c. Điều chế xung PWM vector khụng gian (PWMSV)
2.5. Tạo ứng dụng với dSPACE và Simulink
Hỡnh 2.26. Cỏc vector SPWM1, SPWM3, SPWM5 của DS1104
Tạo một thư mục mới để đặt ứng dụng: C:\NewApp
Tạo đường dẫn đến thư mục mới bằng lệnh Set path
Khởi động Matlab - Simulink Start Xõy dụng một mụ hỡnh Simulink Thiết lập cỏc tham số mụ phỏng - Stop time = inf
- Solver Type = fixed-step - Method = ode1 (Euler)
- Fixed Step size = Thời gian cắt mẫu yờu cầu.
- Mode = Single – Tasking
Tạo mó DSP bằng cỏch sử dụng Tools/RTWBuild hoặc Ctrl-B Nhận file mó: *.obj - mó DSP *.tlc - cỏc biến của mụ hỡnh Stop Tạo một ứng dụng mới Tạo đ-ờng dẫn Working Root đến th- mục C:\NewApp
Tạo một lớp (Layout) mới bằng lệnh: File/New/ Layout.
Khởi động Control Desk
Thêm vào các điều khiển và quan sát (scope) từ cửa sổ Tools bằng cách kéo và thả các biểu t-ợng đồ hoạ t-ơng ứng.
Mở file chứa các biến Nhấn Ctrl-T để mở file *.tlc Gán biến cho các điều khiển Kéo và thả các biến cần phải theo dõi vào mỗi điều khiển từ tap ToolWindow ở phía bên d-ới màn hình của Layout.
Thêm tất cả các file đã mở Nhấn File/Add all opened files
để liên kết các file. Chạy ứng dụng Nạp mã đối t-ợng Nhấn Load Application và chọn file *.obj (a) (b)
Hỡnh 2.27. Lưu đồ thuật toỏn thực hiện một ứng dụng với Simulink và Control Desk: (a)- Bước 1; (b)- Bước 2
Dưới đõy là những hướng dẫn từng bước để thực hiện một ứng dụng với
Cỏc bước thực hiện một ứng dụng được mụ tả túm tắt trong lưu đồ thuật toỏn trờn hỡnh 2.27. Cú hai giai đoạn:
- Giai đoạn một bao gồm tạo một mụ hỡnh Simulink cho thuật toỏn sẽ được thực hiện trờn bo mạch dSPACE:
Tạo một mụ hỡnh trong Simulink: Khởi động Matlab, tại dấu nhắc lệnh gừ
Simulink, xuất hiện một cửa sổ chứa rất nhiều thư viện được cung cấp bởi Simulink và dSPACE.
Để tạo một mụ hỡnh Simulink, trước tiờn cần tạo một mụ hỡnh mới từ menu File (nhấn File/New Model). Xuất hiện cửa sổ mụ hỡnh mới với tờn là Untitled. Để thờm cỏc khối vào mụ hỡnh Simulink, đơn giản là nhấn (và giữ) nỳt trỏi chuột vào khối cần thiết trong cửa sổ thư viện và kộo nú vào cửa sổ mụ hỡnh mới rồi thả chuột.
Thay đổi tham số của cỏc khối bằng cỏch nhấn đỳp vào khối tương ứng muốn thay đổi tham số. Chẳng hạn, để thay đổi tham số của khối Transfer Fcn, nhấn đỳp chuột vào khối sẽ xuất hiện cửa sổ như hỡnh 2.28. Thay đổi tham số như trờn hỡnh vẽ.
Để nối cỏc khối lại với nhau, nhấn (và giữ) nỳt trỏi chuột vào mũi tờn đầu vào (hoặc đầu ra) rồi kộo nú tới đầu vào (hoặc đầu ra) của cỏc khối muốn nối.
