Alicat MATLAB/Simulink Toolbox von JTEC Energy
Artikel von Gavin Williamson, Maschinenbauingenieur bei JTEC Energy
Haftungsausschluss:
Die Alicat MATLAB/Simulink Toolbox (slx_ALICAT) wurde von JTEC Energy unabhängig entwickelt und ist kein offizielles Produkt von Alicat Scientific. Weder JTEC Energy noch Alicat Scientific bieten Support für diese Software und sind nicht verantwortlich für ihre Funktionalität, Genauigkeit oder für die Ergebnisse, die sich aus ihrer Verwendung ergeben. Das gesamte Risiko, das mit der Verwendung dieser Toolbox verbunden ist - einschließlich der Datenintegrität, der Hardwarekontrolle und der Systemleistung -, liegt allein beim Benutzer. Der Benutzer sollte alle kritischen Vorgänge selbständig überprüfen und sich für Unterstützung bezüglich seiner Hardware direkt an Alicat Scientific wenden.
Überblick:
Das Ingenieurteam von JTEC Energy hat slx_ALICAT entwickelt, eine MATLAB/Simulink-Toolbox, die eine einfache Integration von Alicat® Scientifics Steuerungs- und Sensorikfunktionen in Simulink. Diese Toolbox nutzt die Vorteile der grafischen Drag-and-Drop-Programmierumgebung von Simulink, um eine schnelle Konfiguration von simulierten Geräten (Modellen) insbesondere für Nicht-Programmierer zu ermöglichen.
slx_ALICAT kümmert sich automatisch um einen großen Teil der Aufgaben, die mit der Einrichtung eines Alicat verbunden sind - Anschluss an das Gerät, Aktivierung des Totalisators, Auswahl der Regelkreisvariablen usw. Dadurch können sich die Ingenieure noch schneller auf die Datenerfassung konzentrieren. Außerdem sind die Anforderungen an die unterstützende Hardware und Software sehr gering - es läuft in einem normalen Simulink-Modell (nicht in Echtzeit) und erfordert keine teuren speziellen Toolkits oder Computerplattformen, um zu funktionieren.
Das Kernkonzept der Toolbox besteht darin, dass Sie zunächst einen Block zu Ihrem Modell hinzufügen, der Ihr Alicat-Gerät darstellt - sei es ein Durchflussmesser, ein Druckmesser oder ein Regler. Die Konfiguration des Alicat-Geräts kann dann durch Doppelklick auf den Block und Auswahl der entsprechenden Maskenparameter festgelegt werden.
Die Eingänge des Blocks können dann zur Steuerung des Sollwerts, zur Einstellung der Chargengröße und zum Zurücksetzen des Totalisators verwendet werden. Simulink kann so eingestellt werden, dass es mit einer bestimmten Geschwindigkeit läuft, wodurch Sie die Geschwindigkeit Ihrer Datenerfassung steuern können. Einzelheiten zu dieser Einstellung sowie ein Beispielmodell finden Sie in der Hilfedokumentation der Bibliothek.
Arbeitsprinzip:
Merkmale:
- Ablesen von Alicat-Massedurchflussmessern, Druckmessern, CODA-Geräten und BASIS-Geräten
- Steuerung von Alicat Massendurchflussreglern, Druckreglern, CODA-Geräten und BASIS-Geräten
- Alicat-Geräte konfigurieren (spezifische Parameter werden nur angezeigt, wenn sie auf das ausgewählte Gerät zutreffen)
- Kommunikationsanschluss
- Gasart
- Optionen zur Datenerfassung
- Zählwerk einschalten
- Aufzeichnung der Ventilsteuerung aktivieren
- Alicat Controller einschalten
- Dadurch kann ein Controller nur als Zähler über Simulink ausgelesen werden (er kann weiterhin über die Bildschirmschnittstelle gesteuert werden)
- Sollwert-Variable
- Aktivieren der Dosierung
- Ein Beispielmodell, das zeigt, wie die slx_ALICAT-Toolbox zur Datenerfassung verwendet wird
- Das Modell enthält Skripte zur automatischen Generierung von Datensätzen, die die gesammelten Daten automatisch in einer .csv- und .mat-Datei speichern, wenn eine Simulation beendet wird.
- Anschluss an mehrere Alicat-Geräte von einem Modell aus
Einschränkungen und Begrenzungen:
Derzeit unterstützt die Toolbox nur Alicat-kompatible serielle Befehle, die ASCII über RS-232 oder RS-485 Kommunikationsprotokolle verwenden. Um von Ihrem Computer aus eine Verbindung zu einem Alicat-Gerät herzustellen, müssen Sie den entsprechenden COM-Port angeben.