单片机开发,总要不断地调试程序,每次把编译好的程序烧录到芯片上,然后在电路或实验板上观察程序运行的结果,但还是无法得知每个变量实际运行时的值,仿真就是查看 程序运行时的各个变量的实际值,仿真主要功能是帮助程序员调试程序。
单片机仿真器:单片机在体系结构上与PC机是完全相同的,也包括中央处理器,输入输出接口,存储器等基本单元,因而与PC机等设备的软件结构也是类似的。因为单片机在软件开发的过程中需要对软件进行调试,观察其中间结果,排除软件中存在的问题。但是由于单片机的应用场合问题,其不具备标准的输入输出装置,受存储空间限制,也难以容纳用于调试程序的专用软件,因此要对单片机软件进行调试,就必须使用单片机仿真器。单片机仿真器具有基本的输入输出装置,具备支持程序调试的软件,使得单片机开发人员可以通过单片机仿真器输入和修改程序,观察程序运行结果与中间值,同时对与单片机配套的硬件进行检测与观察,可以大大提高单片机的编程效率和效果。
仿真建模如果加以合理利用,
可以帮助制造企业识别和消除风险,
确保正常的生产运营,
使企业价值最大化并有助于获得成功。
仿 真可以成为整个项目的强大工具,使项目团队在设计阶段就能将生产线的诸多方面实现可视化。
要规划新生产线或改造现有生产线必须回答许多问题,包括:
旨在使生产线可视化并在开发之前将其变为现实的技术,现在比以往更容易获得。 可以通过电子方式查看3D PDF 或视频,许多软件程序已经可以直接与虚拟现实(VR)头套眼睛集成,使相关工作人员可以进入精确的交互式生产线布局。
这种可视化帮助每个人更有效地理解设计参数,并在最终设计上达成共识。例如采用增强现实(AR)技术的智能手机应用程序和耳机,可以将3D 模型投射到现有空间中,从而提供生产线的另一种视图。静态或动态建模,可以显示干涉和障碍物,并有助于在项目初始阶段避免这些问题。
在设计阶段,还可以以另外一种方式来利用可视化:在不同约束条件下,突出显示产品的移动动态。仿真使用户能够设置生产线的运行参数——机器和传送带速度、传送带长度、设备位置、控制行为,并查看系统在不同参数下的执行情况。动画仿真通常会发现生产线潜在的设计问题,这在查看生产线布局或电子表格时,通常难以或无法发现。
从最近的一个例子可以看出仿真的重要性,这个应用需要一次装满4 个纸箱,然后同时将全部4 个纸箱从机器中推出。虽然机器平均速度为100 箱/ 分钟,但机器实际瞬时输出为0 或200 箱/ 分钟。在机器卸料时,如果传送带运行速度不是平均速度的两倍,则纸箱在退出时会重新进入机器,从而阻止机器装入新的空纸箱。
从表面上来看,速度看起来是正确的,但实际运行时可能发现机器却被阻塞了。有了仿真模型,在设计阶段就可以识别出该问题,因此可以在安装前进行纠正。
如果想要理解产品在生产线上的实时交互,物理建模是一种非常有价值的工具。设计师可以看到产品在传送带上位移的模式,并随之调整传送带设计以保持对产品的控制。
以前,这可以通过有根据的猜测和计算机辅助设计(CAD)布局来完成。然而,在一些特殊应用中,例如面团在传送带上滚动的动态是很难预测或准确可视化的。物理建模对计算机硬件要求很高。可以创建目标模型。从较小的模型中吸取的经验可以应用于较大的模型。
即使是设计优良的生产线,机器停机也是不可避免的。无法确定的停机时间所带来的影响很难预测。制造商可能对建立缓冲犹豫不决,认为他们会隐藏问题或鼓励不积极的运营人员。根据机器设计的不同,有些缓冲区对性能的影响很小,会造成不必要的资本支出。仿真可以对场景进行建模并考虑正常运行工况,以确定缓冲区的最佳数量、位置和容量,从而改善生产线的性能并避免不必要的费用。
仿真能够提供帮助的另一个重要方面是控制生产线。在设计过程初期,可编程逻辑控制器(PLC)还没有就位,仿真模型允许设计团队考虑如何控制。这样在购买设备之前,就可以测试和优化光电以及其它传感器的放置。
使用仿真最关键的时刻,也许就是PLC 程序准备进行测试的时候。一些建模软件可以连接到PLC。该模型通过仿真传感器向PLC 发出信号,并响应PLC 信号到其仿真的电机上。控制工程师可以使用逼真的、可以响应的系统来调试控制,而不是手动跟踪代码或尝试使用人机界面(HMI)来可视化性能。在模型中,可以对传感器布置进行精确的微调。
HMI 程序可以使用该模型与PLC 一起进行测试,由于模型由PLC 控制,在HMI 中按下按钮,就会仿真实时生产场景。因此,使用仿真模型可以大大减少生产线调试的启动时间。
将仿真模型连接到PLC 的过程还有利于培训。新的PLC 或HMI 程序员可以在现场生产之前识别错误、测试新想法并在低风险环境中建立信心。生产线运行人员可以在安装之前学习如何运行生产线并学习新PLC 程序。
仿真还可以带来其它间接好处。获得生产线动态背景知识,建模程序员可以在设计过程初期提出问题,而以往这些问题通常是要在开发之后才会得到解决。满足进度要求是仿真带来的另一个好处。通常,生产线已经设计和安装,但由于各种限制条件,导致只能在PLC 程序完成之前启动和调试。
如果模型在进入工厂之前进行测试,则有助于更快地验证程序。不过,仿真也有其限制。只有在输入或假设足够好时,模型输出才足够好。仿真无法预测运行人员的不良习惯、不良材料或冷凝物积聚等因素。重新审视和调整模型,以确保其反映准确的应用条件和行为,这一点非常重要。
- END -
MATLAB程序运行错误后,切换到MATLAB命令行中,观察命令行中的错误信息,确定错误原因。
1、在错误信息中,查找源程序中错误代码的行数,点击行数链接,可以直接定位错误语句。
2、错误语句定位后,自动跳转到代码编辑器中,在代码编辑器中通过光标标识错误代码的位置,确定错误语句后,通过F12快捷键在错误语句处设定断点
3、断点设定完成后,通过F5快捷键重新执行程序,程序会在断点处停止运行,进入调试状态。
4、在调试状态下有多个步骤可以查找程序问题的原因。将鼠标放置在变量上方,这时代码编辑器会自动显示变量的类型、维数、各维大小等信息,根据此信息帮助程序员查找程序中变量错误原因。
5、将问题代码行复制到在MATLAB命令行中执行,重现错误。这样可以反复重新错误,而不中断程序运行,而且不用重新执行程序,提高调试效率。
以上就是关于单片机仿真是什么意思啊全部的内容,包括:单片机仿真是什么意思啊、产线建模仿真时代已经来临——优化自动化生产线设计的必备工具、simulink仿真错误发生在0s等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)