Cú thể đổi tờn khối bằng cỏch nhấn chuột vào phần text biểu diễn tờn hiện tại của khối và
thay đổi chỳng. Hỡnh 2.29. Thay đổi tham số khối Transfer Fcn Hỡnh 2.28. Vớ dụ minh hoạ
Bước tiếp theo là chạy mụ phỏng, để chạy mụ phỏng trước tiờn ta cần đặt tham số mụ phỏng. Để đặt tham số mụ phỏng nhấn chuột vào menu Simulation rồi chọn Simulation Parameters, xuất hiện cửa sổ Simulation Parameters. Thiết lập cỏc tham số cần thiết trong cửa sổ này, nhấn OK để quay lại cửa sổ mụ hỡnh. Lỳc này mụ hỡnh đó sẵn sàng để chạy. Trước khi chạy mụ phỏng, cần chỳ ý lưu mụ hỡnh lại bằng lệnh Save. ở đõy, ta lưu mụ hỡnh với tờn example1.mdl.
Để quan sỏt kết quả của quỏ trỡnh mụ phỏng, nhấn đỳp chuột vào khối quan sỏt, thường là khối Scope,… (hỡnh 2.30).
- Giai đoạn hai là tạo một giao diện người sử dụng và gỏn cỏc biến cho cỏc điều khiển được cung cấp bởi Control Desk để thực thi thời gian thực của thuật toỏn.
Xõy dựng một mụ hỡnh mụ phỏng thời gian thực: Liờn lạc với cỏc kờnh vào/ra được
thực hiện qua hai khối của thư viện dSPACE là DS1104ADC và DS1104DAC. Chỳng sẽ thay thế cỏc khối tạo tớn hiệu mụ phỏng (Signal Generator) và cỏc khối quan sỏt (Scope).
Kộo cỏc khối DS1104ADC và DS1104DAC vào mụ hỡnh từ
thư viện dSPACE và thay thế chỳng vào vị trớ của cỏc khối phỏt tớn hiệu mụ phỏng và cỏc khối quan sỏt. Kờnh tớn hiệu vào tương tự được định tỷ lệ bởi phần cứng với một tỷ số 1:10. Điều này cú nghĩa là 10V ở đầu vào sẽ
Hỡnh 2.30. Kết quả mụ phỏng
được đọc là 1V trong mụ hỡnh. Kờnh tớn hiệu ra tương tự cũng được định tỷ lệ bởi phần cứng với cựng tỷ số. Vỡ vậy, 1V tớn hiệu được tạo ra trong mụ hỡnh cú biờn độ 10V ở thiết bị kết nối. Do đú, cần thờm hai khối khuếch đại từ thư viện Math vào mụ hỡnh để đọc chớnh xỏc cỏc giỏ trị từ cỏc kờnh tương tự đầu vào cũng như ghi chớnh xỏc cỏc giỏ trị tới cỏc kờnh đầu ra.
Thay đổi cỏc tham số mụ phỏng nếu cần thiết. Cú thể lưu mụ hỡnh dưới một tờn khỏc để bảo toàn mụ hỡnh mụ phỏng.
Tiếp theo, chọn lệnh RTW Build (hỡnh 2.35)
trong menu Tools. Trong cửa sổ Matlab Command Window xuất hiện một danh sỏch cỏc thụng bỏo.
Cỏc thụng bỏo này tương ứng với cỏc bước khỏc nhau mà phần mềm RTI thực hiện nhằm biến đổi mó Simulink thành mó DSP. Một cửa sổ xuất hiện yờu cầu người sử dụng khẳng định tỏc vụ của timer (timer task). Xỏc nhận thời gian lấy mẫu chớnh xỏc trong danh sỏch tỏc vụ rồi nhấn Continue.
Đầu tiờn là giai đoạn biờn dịch, trong giai đoạn này file Simulink (*.mdl) được chuyển sang file C (*.C). Sau đú là giai đoạn liờn kết, ở giai đoạn này tất cả cỏc biến và cỏc chương trỡnh con được làm cho tương quan với mụi trường DSP. Cuối cựng mó được biến đổi thành một file đối tượng cú phần mở rộng là *.obj và được nạp vào bộ nhớ của DSP và sự thực thi nú bắt đầu.
Cần lưu ý rằng, thư mục chứa mụ hỡnh thời gian thực cũng là thư mục mà người sử dụng chọn để đặt mụ hỡnh Simulink. Nếu mở thư mục này ra, ta sẽ thấy cú rất nhiều file, những file này được tạo ra trong quỏ trỡnh thực thi lệnh Build. Do số
lượng file tạo ra rất lớn, mỗi dự ỏn (ứng dụng) nờn đặt trong một thư mục con riờng rẽ.