从食品包装到金属切割和注塑成型，行业前沿的生产机器制造公司使用 MATLAB 和 Simulink 来应对日益增加的设备复杂度挑战。
- 建立系统机电模型，用于桌面仿真和虚拟调试
- 设计并验证控制和调度逻辑算法
- 无需借助原型或生产系统，直接通过仿真运行数百种场景
- 生成实时代码（IEC 61131-3 或 C/C++），可在多种 PLC 平台上进行部署
从设计之初到调试环节，借助 MATLAB 和 Simulink 带来的诸多优势，机器制造商能够生产出更高效、更可靠且更灵活的设备
虚拟调试
在 MATLAB、Simulink 和 Simscape 中进行虚拟调试，使用机器的数字模型对机器软件开展早期测试和验证。利用桌面和硬件在环仿真，无需借助实际机器，即可在不同场景下测试机械组件、机器软件和制造产品之间的交互情况。这种方法有助于降低成本、提高产品质量、实现项目重用，还可加快现场调试。
预测性维护
工程师使用 MATLAB 和 Simulink 开发生产机器的运行状况监测和预测性维护软件。
借助交互式 App，工程师无需手动编程，即可通过 OPC UA 等工业协议轻松访问数据并进行预处理。工程师可以设计算法（例如，针对剩余使用寿命，即 RUL）并在 PLC 或边缘设备上加以部署。相比故障后维护或预防性维护，这种方法可以优化维护周期、降低维护成本。
PLC 代码生成
使用基于模型的设计开发机器功能时，工程师可在桌面仿真中运行数百种测试场景。经过验证后，还可从 MATLAB 和 Simulink 中生成独立于硬件的 IEC 61131-3 结构化文本和梯形图或 C/C++ 代码。由此得到的软件可在各大主流 PLC 平台上进行部署。
供应商 |
IDE |
IEC 61131-3 |
C/C++ |
|---|---|---|---|
| 3S - Smart Software Solutions | CODESYS™ |
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| 贝加莱工业自动化 (B&R Industrial Automation) | Automation Studio™ |
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| 巴合曼电子 (Bachmann Electronic) | SolutionCenter |
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| 倍福自动化 (Beckhoff Automation) | TwinCAT® |
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| 博世力士乐 (Bosch Rexroth) | IndraWorks |
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| 三菱电机 (Mitsubishi® Electric) | CW Workbench |
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| Ingeteam | Ingesys IC3 |
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| 欧姆龙 (Omron®) | Sysmac® Studio |
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| 菲尼克斯电气 (Phoenix Contact®) | PC WORX™ |
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| 罗克韦尔自动化 (Rockwell Automation®) | RSLogix™/Studio 5000 |
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| 西门子 (Siemens®) | TIA Portal/STEP® 7 |
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自动检查
MATLAB 和 Simulink 为制造过程中的自动检查提供一个框架。工程师可以使用机器学习、深度学习、图像处理和计算机视觉功能，开发可检测并定位各类异常的算法。之后，则可通过以下方式部署经过验证的算法：
- 适用于 PLC 和 PAC 的 IEC 61131-3 结构化文本和梯形图
- 针对嵌入式系统优化的 C 和 C++ 代码
- 适用于 FPGA 和 ASIC 的 VHDL® 和 Verilog® 代码
- 适用于 NVIDIA® GPU 的 CUDA® 代码
使用 MATLAB 和 Simulink 开发工业机器
“我们使用 MATLAB 和 Simulink 进行基于模型的设计，一举实现了多个目标。我们为数字式液压装置开发了更精密的控制器，比之前的系统更加可靠、精确且高效，同时加快了开发速度，从而赢得了竞争优势。”
Kari Leminen, Metso
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