Ball-and-Beam Simulation

Diskussion geplanter, bearbeiteter oder fertiger Projekte
Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Montag 27. September 2010, 11:27

Hallo zusammen,

die Ballwippe ist ein Klassiker in der Regelungstechnik. Deswegen habe ich dafür mal eine Simulation in ProfiLab gemacht.

Das Ziel ist es den Ball aus einer Endlage so schnell wie möglich in die Mitte der Wippe in eine stabile Ruhelage zu bringen.
Mit der Frontplatte kann man zwischen manueller Einstellung und Fuzzy Controller umschalten. Im manuellen Betrieb merkt man mal wie schwierig es ist den Ball zu kontrollieren.

DLL1 muss mit …\PL_BallAndBeam\Debug\Fuzzy_DLL.dll geladen werden.
Dieser Fuzzy Controller berechnet aus den beiden Eingangswerten Ballposition und Ballgeschwindigkeit den optimalen Wippenwinkel. Wie das genau geht würde an dieser Stelle den Rahmen sprengen. Falls Interesse besteht, dann kann ich mehr dazu schreiben.

DLL2 muss mit …\PL_BallAndBeam\Debug\ PL_BallAndBeam.dll geladen werden.
Eingang AN (Angle): Mit diesem Eingang kann der Wippenwinkel im Bereich -30..30 Grad eingestellt werden.
Eingang IL (Interference Left): Mit diesem Eingang kann eine Störung links auf die Wippe gebracht werden.
Eingang IR (Interference Right): Mit diesem Eingang kann eine Störung rechts auf die Wippe gebracht werden.
Ausgang PO (Ball Position): An diesem Ausgang wird die aktuelle Ballposition ausgegeben.
Ausgang SP (Ball Speed): An diesem Ausgang wird die aktuelle Ballgeschwindigkeit ausgegeben.

Ein mathematisches Modell für eine beschleunigte Ballbewegung errechnet die Werte für diese beiden Ausgänge. Eine simple Animation stellt die Wippe und den Ball grafisch dar.

Die DLL …\PL_BallAndBeam\Debug\BallAndBeam.dll muss ins ProfiLab Programmverzeichnis kopiert werden. Diese DLL wird von DLL2 benutzt und beinhaltet die Animation und das mathematische Modell.

Noch eine Herausforderung für Experten: versucht mal den Fuzzy Controller durch einen PID Regler zu ersetzen und so einzustellen, dass annähernd gleiche Ergebnisse erzielt werden.

Viel Spaß damit
Udo_Olaf
Dateianhänge
PL_BallAndBeam.rar
(49.92 KiB) 347-mal heruntergeladen
BaB_Form.jpg
BaB_Form.jpg (28.7 KiB) 11316 mal betrachtet
BaB_Panel.jpg
BaB_Panel.jpg (80.31 KiB) 11320 mal betrachtet

KAKTUS
Beiträge: 645
Registriert: Samstag 18. Oktober 2008, 21:12

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von KAKTUS » Dienstag 28. September 2010, 11:13

Sauber!
stachlige Grüße, Kaktus

Tüftler1983
Beiträge: 81
Registriert: Sonntag 19. Oktober 2008, 18:34

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Tüftler1983 » Mittwoch 29. September 2010, 03:10

Hallo,
bekomme leider keine der 2 bzw 3 Dll dateien geladen.

Finde es aber eine tolle Sache was du so alles mit DLL´s machst!

Bis bald der Tüftler

Florian.Herthel
Beiträge: 31
Registriert: Dienstag 13. April 2010, 11:11
Wohnort: Kleinmachnow

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Florian.Herthel » Mittwoch 29. September 2010, 12:43

Bei mir leider auch nicht.

Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Mittwoch 29. September 2010, 13:19

Hallo zusammen,

wie? Ihr könnt keine der .dll Dateien in die DLL Import Module DLL1 und DLL2 laden?
Also das müsste ja wohl wenigsten funktionieren.

Wenn es dann nicht im normalen Betrieb funktioniert, dann kompiliert das Projekt und
kopiert BallAndBeam.dll (nicht PL_BallAndBeam.dll) in dieses Verzeichnis.

