Verwendung von PID mit FPGA-Zielsystemen

Mit Hilfe des Express-VIs "PID (FPGA)" können Sie PID-Systeme mit einem Kanal oder mehreren Kanälen auf einem LabVIEW-FPGA implementieren. Das Express-VI "PID (FPGA)" implementiert einen Festkommaalgorithmus für PID. Weitere Informationen zu dem vom VI verwendeten Algorithmus finden Sie im Hilfethema des VIs.

Hinweis  Das Express-VI "PID (FPGA)" ist nur verfügbar, wenn das LabVIEW FPGA Module installiert ist.

Implementieren eines PID-Systems mit einem Kanal auf FPGAs

Zum Konfigurieren des Express-VIs "PID (FPGA)" für ein System mit einem Kanal geben Sie in das Feld Number of channels im Konfigurationsdialogfeld den Wert 1 ein. Bei PID-Systemen mit einem Kanal wirken sich alle Änderungen an den PID-Parametern des Host-VIs sofort auf den FPGA aus.

(NI-RIO) Wenn Sie die Software NI-RIO installiert haben, finden Sie im Projekt "Using Discrete PID - cRIO-lvproj" im Verzeichnis labview\examples\CompactRIO\FPGA Fundamentals\FPGA Math and Analysis\PID Toolkit ein Beispiel für ein Einkanal-PID-System auf einem FPGA.

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(NI-RIO) Wenn Sie die Software NI-RIO installiert haben, finden Sie im Projekt "Using Discrete PID - cRIO-lvproj" im Verzeichnis labview\examples\R Series\FPGA Fundamentals\FPGA Math and Analysis\PID Toolkit ein Beispiel für ein Einkanal-PID-System auf einem FPGA.

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Implementieren eines PID-Systems mit mehreren Kanälen auf FPGAs

Zum Konfigurieren des Express-VIs "PID (FPGA)" für ein System mit mehreren Kanälen geben Sie in das Feld Number of channels im Konfigurationsdialogfeld einen Wert größer als 1 ein. Zum Bearbeiten der Werte von jedem Kanal können Sie in das Host-VI eine Initialisierungsschleife und eine Verarbeitungsschleife einfügen, mit denen Sie Parameter ändern oder Kanäle zurücksetzen können.

Initialisierungsschleife im Host-VI

Die in das Konfigurationsdialogfeld des Express-VIs "PID (FPGA)" eingegebenen Anfangswerte gelten für alle Kanäle. Zum Festlegen unterschiedlicher Werte für die einzelnen Kanäle muss eine Initialisierungsschleife im Host-VI erstellt werden.

In dieser Initialisierungsschleife können die Parameterwerte einiger Kanäle geändert werden, während andere Kanäle die im Konfigurationsdialogfeld festgelegten Anfangswerte beibehalten. Im folgenden Blockdiagramm sehen Sie, wie mit der Initialisierungsschleife die Parameter aller Kanäle initialisiert werden.

Hinweis  Das folgende Blockdiagramm enthält Funktionen, die nur zur Verfügung stehen, wenn Treibersoftware für FPGAs oder das LabVIEW FPGA Module installiert ist.

Verarbeitungsschleife im Host-VI

Nach dem Starten der Ausführung des VIs auf dem FPGA und Initialisieren der PID-Parameter möchten Sie möglicherweise Parameter ändern oder einzelne Kanäle auf ihre Anfangswerte zurücksetzen, ohne die anderen Kanäle zu beeinträchtigen. Dazu muss eine Verarbeitungsschleife im Host-VI erstellt werden.

Durch Zurücksetzen eines PID-Kanals werden die internen Kanalzustände auf 0 zurückgesetzt und der PID-Algorithmus wird erneut gestartet. Dazu werden entweder Parameterwerte aus dem Arbeitsspeicher oder Parameterwerte aus dem Host-VI verwendet. Zum Ändern unterschiedlicher Parameter müssen Sie jeweils den Kanalindex angeben, der dem PID-Algorithmus mitteilt, für welchen Kanal die neuen Parameterwerte gelten. Im folgenden Blockdiagramm sehen Sie ein Beispiel für eine Verarbeitungsschleife.

Hinweis  Das folgende Blockdiagramm enthält Funktionen, die nur zur Verfügung stehen, wenn Treibersoftware für FPGAs oder das LabVIEW FPGA Module installiert ist.