3 Discrete Transfer Fcn模块参数设置再在Ports&Subsystem中拖入输入和输出端口,如图4,与刚刚的离散传递函数输入输出相连,最后全选三个模块,单击右键>Creat Subsystem,生成子系统,再右击生成的Subsystem>PLC Coder Generation>enable“treat as atomic unit…”勾选弹出的对话框里面的“Treat as atomic unit”选项,并将Sample time 设置为0.1s,如图5所示.图4 Ports&Subsystem中的输入和输出端口图5 弹出的对话框设置到此离散函数模型建立完毕,并且为顺利进行PLC Coder转换做了相应设置。
Simulink代码自动生成(二)

Simulink代码⾃动⽣成(⼆)前⾯⼀篇介绍了Simulink代码⾃动⽣成的基本步骤,虽然⽣成了符合模型逻辑的代码,但有些部分还需要进⾏进⼀步优化才能更便于我们使⽤和代码的集成编译。
这⼀篇将从实⽤的⽬的作为出发点,将模型⽣成代码植到51单⽚机上,周期的点亮板⼦上的LED发光⼆极管。
在移植的过程中,我们在根据需求对之前模型进⾏优化Matlab版本:R2018B⼀、软件的设计思路上⼀篇中实现的计数器的模型,当计数使能时模型每运⾏⼀次计数器的值加1,当计数器达到设定⽬标值时,计数到达标志位置位。
如果我们将该计数模块放在10ms周期任务中运⾏,设置计数⽬标值为100,当计数到达标志位置位时刚好1s时间到。
我们可以以此为基础,使得LED发光⼆极管的状态每隔1s时间进⾏翻转⼀次。
计数模块输⼊使⽤了TarVal、InitVal、B_Init、B_Calc等变量,我们将这些变量在bsp_led.c模块中定义,bsp_led.c与⽣成代码TimerCnt.c之前的变量关系如下图所⽰:bsp_led.c是与底层有关,通过⼿写实现的。
其中实现了有两个函数,⼀个是bsp_led_initialize⽤于初始化时相关变量,另⼀个是bsp_led_10msTrg每10ms周期调⽤⼀次。
两个函数中的内容如下:void bsp_led_initialize(void){TarVal = 100;InitVal = 0;B_Init = 0;B_Calc = 1;}void bsp_led_10msTrg(void){if(B_En == 1){led = ~led;B_Init = 1;B_Calc = 0;}else{B_Init = 0;B_Calc = 1;}}bsp_led_initialize:设置计数器⽬标值、计数初始化设定值、使能计数bsp_led_10msTrg:检测计时时间到让LED状态翻转,初始化计数模块。
对simulink建模开发和代码生成技术的理解

对simulink建模开发和代码生成技术的理解在Simulink建模开发和代码生成技术方面,这是一个非常重要和值得探讨的主题。
Simulink是一种基于模块化建模的环境,可以用来进行多域系统建模、仿真和分析。
它是Matlab的一个重要扩展,可以帮助工程师和科学家快速设计和验证复杂系统。
Simulink还拥有强大的代码生成功能,可以将模型自动生成为可执行代码,方便实现嵌入式系统的开发和实现。
让我们来探讨Simulink建模开发技术。
在Simulink中,系统可以被建模为由各种不同的模块组成的模型。
这些模块可以代表系统的不同部分或功能模块,通过简单的拖拉拽和连接操作即可建立模型。
这种模块化的建模方法使得复杂系统的设计变得更加直观和高效,同时也方便了对系统的修改和调试。
另外,Simulink还支持多种不同领域的建模,包括控制系统、通信系统、数字信号处理等,使得工程师可以在一个统一的环境中完成多个领域的建模工作。
我们来讨论Simulink的代码生成技术。
Simulink可以将建立的模型自动生成为C、C++或者HDL等各种种类的可执行代码,这使得系统的实现变得更加容易和高效。
通过代码生成技术,我们可以将模型直接部署到嵌入式系统中,从而实现对系统的快速验证和实现。
Simulink的代码生成器还支持自定义代码生成选项,使得用户可以根据不同的硬件评台和实时性能要求进行定制化的代码生成优化,从而更好地满足实际应用的需求。
在个人看来,Simulink建模开发和代码生成技术的结合,为工程师提供了一个非常强大和全面的工具,可以帮助他们在系统设计、验证和实现过程中取得更好的效果。
相比传统的手工编程方法,Simulink的模块化建模和自动生成代码的特性,大大提高了系统开发的效率和质量,同时也降低了系统开发的难度和风险。
我认为Simulink建模开发和代码生成技术在工程实践中具有非常重要的意义,值得更多的工程师和科学家去深入学习和应用。
simulink 生成代码操作步骤

