具有 GPIO、ADC 和 DAC 连接的微控制器
此示例展示了如何对微控制器单元 (MCU) 和物理系统之间的接口进行建模。此处使用微控制器的 GPIO、ADC 和 DAC 连接来控制一个角度行程有限的 DC 电机及连接负载。通过电位计传感器测量负载角度。此测量的校准方法是首先逐步调整转子位置,直到光电二极管检测到来自 LED 的零角度光脉冲。校准完成后,MCU 会发出一个频率为 0.1 Hz、振幅为 45 度的正弦波指令。
模型

控制器子系统

GPIO 1 子系统

Motor Driver 子系统

Photodiode 子系统

Potentiometer 子系统

来自 Simscape 记录的仿真结果
下图显示了电机控制系统的性能。在仿真开始时,控制器旋转电机,直到找到电机轴的已知位置(0 度)。此后,控制器跟踪参考信号。

实时仿真结果
此示例已在配备 Intel®3.5 GHz i7 多核 CPU 的 Speedgoat Performance 实时目标计算机上进行了测试。该模型可以采用 300 微秒的步长实时运行。