Návrh a implementace Hardware-in-the-loop simulátorů s využitím průmyslové PLC platformy Beckhoff

Ondřej TAUT

Bakalářská práce

Design and implementation of Hardware-in-the-loop simulators using Beckhoff industrial PLC platform

Anotace:

Tématem této bakalářské práce je poznat a použít prostředky pro řízení od firmy Beckhoff. Seznam zařízení Beckhoff zahrnuje PLC CP6606, sběrnice EK110 a I/O terminály EL9198, EL9188, EL1008, EL2008, EL3068, EL4732. Mikropočítač Monarco HAT plnil funkci programovatelného regulátoru ve zpětnovazební smyčce. Komunikace mezi PLC a Monarcem probíhala skrze periferní zařízení - sběrnici a I/O terminály. Návrh řídicích algoritmů probíhal v rámci speciálního vývojového prostředí TwinCAT3. Byly navrženy dva modely - stabilizace satelitu a spojené nádrže. Chování prvního modelu bylo simulováno v rámci PLC. Druhý model byl zapojen do regulační smyčky. Výsledky obou modelů byly srovnány s variantami modelů navrženými v programu Simulinku.

Abstract:

The topic of this thesis is introduction and application of tools for automation made by Beckhoff company. The list of devices includes PLC CP6606, bus EK110 and I/O terminals EL9198, EL9188, EL1008, EL2008, EL3068, EL4732. Micro controller Moncarco HAT was used as programmable compensator in closed loop. Information between PLC and Monarco hardware runs on external devices - bus and I/O terminals. Design of algorithms for automation was made in dedicated development interface TwinCAT3. Two model systems were created - Satelite Stabilization and System of Tanks. First model was simulated solely in PLC. The second one was wired into feedback loop. Results of both model were compared to their counterparts made inside Simulink software.

Klíčová slova

Beckhoff, TwinCAT, Programmable Logic Controller (PLC), Hardware In the Loop (HIL), Simulink, automatické řízení. Diagram funkčních bloků.

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 8. 2023

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Martin Goubej, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta aplikovaných věd

Bakalářský studijní program / obor:
Kybernetika a řídicí technika / Automatické řízení a robotika