虚拟调试

虚拟调试是通过使用自动化设备和工厂的数字模型对自动化控制系统进行测试、验证和验证。在桌面和硬件在环仿真中，在将软件部署到原型或生产设备之前，可以在各种场景中测试机电组件、控制系统和流程之间的交互。

虚拟调测允许工程师:

• 在过程早期识别并消除设计错误
• 减少开发和验证时间
• 降低物理系统调试过程中的风险和潜在损害
• 快速、无损地测试各种操作场景

一个工厂和控制系统的模型不仅可以实现虚拟调试。工程团队可以在整个设备的设计、实现、集成和操作过程中重用模型。他们可以将他们的模型以数字双胞胎的形式应用于诸如监控机器或执行预测性维护等任务。仿真软件，如Simulink^®，让您模拟系统，设计工业控制算法，验证和验证设计，并在一个全面的工程软件环境中为工业控制器生成代码。

基于模型设计的虚拟调试，使用MATLAB^®和Simulink，通常包括以下步骤:

1. 建模与桌面仿真

• 设计物理系统的控制模型和工厂模型，包括CAD导入
• 结合遗留的机器软件，为新功能创建原型
• 自动化系统测试
• 优化参数(如软件、机械、液压)
• 从模型自动生成代码(IEC 61131-3结构化文本和梯形图，C/ c++， HDL)

2. 半和实时测试

• 实时模拟物理系统(植物模型)的行为
• 设计和测试独立于硬件的功能
• 直接从Simulink中调试实时算法(使用“外部模式”)
• 通过工业现场总线将虚拟机连接到PLC

3. PLC平台的代码生成

• 生成C/ c++、IEC 61131-3或HDL代码
• 通过供应商的IDE将自动生成的代码集成到PLC软件中
• 使用“外部模式”从Simulink和Stateflow执行在线调试

4. 数字双胞胎在操作中的使用

• 执行基于模型的运行状况监视和预测性维护
• 从现场数据中再现错误
• 培训操作人员使用新系统

虚拟调试使机器制造商和工业设备制造商能够在设计过程早期测试他们的嵌入式软件——在物理机器或原型可用之前。