Digitaler Universalregler mit FPGA

Es ist ein universell einsetzbares Regelgerät miteinem Xilinx Virtex-IV FPGA entwickelt worden, daseine freie Parametrierung von Regelparameter über diegrafische Oberfläche von Matlab Simulink ermöglicht.Die Xilinx System Generator Bibliothek für Simulinkerlaubt eine realitätsnahe Simulation der Regler, zurzeitsparender Auslegung und Optimierung vonRegelalgorithmen.Wesentlich ist, dass auch bei komplexenReglerstrukturen eine hohe Abtastrate erreicht wird.Dazu sind geeignete Wandlerschaltungen und Filter alsZusatzelektronik entworfen und gebaut worden.Sollwerte können in analoger Form, wie auch vomübergeordneten PC digital vorgegeben werden.Ebenfalls möglich ist die grafische Darstellung vonstatischen und dynamischen Signalen einesrealisierten Regelkreises.Eine, auf die Hardware zugeschnittene, Bibliothekerleichtert dem Benutzer die Modellierung vonDigitalreglern sowie die Ansteuerung der Wandler unddes PC-FPGA-Interfaces. Mit dem digitalenUniversalregler auf FPGA-Basis ist einzukunftsweisendes Entwicklungstool für dieRegelungstechnik entstanden.Autoren: Lorenz Breitenmoser, Stefan Eisenreich;Auftraggeber: Roger Rusterholtz

Autorentext

Dipl. Ing. FH, Systemtechnik Studium an der Interstaatlichen Hochschule für Technik Buchs mit Vertiefung Elektronik, Mess- und Regelungstechnik

Klappentext
Es ist ein universell einsetzbares Regelgerät mit einem Xilinx Virtex-IV FPGA entwickelt worden, das eine freie Parametrierung von Regelparameter über die grafische Oberfläche von Matlab Simulink ermöglicht. Die Xilinx System Generator Bibliothek für Simulink erlaubt eine realitätsnahe Simulation der Regler, zur zeitsparender Auslegung und Optimierung von Regelalgorithmen. Wesentlich ist, dass auch bei komplexen Reglerstrukturen eine hohe Abtastrate erreicht wird. Dazu sind geeignete Wandlerschaltungen und Filter als Zusatzelektronik entworfen und gebaut worden. Sollwerte können in analoger Form, wie auch vom übergeordneten PC digital vorgegeben werden. Ebenfalls möglich ist die grafische Darstellung von statischen und dynamischen Signalen eines realisierten Regelkreises. Eine, auf die Hardware zugeschnittene, Bibliothek erleichtert dem Benutzer die Modellierung von Digitalreglern sowie die Ansteuerung der Wandler und des PC-FPGA-Interfaces. Mit dem digitalen Universalregler auf FPGA-Basis ist ein zukunftsweisendes Entwicklungstool für die Regelungstechnik entstanden. Autoren: Lorenz Breitenmoser, Stefan Eisenreich; Auftraggeber: Roger Rusterholtz