Im Rahmen dieser Arbeit wurde untersucht, wie MATLAB Simulink Modelle zum Testen von 4diac Anwendungen eingesetzt werden können. Die Problemstellung besteht darin, automatisiert Software-in-the-Loop-Simulationen für 4diac Anwendungen durchzuführen und dabei Simulink Modelle sowie OPC UA für die Datenübertragung zu nutzen. Es sollten Konzepte entwickelt werden, um MATLAB aus 4diac heraus zu starten, und einen Datenaustausch zwischen MATLAB und 4diac über OPC UA zu integrieren. Die Vorgehensweise umfasste die Analyse bereits bestehender Komponenten, welche in die Konzepte eingearbeitet werden konnten. Es wurden vier verschiedene Konzepte entwickelt, wie die Problemstellung gelöst werden kann. Drei dieser Konzepte bauen auf das OPC UA Client-Server-Modell und eines auf das Publish-Subscribe-Modell auf. Nach einer ersten Voreinschätzung wurden diese auf deren Realisierbarkeit überprüft. Durch die Verwendung von Service Interface Bausteinen in 4diac und S-Funktionen in MATLAB Simulink konnten fehlenden Funktionalitäten implementiert werden. Diese wurden im Anschluss schrittweise validiert und zu den Konzepten zusammengesetzt. Für die Realisierung von Software in the Loop Simulationen zeigte sich, dass zwei geeignete Konzepte erstellt werden konnten. Diese ermöglichen Simulationen im Bereich von bis zu 20ms je nach Komplexität der Anwendung. Werden Abtastzeiten von weniger als 20ms gefordert, so ist keines der im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Konzepte geeignet, da die für die Kommunikation benötigten OPC UA Bausteine zu träge sind. Ganzheitlich betrachtet konnten Konzepte entwickelt werden, welche auch für den praktischen Einsatz relevant sind.
Konzeptentwicklung: automatisiertes Testen von IEC 61499 4Diac Anwendung mittels Matlab/Simulink Modellen
Burgstaller, C. J. (Autor). 2024
Studienabschlussarbeit: Masterarbeit