图形化系统设计LabVIEW
科锐时软件模拟测试工具
CRESTS

科锐时(CRESTS)软件模拟测试工具

CRESTS ATAT 常见问题与回答
    虚拟仪器技术的扩展——图形化系统设计
    

    NI LabVIEW-图形化的开发环境



图形化的编程方式和用户界面大量的内置函数用于I/O,视觉,运动,和控制安全可靠的实时操作系统 采集、分析和再现数据

    
20年的持续创新历程



    控制系统开发‘V’图



    LabVIEW支持多种算法设计方式


Graphical Data Flow
Configuration-Based
State Diagram
Textual Math
Modeling and Simulation

    用于建模和设计的LabVIEW平台

     LabVIEW用于控制设计的流程



    通过LabVIEW进行系统辨识

    数据预处理
    -下采样, 趋势移除
    , 信号分割, 滤波参数模型估
    计模型验证模型表达

    -波特图, 零极点图, Nyquist
     图模型转换

    -非参数模型估计模型管理
    通过LabVIEW进行控制设计

    模型构建

    模型转换

    -在状态空间, 传递函数, 离散以及连续模型之间转换

    模型互连

    模型降阶

    时间响应特性

    频率响应特性

    -波特图, Nyquist, …

    动态特性

    -根轨迹图, 零极点图, 稳定性分析…

    状态空间模型分析

    基于状态反馈的设计

    -状态空间控制器, 极点放置...

    Kalman 滤波
   



    通过LabVIEW进行模型仿真
    动态系统仿真,包括控制器和被控设备(plant)的仿真将模型下载至实时系统,实现快速控制原型或硬件在环仿真



    LabVIEW 进行模型仿真的优势

    能够支持从仿真到实时系统运行的完整过程

    在仿真或控制系统运行时,通过LabVIEW 用户界面交互式的

    改变或观察参数

     LabVIEW仿真模块可以和任何LabVIEW函数或结构一起使用:

    -集成设计和仿真, 批量仿真

    -支持DAQ, RIO, vision, 或 CAN 等硬件I/O

    易于创建并行或多速率的仿真和控制循环



    基于文本的算法设计     LabVIEW MathScript

    在LabVIEW里创建和重用您的数学公式或算法-创建与MathWorks, Inc. 公司MATLAB 软件兼容的m文件-交互式窗口     在LabVIEW里打开您的数学公式或算法并使之可视化- 交互式图形化用户界面-输入输出信号     MATLAB 是MathWorks, Inc.的注册商标



    在LabVIEW 中重用Simulink模型

    可以重用MathWorks Simulink中开发的控制模型

    –LabVIEW Simulation Interface Toolkit

    –开发针对 Simulink 模型的强大的用户接口控件

    –在LabVIEW中导入Simulink模型

    –在LabVIEW实时系统上发布Simulink模型


与设计工具开放的连接性



LabVIEW丰富的数学, 分析, 控制和信号处理函数库



模型的导入



实时模块的执行过程



实时原型系统的目标硬件



通过CompactRIO进行原型设计



典型的快速控制原型-模块化 I/O硬件

通过各种各样的模块化

I/O硬件,连接到引擎



实例:航空领域的快速控制原型

飞行控制系统 (FCS) 模型测试以及仿真

– 在真实的飞行原型系统中帮助节约测试成本和时间,并降低风险

– 集成测试、验证和验收测试

仿真以及对飞行控制硬件部分的建模



通过LabVIEW Embedded进行系统发布

发布到所有32位处理器

使用用一个LabVIEW图形化编程环境发布到自定义设备

超过400种内建的数学分析和信号处理库

互动式的前面版和程序框图的调试

为了广泛的工具链和目标硬件支持,提供C代码的生成器



用于ADI Blackfin处理器的LabVIEW 嵌入式模块

采用LabVIEW图形化系统设计

针对高性能、低功率的 Blackfin处理器系列

从概念到发布的一系列集成解决方案

可重复使用C代码或导入优化的算法

支持Blackfin 533, 537

由ADI和NI联手开发用于嵌入式设计的完整的图形化开发方式。无缝地集成LabVIEW和VisualDSP++ ,为产品的快速上市提供一个简单易用的编程工具集。



硬件在环测试的系统结构



BMW 用于ECU HIL测试的汽车仿真器

缸氢原料概念车仿真器

使用真实的I/O测试ECU的控制算法



LabVIEW支持模型和测试代码的重用

LabVIEW 的条件编译技术支持代码的重用:

-模型的重用

-测试代码的重用



设计、验证和测试的统一平台



使用NI的软硬件开发控制系统支持多种建模、算法设计工具

可通过多种方式将模型发布到嵌入式处理器

无缝连接到模块化 I/O

设计、验证和测试的统一平台

典型应用:

-快速控制原型

-硬件在环测试



NI客户的分布

超过25,000个客户分布在多达80个国家

财富500强中超过90%的制造型企业



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