Irgendwas müsst Ihr doch ans Laufen bekommen...

Grüße

Udo_Olaf

KAKTUS
Beiträge: 645
Registriert: Samstag 18. Oktober 2008, 21:12

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von KAKTUS » Mittwoch 29. September 2010, 16:41

Habs genau nach Anleitung gemacht, geht!!!
stachlige Grüße, Kaktus

Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Mittwoch 29. September 2010, 18:50

Hallo zusammen,

obwohl ich mittlerweile von mehreren Leuten weiss, dass bei ihnen die Simulation problemlos läuft, habe ich einige Änderungen vorgenommen.

1. Es werden nur noch 2 DLL´s gebraucht (keine DLL mehr im ProfiLab Verzeichnis).
2. Die Wippe hat eine begrenzte Winkelgeschwindigkeit für eine realistischere Darstellung.
3. Das Control Panel hat jetzt noch ein Messinstrument zur Anzeige des Sollwinkels der Wippe.
4. Das Schaltbild ist verändert und beschriftet.
5. Verzeichnisse und Programmstruktur vereinfacht.

DLL1 ist der Fuzzy Controller und muss mit …\BallAndBeam\Debug\FuzzyController.dll geladen werden.
DLL2 ist die Animation und muss mit …\BallAndBeam\Debug\BallAndBeam.dll geladen werden.

Der Rest ist wie zuvor beschrieben.

@Florian und Tüftler: gebt mal Nachricht ob es mit dieser Version jetzt auch bei Euch läuft.

Grüße

Udo_Olaf
Dateianhänge
BallAndBeam.rar
(42.26 KiB) 294-mal heruntergeladen
ControlPanel.jpg
ControlPanel.jpg (85.39 KiB) 10767 mal betrachtet

compander
Beiträge: 657
Registriert: Dienstag 14. Oktober 2008, 17:06
Wohnort: Markt Schwaben

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von compander » Mittwoch 29. September 2010, 20:27

Hallo Udo_Olaf.

Leider funktioniert auch bei dem neuen Beispiel der ".dll-Import" nicht.
Ich zweifle keineswegs, dass dies bei anderen Mitgliedern vollkommen sauber funktioniert. Nur bei mir halt nicht.
Kann dir versichern, dass ich mich bei beiden Beispielen genau an die Anleitung gehalten habe.
(übrigens funktioniert der ".dll-Import" bei den Beispielen von "BKGMX" einwandfrei. Will sagen, dass es
an meiner "Bedienung" vermutlich nicht liegt)
Ansonsten viel Glück beim "Fehlersuchen". Ist ja ein interessanter Beitrag.

Gruß vom C :shock: mpander.

Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Mittwoch 29. September 2010, 20:50

Hallo zusammen,

ein genereller Softwarefehler ist eher unwahrscheinlich. Bisher habe ich für das .NET Framework 2.0 compiliert. Dieses alte Framework könnte auf einigen Rechner nicht mehr installiert sein.
Die Version im Anhang ist für das neuere .NET Framework 3.5 compiliert. Versucht es mal damit...

Grüße

Udo_Olaf
Dateianhänge
BallAndBeam_3.5.rar
(42.25 KiB) 257-mal heruntergeladen

compander
Beiträge: 657
Registriert: Dienstag 14. Oktober 2008, 17:06
Wohnort: Markt Schwaben

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von compander » Mittwoch 29. September 2010, 21:13

Hallo Udo_Olaf.

Bedauere. Auch bei dem neuesten Beispiel funktioniert der ".dll-Import" nicht.
Ursache unbekannt. Zumal der Import in anderen Projekten nach wie vor funktioniert.
(Bem: der Versuch, dass Projekt zu kompilieren, und die 2 ".dll" in das gleiche Verzeichnis zu kopieren, brachte leider auch keinen Erfolg)

Herzlichen Gruß vom C :shock: mpander.

Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Mittwoch 29. September 2010, 21:36

Hallo compander,

was bedeuted der DLL-Import funktioniert nicht?

