CSPACE - RT實(shí)時操作系統(tǒng)版

發(fā)布日期：2021-06-05 瀏覽次數(shù)：3455

概述

為助力企業(yè)和科研院所開發(fā)功能樣機(jī)、縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、加速成果產(chǎn)出，公司推出自主研發(fā)的CSPACE控制與半實(shí)物仿真系統(tǒng)。該產(chǎn)品基于ARM Cortex-A9、實(shí)時Linux和MATLAB/Simulink開發(fā)，擁有AD、DA、IO、Encoder、PWM、CAN、SPI等豐富的硬件外設(shè)接口，包含一套功能強(qiáng)大的監(jiān)控軟件。該產(chǎn)品結(jié)合計算機(jī)仿真和嵌入式實(shí)時控制技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)硬件在回路（HIL）和較快速控制原型（RCP）設(shè)計的功能，是基于模型設(shè)計（MBD：Model-Based Design）典型的產(chǎn)品，是國內(nèi)可對標(biāo)國際控制與仿真產(chǎn)品的本土化較快速控制原型與半實(shí)物仿真系統(tǒng)。

該平臺有以下幾大特色：

1、支持RCP較快速原型設(shè)計，實(shí)現(xiàn)用戶仿真模型到嵌入式控制原型的自動轉(zhuǎn)換，將用戶從復(fù)雜的嵌入式開發(fā)中解脫出來，幫助用戶把精力集中到算法仿真的設(shè)計實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證上來。

2、支持HIL硬件在回路測試，加速產(chǎn)品原型設(shè)計開發(fā)速度，縮短設(shè)計和驗(yàn)證周期，降低用戶開發(fā)測試成本，并提升產(chǎn)品性能和穩(wěn)定性。

3、采用實(shí)時Linux操作系統(tǒng)，方便大數(shù)據(jù)量、多任務(wù)的處理，方便使用linux豐富的系統(tǒng)資源，如管理與應(yīng)用進(jìn)程、線程、任務(wù)、隊(duì)列、內(nèi)存、文件等。

4、有EtherCAT主站協(xié)議，支持現(xiàn)在通用的較高實(shí)時性的EtherCAT驅(qū)動器，滿足用戶對高動態(tài)性能的控制需求，該主站協(xié)議不需要額外付費(fèi)節(jié)省用戶的成本。

5、有Ethernet接口，可以采集該類型接口的傳感器等設(shè)備，如視覺、激光測距、機(jī)械臂等，滿足用戶多種應(yīng)用需求。

6、IO資源支持廣泛，擁有AD、IO、CAN、RS232、RS485、Camera視覺、USB Host等接口，滿足不同領(lǐng)域及行業(yè)客戶的差異化需求。

7、提供功能強(qiáng)的上位機(jī)軟件，支持多達(dá)30組以上的控制參數(shù)的下發(fā)，支持多達(dá)18通道的數(shù)據(jù)顯示、保存，方便處理數(shù)據(jù)。

8、可廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、航空航天和工業(yè)自動化、機(jī)器人控制、機(jī)電一體化控制、新能源、圖像視覺、軍工等領(lǐng)域。

開發(fā)流程

CSPACE控制與半實(shí)物仿真系統(tǒng)主要主控計算機(jī)、實(shí)時控制器（CSPACE）、監(jiān)控上位機(jī)、被控對象4部分組成。

傳統(tǒng)的采用基于需求文檔的手動編寫代碼的方法，需要反復(fù)試錯或執(zhí)行物理原型測試，如果某項(xiàng)需求發(fā)生變化，您將不得不重新編碼和構(gòu)建整個軟件系統(tǒng)，繼而會導(dǎo)致項(xiàng)目延遲數(shù)日乃至數(shù)周。如果使用基于模型的設(shè)計，則您無需手寫代碼和使用文檔，而是創(chuàng)建系統(tǒng)模型。以協(xié)作機(jī)器人為例，模型由機(jī)械臂、電機(jī)和控制器設(shè)計組成。您可以隨時進(jìn)行模型仿真，即時查看系統(tǒng)行為，測試多種假設(shè)分析場景，同時無需承擔(dān)風(fēng)險和延遲，也無需依賴昂貴的硬件。

本公司CSPACE產(chǎn)品采用基于模型設(shè)計的方法，該方法與傳統(tǒng)開發(fā)工作流程的兩個主要區(qū)別：

1、將工作流程中大量費(fèi)時或易出錯的步驟（如代碼生成）自動化。

2、從需求捕獲到設(shè)計、實(shí)現(xiàn)和測試，系統(tǒng)模型始終占據(jù)開發(fā)流程的核心。

在開發(fā)過程中，MIL主要用于測試算法，SIL和PIL主要用來測試代碼來保持代碼與模型的一致性，PIL主要用來測試控制器。

CSPACE控制器參數(shù)

表1 CSPACE控制器技術(shù)參數(shù)