CANbus專用工具包Simulink仿真介紹

CANbus (Controller Area Network) 即控制器局域網，是國際上應用最廣泛的開放式現場總線之一。作為一種技術先進、可靠性高、功能完善、成本合理的遠程網絡通訊控制方式，CANbus已被廣泛應用到各個自動化控制系統中。例如，在汽車電子、自動控制、智能大廈、電力系統、安防監控等各領域。

　　德國ExpertControl公司的CANbus專用工具包是一套基于Matlab和Simulink仿真環境，直接對CANbus數據流作實時的存取，感應和監控。CANbus專用工具包的讀寫功能模塊，能像標準的Matlab模塊和Simulink庫一樣在Matlab和Simulink中直接使用。

　　Canbus工具包硬件設備

　　CANbus工具包的硬件設備，包括在筆記本中使用的PCMCIA卡或在臺式機中使用的PCI卡。這些硬件設備的作用是實時的將CANbus數據耦合到計算機中，這樣Simulink才可以訪問CANbus數據。

　　CANbus工具包也可以使用USB接口來訪問CANbus。提供最多10個CANbus通道。

　　Matlab中的操作步驟

　　一般可以從Matlat命令行或程序界面調用四個功能函數： (1) 初始化，(2)從Canbus讀數，(3) 寫入Canbus (4)停止Canbus訪問。

　　在Simulink中的訪問和建模步驟

　　訪問Canbus的步驟如下：

　　1. 定義To Canbus Activities

　　 為了方便在Simulink中建模，CANbus Toolset提供如圖所示定義菜單。所有信號通過Canbus識別器定義，包含數據和Simulink訪問名稱（SAN）。這些數位和字節只需定義一次，在Simulink建模和仿真時就不再需要關心硬件方面的細節。這個仿真模型可以通過用戶定義的名稱，SAN，寫回Canbus。

　　2. Simulink建模

　　Simulink模型需包含Canbus特定的模塊，這些模塊可以被CANbus Toolset模塊庫canlib訪問。一般這些庫包括三個模塊：
ModelControlBlock 對每個仿真模型使用一次。
FromCanBlock 將按需要多次被仿真模塊使用。
ToCanBlock將按需要多次被仿真模塊使用。

　　3. 定義Canbus Read Activities

　　Canbus的讀取功能是由上述模塊提供的。通過Simulink標準的方法實現參數化。

　　4. 開始仿真

　　現在可以開始實時仿真了。下圖顯示了模型對Canbus的讀寫，以及通過Simulink標準顯示模塊輸出的信號。

　　CANbus Toolset應用領域

　　CANbus Toolset可用于各種基于Simulink仿真的環境中：
• 監控Canbus的物理信號
• 算法開發，系統識別，控制設計和測試，比如坐在車中的感覺等。
• 提供經實踐證明有效的微控制區標準。
• 原形函數

　　CANbus Toolset亮點

• 方便的操作和使用
• 直接在Matlab中使用
• 直接在Simulink中使用
• 只需一般計算機或筆記本就能使用
• 工業標準的和基于USB的Canbus硬件
• 直接在 Simulink做實時仿真