本操作步骤依据的是NXP-FRDM-K64F。
一、首先要安装对应板子的硬件支持包,具体步骤如下:
1.启动MATLAB
2.找到主页的“附加功能”,如图1
图1
3.在附加功能的下拉菜单中选择最后一个“获取硬件支持包”,如图2
图2
4.然后在搜索框内打字“FRDM-K64F”搜索,之后会出现对应的硬件支持包,如图3
图3
5.点开之后下载安装即可,如图4(安装完成后“安装”按钮会变为“管理”),如图4
图4
6.安装过程会出现一个对话框,每完成一项会有标志,等待一会即可。
二、代码生成
1.首先打开simulink,打开library browser,如图5
图5
2.在目录检索中会找到NXP FRDM-K64F 库,如图6
图6
3.进行编程,我这里举一个简单的例子,点亮一个灯。
只需简单拖动模块更改参数即可。
如图7
图7
4. 接下来可以参考网址
https:///help/supportpkg/freescalefrdmk64fboard/examples/gettin
g-started-with-simulink-coder-support-package-for-nxp-frdm-k64f-board.html 至此,一个简单的代码生成结束了。
基于模型设计自动代码生成操作指南

MBD指南性文件(全网独一份)基于模型设计的自动代码生成操作指南 MBD:基于模型的设计一、概述MBD是一种软件开发流程,Simulink建立的模型从早期验证,代码生成到后期的SIL/PIL等提供了全流程的快速开发工具链和品质保障措施。
不仅通过仿真可以进行早期设计的验证,还可以生成C,C++等代码直接应用于PC、MCU等平台,在嵌入式软件开发中发挥着重要作用。
本文将以Simulink模型生成嵌入式C代码为主体详细分析代码生成的应用技巧,并重点讲解代码生成过程的参数配置及优化。
二、适用范围本指南适用于汽车电装品及辅助测具的软件开发及维护,也适用于基于MATLAB/SImulink生成或者转换的软件开发。
三、缩写及定义3.1 缩写缩写 全名MBD Model Based DesignMIL Model in the loopSIL Software in the loop3.2 定义四、代码生成Simulink的 Coder generation工具箱提供了将模型转换为可优化的嵌入式C代码的功能。
Configuration Parameter工具可以对代码生成方法、格式等约束条件进行配置,从而使生成的代码具有高质量,高可读性,高优化的特点 在生成嵌入式代码时,至少需要完成三部分的配置:模型解算器,模型的系统文件目标,硬件实现规定。
4.1解算器打开 Simulink模型,进入 Configuration Parameter(快捷键Cml+E)对话框,如下图所示,选定 Solver:●必须设置项:①解算器类型:选择固定点解算器( Fixed-step);②解算器算法:选择离散方法( dis c rete);注:固定点解算器提供了多种算法,目前引用的嵌入式系统是非连续的(no c ontinuous states)。
③解算器步长:依据底层调度周期;注:解算器步长为整个模型提供了一个基础采样频率,被称为基采样率。
simulink模型生成代码详解

