NI 發表 LabVIEW 8.5 控制設計與模擬 (Control Design and Simulation) 模組

NI 於二月份發表 NI LabVIEW 8.5 控制設計與模擬 (Control Design and Simulation) 模組,為 LabVIEW 圖形化系統設計平台的延伸,可協助分析開迴路 (Open-loop) 模型的行為、設計閉迴路 (Closed-loop) 控制器,模擬系統,並建立即時建置作業。最新版模組具有新的設計功能,如可提升系統閉迴路穩定性的分析式 PID 功能,與多變量 (Multivariable) 系統的模型預測控制。LabVIEW 控制設計與模擬 (Control Design and Simulation) 模組亦具有 18 種新的 .m 檔案函式,可延伸支援 LabVIEW MathScript,如建立模型、定義連接模型的方法,並分析系統穩定性。
 
「LabVIEW 控制設計與模擬模組,可大幅縮短 split hopper vessel 動態定位的開發時間。」Miguel Taboada 為 SEAPLACE 公司的控制工程師;該海事工程設計公司位於西班牙馬德里。「此軟體模組可讓我們輕鬆模擬不同的控制運算式,且不需使用硬體即可測試程式碼。當我們於模擬作業中取得所需的結果後,亦可再使用模組所建立的圖形化程式碼,並佈署至實際的硬體以進行除錯 – 以上所述,僅需 1 個工作天即可完成。」
 
LabVIEW 控制設計與模擬模組的新省時功能,即為分析式 PID 功能。就過去的經驗來看,工程師必須嘗試調整控制器,以找出適當的 PID 控制器增益值 (Gain value)。分析式 PID 的功能,可自動尋找系統模型的 PID 增益值集合,並可避免設計期間發生意料之外的電路行為,提升系統的穩定性。
 
最新版模組亦包含模型預測控制 (MPC) 功能,為業界廣泛使用的運算式,可於複雜控制程序的應用中,控制多個輸出/輸入 (MIMO) 系統。工程師可於輸出設定點 (Setpoint) 實際發生變動之前,使用 MPC 功能以建構控制器,並進一步調整控制行動。此功能可預測模型行為,並整合舊式的反應功能 (Feedback),讓控制器可更貼近理想的控制行動值 (Action value),以順利進行調整作業。
 
「即便工程師不甚熟悉文字架構程式設計,只要透過模型預測控制 (MPC) 的高價值技術,亦可輕鬆進入該相關業界。」身為 ISC 公司技術總監的 Michael Grimble 如此表示,他亦身兼蘇格蘭史崔克萊大學 (The University of Strathclyde) 的工業控制中心工業系統教授。「在 LabVIEW 控制設計與模擬 (Control Design and Simulation) 模組中新增 MPC 功能之後,NI 更以簡單易用的即時建置介面,提供極具直覺性的工具。工程師可更輕鬆執行如汽車與航太產業的程序控制或機器控制應用,或於學術界在開發進階控制時,所必須的預測模型行為作業。」
 
LabVIEW 控制設計與模擬 (Control Design and Simulation) 模組可輕鬆整合 NI 軟體工具,如事件架構控制設計與模擬的 LabVIEW 狀態圖 (Statechart) 模組;迅速控制原型製作與硬體迴路 (HIL) 應用的 LabVIEW Real-Time Module;與系統佈署作業。工程師更可整合 LabVIEW 系統識別 (System Identification) 工具組 與 NI I/O 介面卡,以開發可靠的量測架構控制器。
 
使用者可參閱 www.ni.com/embeddedcontrol,以獲得 LabVIEW 控制設計與模擬 (Control Design and Simulation) 模組的相關資訊。