在 RITM CPM 上快速制作控制算法原型：步进电机¶
本例展示了如何使用实时机器 RITM 快速制作控制算法原型。控制对象是一个由双臂双 MOSFET 驱动器控制的低功耗步进电机，控制信号通过 RITM GP-LC-45 的数字 I/O 模块接收和传输。
简介¶
实时控制算法的快速控制原型（快速控制原型，RCP）是一种建模技术，可在设计过程中快速评估控制系统的性能。这种方法允许在真实环境中快速迭代开发控制算法，无需专业编程技能。
在双极步进电机的全步控制示例中详细介绍了控制对象模型和控制系统模型的工作原理。
在Engee中建模开发控制系统后的下一步是快速原型阶段。通过将建模环境切换到实时机器，可在Engee中无缝实施。要成功设置并开始使用 RITM CPM，可使用示例快速启动 RITM CPM。
当控制系统在实时机器上的快速原型设计和调试成功完成后，控制系统就可以完全移植到嵌入式系统中。通过Engee，您可以自动生成 C 代码，将控制系统模型嵌入到嵌入式系统的定制设计中。这一过程在STM32 代码生成示例中有所介绍，该示例是当前示例的延续。
范例模型¶
在这一阶段，最初的示例模型被分成两部分：
1.原型控制系统（子系统Control System)
2.控制对象模型（从子系统Gate Driver 到电机输出端信号Speed 和Position 的电路）
控制系统原型模型的输入影响是步进电机旋转启动的 "启动 "信号。控制系统从 RITM 的通用外设模块 GP-LC-45 的数字输入端接收该信号。
控制系统模型的输出 - 驱动器接通信号以及驱动器按键控制信号被传输到同一外围模块的数字输出端。
此外，控制系统模型的输出信号还被传送至控制对象模型 - 为此，外围模块的数字输出端被连接至其数字输入端。反过来，这些数字输入端又将接收到的信号送入控制对象模型。
模型运行的结果--步进电机轴的转速和旋转角度的记录信号被传输到 C 功能 块RITM-PLOT ，该块将图形输出到应用程序RITM Monitor 。
模型中 RITM CPM 的外围¶
因此，模块GP-LC-45 使用数字输入DI1-DI6 和数字输出DO1- 。DO5
模块计算步骤与模型计算步骤（100 µs）相对应。
如上所述，块RITM-PLOT 输出信号图形：1 块 - 轴转速图形，2 块 - 轴转速和旋转角度图形。块的计算步长更大，为 10 毫秒。
控制对象的连接¶
GP-LC-45 模块与 37 针终端模块GP-RT-Terminal-37 v1.0 相连。要连接本示例中的电路，请使用端子模块的引脚分配 - 引脚分配表。
本示例中使用的端子是
- 01 -
DGND（数字接地） - 02 -
+3.3 V（3.3 V 电源） - 35 -
DI6（来自按钮触点的启动信号） - 08 -
DO5（驱动模块接通信号） - 10, 29, 09, 28 -
DO1,DO2,DO3,DO4（驱动键控制信号） - 16 -
DI5（控制对象模型的驱动模块接通信号） - 18, 37, 19, 36 -
DI1,DI2,DI3,DI4（控制对象模型的驱动键控制信号）
终端模块和控制对象元件的接线图如下所示。
在准备好模型和环境，以及断开所有电路并接通电源后，我们将在实时机器上运行模型。这将使我们能够在快速原型开发过程中调试控制算法。
执行模型¶
在 RITM CPM 上以"交互执行"模式启动模型。按下触点按钮产生 "Start（开始）"信号。在 Engee 中的模型图上会出现以下信号变化：
在连接到实时机器的监视器屏幕上也能观察到类似的图表：
与此同时，还可以用肉眼观察到步进电机轴的旋转：
结论¶
在案例研究中，我们采用了在 RITM 半自然建模套件上快速制作控制算法原型的方法。控制系统和对象的初始模型是在 Engee 中开发和调试的。在现阶段，我们将控制系统与实时机器的外围模块连接起来，并在 RITM 上并行模拟控制对象的运行。原型控制系统可再现相同的指定动作，用于电机控制。然后，我们可以将控制系统转移到嵌入式系统中。