“利用MATLAB和Simulink进行基于模型的设计，我们同时实现了多个目标。万博1manbetx我们开发了一种复杂的数字液压控制器，比以前的系统更可靠、准确和高效，我们加快了开发速度，这使我们具有竞争优势。”
Kari Leminen,美卓
在工业造纸设备中，压延辊必须精确控制，以达到纸张的平滑度和光泽度。通常情况下，轧辊位置必须保持在0.1毫米的公差范围内，轧辊之间接触线的夹紧压力与设定值的距离必须在0.2巴以内。
Metso使用基于模型的设计，开发了一种符合这些要求的数字液压系统，消耗能量减少98％，需要较少的占地面积，并且比传统上用于扼流带控制的比例液压系统更可靠。
“基于模型的MATLAB和Simulink设计有助于帮助我们降低成本和提万博1manbetx高质量，因为它使我们能够通过仿真测试和调整复杂的控制器设计，快速实现实时原型系统，并为生产工业控制器PLC生成代码，”Kari Leminen说。美卓自动化技术总经理。
美卓公司希望简化其首个用于先进造纸机械的数字液压系统控制的开发、测试和生产。
虽然数字液压系统比比例液压系统需要更少的能量和占地面积，但它们需要更复杂的控制。一个数字操作的液压缸可以有30到40个阀门，而一台机器可以有20个或更多的气缸，这就产生了重要的控制要求。
美卓自动化技术工程师Ville Hopponen表示:“使用比例液压系统，可以很容易地设置PID控制器，根据需要调整阀门位置。“数字液压系统在控制器中需要更复杂的数学运算，在开发如此复杂的系统时，编程错误是很常见的。”
Metso需要一种高效的方法来生产实时原型系统、客户试点实施和数字液压控制器的生产版本。
美卓的工程师采用基于模型的设计方法，为数字液压系统开发了一个控制器，精确地遵循预定义的滚转位置、滚转速度和夹心压力目标。
初始控制设计是与坦佩雷科智能液压和自动化部门合作开发的。
大学研究人员模拟了Simulink中的控制系统和数字阀万博1manbetx®．它们用Simsce Multibody™建模了电容器框架和工厂的其他方面，并在Simulink中进行了闭环模拟，以验证设计的可行性。万博1manbetx
美卓工程师增强了研究人员的初始模型，适应商业用途和添加容错，诊断和状态报告功能。在Simulink中验证增强设计后，Metso工程师使用Simulink Co万博1manbetxder™从其模型生成C代码，它们部署到DSPACE®模拟器®硬件用于实时测试。
在Matlab中分析了测试结果®并用于指导设计改进。
要生产第一个客户试点版本，METSO将从DSPACE切换到Simulink Real-Time™。万博1manbetx在此过程中，核心Simulink模型不变;万博1manbetx仅更新输入和输出模块以适应实际硬件的实时通信。
在成功的试点计划之后，Metso工程师再次将其目标转换为贝克霍夫®可编程逻辑控制器(PLC)采用C代码。重用了相同的核心控制器模块，对I/O模块做了小的更改。美卓的工程师们现在正在其他几个数字液压项目中使用基于模型的设计。
节省了数月的设计时间．Hopponen说:“通过使用我们的Simulink模型而不是在硬件上模拟液压系统和控制，我们可以更快地探索故障条件、万博1manbetx阀门配置和其他设计选项。”“我们通过重用模型来生成用于测试原型和生产plc的代码，进一步缩短了开发时间。”
消除了客户数周的启动时间．“过去，在客户网站上直接调整系统参数需要数周时间，”莱米宁说。“通过基于模型的设计，我们可以调整模型和实时原型中的参数，所以当我们到达现场时，我们几乎可以立即开始运行系统。”
系统可靠性增加．“使用Simulink实时的Si万博1manbetxmulink和实时测试中的模拟有助于我们提供了一个异常可靠的控制系统，”Leminen说。“我们的控制器已被证明比传统系统更可靠，并且在生产中造成了暂停的时间，这很重要，因为停滞可以每小时花费5,000欧元以上。”
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