TE1410 | TwinCAT 3 Interface for MATLAB® and Simulink®

MATLAB® und Simulink® werden vom Unternehmen MathWorks entwickelt und vertrieben. Die beiden Programmierumgebungen sind sowohl in der Wissenschaft als auch in der Industrie weit verbreitet. Simulink® ist eine graphische Programmierumgebung, welche sich hervorragend für den modellbasierten Entwicklungsprozess eignet. MATLAB® ist eine Skriptsprache zur Entwicklung von Algorithmen und mathematischen Modellen.

Das TwinCAT 3 Interface for MATLAB® and Simulink® ermöglicht den Datenaustausch zwischen MATLAB® und der TwinCAT Runtime sowie zwischen Simulink® und der TwinCAT Runtime. Für Simulink® werden ADS-Client-Blöcke in der Simulink® Library zur Verfügung gestellt, welche einfach in Simulink® Projekten eingebunden und konfiguriert werden können. So ist es möglich, von der Simulink® Umgebung ausgehend, in einer TwinCAT Runtime Daten zu schreiben oder zu lesen. Ein Anwendungsbeispiel für die Nutzung von ADS-Blöcken in Simulink® ist die Software-in-the-Loop-Simulation, bei der ein in der TwinCAT Runtime ausgeführter Regel- oder Steueralgorithmus mit einem in Simulink® ausgeführten Modell verbunden wird.

Für MATLAB® wird ein ADS-Port-Objekt bereitgestellt, welches in der Skriptumgebung genutzt werden kann. Das Objekt bietet diverse Methoden zum Datenaustausch zwischen MATLAB® und der TwinCAT Runtime an. Neben einem ADS-Client in MATLAB® − d. h. die MATLAB® Umgebung initiiert den Datenaustausch − ist auch die Nutzung eines ADS-Servers in MATLAB® möglich. Letzteres bietet die Möglichkeit, MATLAB® Funktionen innerhalb der MATLAB® Umgebung zu schreiben und diese über ein ADS-Kommando aus TwinCAT aufzurufen. Ein Anwendungsbeispiel für die Nutzung des ADS-Clients in MATLAB® ist die Erstellung einer graphischen Bedien- und Monitoringoberfläche, z. B. auf Basis einer MATLAB® App. Der ADS-Server kann z. B. genutzt werden, um nicht-echtzeitrelevante Aufgaben, wie Komponenten eines prädiktiven Wartungssystems oder eine Parameteroptimierung, auszuführen. Der MATLAB® Compiler™ kann genutzt werden, um die erstellen Programme als eigenständige Applikationen im Feld, z. B. auf einem Edge Device oder direkt auf dem Industrie-PC, auszuführen.

Das Produkt nutzt die Standard-ADS-Kommunikation und eignet sich zur Kommunikation mit TwinCAT-Zielsystemen mit jeglichen unterstützten Betriebssystemen (z. B. Windows 10, Windows CE, TwinCAT/BSD).

In Kombination mit dem TwinCAT 3 Automation Interface, welches eine API für das TwinCAT 3 Engineering unter anderem aus MATLAB® bereitstellt, bietet das TwinCAT 3 Interface for MATLAB® and Simulink® jedem MATLAB® und Simulink® Entwickler die volle Kontrolle über sein TwinCAT-Projekt – und das aus der gewohnten Entwicklungsumgebung.