simulink模型生成代码详解Simulink是一种面向模块化、图形化的仿真设计工具,可用于开发控制系统、信号处理系统等。
在使用Simulink进行仿真与设计时,我们通常会使用Simulink模型进行建模。
Simulink提供了多种方法来对模型进行描述、仿真及代码生成等操作。
在Simulink中,我们可以使用多种语言进行代码生成,例如C、C++、MATLAB等。
选择不同的编程语言,可以根据不同的应用场景进行灵活应用。
在本篇文章中,我们将详细介绍Simulink模型生成代码的方法和步骤。
1. 首先,我们需要打开Simulink模型2. 接下来,我们要在Simulink工具栏中,选择"Tools"菜单,并点击"Code Generation"选项。
3. 在"Code Generation"选项中,我们可以设置不同的参数来生成代码。
包括目标主机、目标语言、嵌入式代码生成等等。
根据需要进行自由选择。
5. 在代码生成过程中,Simulink会为我们生成多个文件。
这些文件包括C文件、H文件、makefile文件等等。
这些文件可以用于控制系统的开发和实现。
1. 省时省力:Simulink模型生成代码可以大大减少控制系统的开发时间和人力成本。
2. 精准度高:通过使用Simulink进行仿真和调试,可以为生成的代码提供更高的精度和稳定性。
3. 模块式设计:Simulink模型使用模块化的设计方式,可以让代码更加易于管理和维护。
4. 易于修改:通过使用Simulink进行建模,可以轻松地修改控制系统中的各个部分,从而实现更多灵活的设计。
5. 易于扩展:Simulink模型生成代码的设计方式,可以在需要扩展或重构控制系统时,快速实现更多的功能。
三、总结Simulink模型生成代码是一种快速且有效的控制系统设计方法。
通过使用Simulink进行建模和仿真,可以为生成的代码提供更高的精度和稳定性。
simulink自动代码生成技术的研究意义

simulink自动代码生成技术的研究意义Simulink自动代码生成技术是一种非常有意义的研究方向,它在现代软件开发中扮演着越来越重要的角色。
随着计算机技术的不断发展和软件开发的不断改进,研究Simulink自动代码生成技术变得越来越必要。
首先,Simulink自动代码生成技术可以大大提高软件开发的效率。
现代软件开发中,软件代码量巨大,手动编写代码耗费人力、时间和资源。
采用Simulink自动代码生成技术就可以避免人工编写代码的繁琐过程,减少程序的错误率和开发时间,提高开发效率。
这对于软件开发中需求变化频繁的项目而言,尤为重要,能够在迭代中节省大量的时间和人力成本。
其次,Simulink自动代码生成技术可以提高软件的可靠性和质量。
手动编写代码的过程中,由于人类的限制,往往会产生一定的错误率。
而采用Simulink自动代码生成技术就可以避免这种情况。
因为该技术可以根据模型自动产生代码,代码的规范性和精确度非常高,能够保证代码的正确性,提高软件的稳定性和鲁棒性。
第三,Simulink自动代码生成技术可以帮助开发人员更好地应对软件开发中的挑战。
在软件开发中,开发人员需要面对不同的复杂问题和挑战,如软件的可重用性、可维护性、可扩展性以及系统的安全性等。
采用Simulink自动代码生成技术就可以更好地应对这些挑战。
因为该技术可以生成高质量的代码,从而提高了软件的可重用性、可维护性、可扩展性和系统的安全性。
最后,Simulink自动代码生成技术可以促进软件开发的普及和推广。
现代软件开发中,尤其是在大型复杂系统的开发中,人们需要掌握多种工具和技术来完成任务。
采用Simulink自动代码生成技术可以降低软件开发的门槛,使更多的开发人员能够参与到软件开发中来,从而推广和普及软件开发技术。
综上所述,Simulink自动代码生成技术的研究具有非常重要的意义。
它可以提高软件开发的效率、可靠性、质量,更好地应对软件开发的挑战,促进软件开发的普及和推广。
simulink 代码生成 路径

