محتوای کارگاه آموزشی طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های کنترل توکار به روش طراحی مبتنی بر مدل

سرفصل مطالب:
• معرفی روش طراحی مبتنی بر مدل و مزایای آن
• شبیه‌سازی سخت‌افزار در حلقه
– شبیه‌سازی زمان حقیقی،
– اجرای شبیه‌سازی سخت‌افزار در حلقه با استفاده از ابزارReal-time windows target،
– معرفی جعبه ابزار Parameter Estimation،
– معرفی اجمالی جعبه‌ابزار Real-Time Simulink (xPC Target).
• معرفی روش تولید خودکار کد با استفاده از Simulink
– آشنایی با روش تولید خودکار کد در پیاده‌سازی سیستم کنترل از محیط Simulink،
– معرفی برد‌های Arduino و نحوه اتصال آنها به Simulink،
– معرفی سایر بستر‌های سخت‌افزاری پشتیبانی شده توسیط .Simulink
• آشنایی با مبد‌های آنالوگ به دیجیتال(A/D) و نحوه کار با آنها در میط Simulink
– زمان نمونه‌برداری و ملاحظات آن،
– پدیده تاشدگی فرکانسی و فیلتر‌ Antialiasing،
– استفاده از ورودی آنالوگ برد Arduino در محیط Simulink.
• تولید خروجی آنالوگ با استفاده از PWM
– معرفی مدولاسیون عرض پالس (PWM) و روش‌های تولید سیگنال آنالوگ با استفاده از آن،
– مثال: تولید سیگنال سینوسی با استفاده از برد Arduino و نرم‌افزار Simulink،
– مثال: پیاده‌سازی سیستم کنترل سرعت با استفاده از برد Arduino و نرم‌افزار Simulink.
• ارتباط سریال و نحوه استفاده از آن
– ارتباط سریال در محیط Real Windows Target و xPC Target،
– ارتباط سریال با استفاده از برد Arduinoو نرم‌افزار Simulink،
– اجرای چند نمونه پروژه ارتباط سریال.
پروژه عملی:
• طراحی و پیاده‌سازی سیستم کنترل وضعیت یک روبات چهارپره به روش طراحی مبتنی بر مدل شامل:
– مدل‌سازی و طراحی سیستم کنترل وضعیت زاویه‌ای یک روبات چهار‌پره در محیط Simulink،
– انجام شبیه‌سازی سخت‌افزار در حلقه پلنت،
– تخمین پارامتر‌های مدل با استفاده از داده‌های روبات،
– اصلاح مدل‌سازی و تنظیم ضرایب کنترل‌کننده،
– پیاده‌سازی سیستم‌ کنترل بر روی پردازنده دیجیتال‌ از محیط SIMULINK،
– شبیه‌سازی سخت‌افزار در حلقه سیستم کنترل،
– اتصال سیستم کنترل به روبات و تست نهایی.