Application of the MiL and HiL Simulation Techniques in Stewart Platform Control Development

Abstract

During the integration phase of a system development, we are often concerned as to whether the designed control algorithm could be performed on the selected controller in real-time. One of the tools to test and validate the control scheme is the Hardware-in-the-Loop (HiL) simulation technique, which is a part of a model-based design methodology. This approach requires a simulation model of a controlled system running in a real-time loop with an intended controller and a control algorithm, which are objects of interest in this method. To perform the test, the control algorithm must be deployed to the controller such as a PLC. This paper presents a use case of the HiL technique in the design of the Stewart platform control, where the controller is PLCnext from Phoenix Contact. The control algorithm was first verified in the Model-in-the-Loop simulation (MiL) and then generated as a code from the Matlab/Simulink environment and deployed to the PLCnext, which resulted in a smoother transition from the design to the integration and testing phase. The presented method is also applicable to other controllers that support code generation.

Diseño basado en modelos de la estrategia iMO-NMPC: Implementación en dispositivos industriales

“…De este modo, se pretenden abarcar las fases de desarrollo de software desde los inicios con simulaciones hasta las fases finales que representan la ejecución de los desarrollos en plataformas reales. Esta metodología, con sus posibles variantes, se emplea en el desarrollo de estrategias de control apoyadas en herramientas asistidas por computador Bemporad (2006); Nunna et al (2016); Walica and Noskievi (2022), siendo Matlab/Simulink una de las herramientas más empleadas para estos cometidos.…”

Desarrollo de la estrategia iMO-NMPC: primeros pasos para su implementación en dispositivos industriales

“…El desarrollo de nuevas estrategias de control necesita de un entorno de simulación suficientemente versátil como para abarcar el ciclo de desarrollo de los mismos, esto es; desde simulaciones básicas a pruebas de ejecución en plataformas hardware industriales. Existes técnicas como el diseño basado en modelo que contemplan el desarrollo de una estrategia de control en todas estas fases [1,13,21] que están apoyadas en herramientas asistidas por computadora.…”