simulink 代码生成路径
Simulink是一种非常强大的工具,可用于模拟和设计控制系统。
Simulink还具有一项非常有用的功能,即可以将设计的图形模型自动转换为可以在目标硬件上运行的代码。
这就是所谓的Simulink代码自动生成。
在生成代码之前,需要设置代码生成路径。
代码生成路径是指生成目标代码所在的目录或文件夹。
在Simulink中,可以使用以下方式设置代码生成路径:
1. 使用Simulink模型配置参数对话框中的代码生成器选项卡来设置生成路径。
在Simulink模型中,可以通过单击模型画布上的“模型配置参数”按钮来打开“配置参数”对话框。
在对话框中,选择“代码生成器”选项卡。
在“输出目录”选项中,可以将生成的代码保存到特定的目录中。
在Simulink Coder中,可以使用“Build”选项卡中的“Code Generation Settings”来设置生成路径。
在“Generation Folder”选项中,可以指定生成代码所在的目录。
3. 在MATLAB脚本中定义生成路径。
设置正确的代码生成路径对于正确生成目标代码非常重要。
在选择代码生成路径时,需要考虑一些因素,例如项目大小、目标硬件和项目的部署目标。
总之,Simulink代码自动生成是一项非常有用的功能,可以显著提高控制系统的开发效率。
设置正确的代码生成路径将确保生成的代码被正确保存到目标文件夹中,从而实现更好的系统性能和更快的开发速度。
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从simulink模型到PLC代码的自动生成是MATLAB2010提供的功能,目前支持的PLC编程工具有:
CoDeSys2.3,
CoDeSys3.3,
RSLogix5000,
B&R Automation Studio 3.0,
PLCOpen XML,
BeckhoffTwinCat 2.11以及Generic。
本文介绍了MATLAB生成TwinCat 2.11的ST文档的方法,并使用TwinCat 2.11建立相应的工程项目。
2. 使用MATLAB/simulink生成PLC的st语言功能函数的方法
MATLAB提供了很多demo一备参考,本文以MATLAB demo中的plcdemo_simple.mdl为例。
首先在MATLAB命令行中执行命令demo,选择simulink PLC coder->Demos->Basic Introductions and Examples->Generating Structured Text for a Simple Simulink Subsystem,然后打开该模型。
打开参数配置面板(Simulation->Configuration Parameters),进入PLC Coder的选项页,将Targer IDE选为BeckhoffTwinCat 2.11。
然后应用。
回到模型,右键点击SimpleSystem,选择PLC Coder->Generate Code For Subsystem。
如果没有错误,将在当前目录下生成plcdemo_simple.exp文件及诊断对话框。
该文件即为ST语言的PLC文档。
如下
2.打开TwinCat的PLC Control,新建一个工程,命名为testmatlab,其中main程序选择SFC语言。
下
面我们将刚才生成的文件导入到TwinCat中,选择Project->Import,选择刚才生成的
plcdemo_simple_subsystem.exp文件。
完成后TwinCat的POUs窗口中就有了SimpleSubsystem(FB)的功能函数文件。
双击该文件,即可看到具体的实现方法。
该文件使用了case of结构,故在调用时要注
意条件选择。
通过查看全局变量,即可看到case的条件选择SS_INITIALIZE被赋值为2,SS_OUTPUT被赋值为3。
先编译一下该项目,会出现一个Error3554的错误,双击该错误,将Program Call选为main()即可。
并将main中的转移条件改为TRUE再次编译将不会出现错误。
下面我们在main中调用MATLAB生成的那个PLC功能函数,并给定输入为正弦。
为main添加三个变量如下:
CALL_FUN:SimpleSubsystem;
COUNT:REAL; (*生成正弦*)
SIN_VAL:REAL;(*生成正弦*)
添加两个顺序执行框图,转移条件均为TRUE,第一个命名为ADD_COUNT,第二个命名为CALLFUN,末尾转移到ADD_COUNT块。
初始化和ADD_COUNT采用IL语言编写,CALLFUN采用ST语言编写。
结果如下:
各功能块如下:
下面可以享受你的成果了,完成后运行结果如下:。