Als Beispielt DLL1: Du doppelklickst <DLL1> - das DLL-Import Dialogfenster erscheint - Du klickst den Button <DLL importieren> und wählst dann im entsprechenden Verzeichnis die Datei <FuzzyController.dll> - die importierten Funktionen werden angezeigt - Du klickst <OK>.
Dann sollten die Eingänge PO und SP, sowie der Ausgang Q am Modul sichtbar sein.

Als Beispielt DLL2: Du doppelklickst <DLL2> - das DLL-Import Dialogfenster erscheint - Du klickst den Button <DLL importieren> und wählst dann im entsprechenden Verzeichnis die Datei <BallAndBeam.dll> - die importierten Funktionen werden angezeigt - Du klickst <OK>.
Dann sollten die Eingänge AN IL IR , sowie die Ausgänge PO und SP am Modul sichtbar sein.

Funktioniert das bereits nicht, oder gibt es erst Probleme wenn Du mit F9 starten willst.

Grüße

Udo_Olaf

compander
Beiträge: 657
Registriert: Dienstag 14. Oktober 2008, 17:06
Wohnort: Markt Schwaben

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von compander » Mittwoch 29. September 2010, 21:52

Hallo Udo_Olaf.
Udo_Olaf hat geschrieben:Als Beispielt DLL1: Du doppelklickst <DLL1> - das DLL-Import Dialogfenster erscheint - Du klickst den Button <DLL importieren> und wählst dann im entsprechenden Verzeichnis die Datei <FuzzyController.dll> - die importierten Funktionen werden angezeigt - Du klickst <OK>.
Dann sollten die Eingänge PO und SP, sowie der Ausgang Q am Modul sichtbar sein.
GENAU DAS FUNKTIONIERT HIER NICHT. Die ausgewählte ".dll" wird NICHT importiert! Die zu importierenden Funktionenen NICHT angezeigt!
Bei allen anderen Beispielen die ich kenne (also wo in eine Projektdatei eine bestimmte ".dll" zu importieren ist) ---> alles Bestens!

Gruß vom C :shock: mpander.

Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Mittwoch 29. September 2010, 22:03

Hallo compander,

nur um sicher zu gehen, dass beim Entpacken nichts schief gelaufen ist, habe ich im Anhang die beiden DLL´s umkomprimiert.
Versuche das bitte mal...

Grüße

Udo_Olaf
Dateianhänge
FuzzyController.dll
(23.5 KiB) 253-mal heruntergeladen
BallAndBeam.dll
(47.5 KiB) 237-mal heruntergeladen

compander
Beiträge: 657
Registriert: Dienstag 14. Oktober 2008, 17:06
Wohnort: Markt Schwaben

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von compander » Mittwoch 29. September 2010, 22:24

Hallo Udo_Olaf.

Danke für die Bemühungen.
Leider funktioniert das immer noch nicht.

Also: habe deine (neuen) 2 ".dll" in einen bestimmten Ordner kopiert.
Die .prj gestartet. Versucht mittels der "dll-Import"-Funktion die jeweilige ".dll" zu importieren.
Funktioniert nicht. Wie schon beschrieben.

(nochmals versucht, mit anderen Beispielen einen Import zu bewerkstelligen. Alles in Butter.)

Vorschlag: kannst Du mir bitte das Projekt schicken (z.B. per Mail/Anhang), wo die 2 dll bereits im Projekt integriert sind?
(eMail-Adresse wird auf meiner HP mehrfach genannt. Siehe http://www.minirock.de.vu)

Herzlichen Gruß vom C :shock: mpander.

Tüftler1983
Beiträge: 81
Registriert: Sonntag 19. Oktober 2008, 18:34

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Tüftler1983 » Mittwoch 29. September 2010, 22:25

Hallo,
Gleiches auch bei mir auch mit den zwei einzelnen dll´s.
Wenn ich auf dll importieren gehe wird zwar der pfard oben angezeigt aber keine funktionen, wenn ich dann trotzdem ok drücke steht in dem dll fenster auch der pfard aber es ist keine Funktion- Keine anschlüsse vorhanden-

Wie bei Compander auch funktioniert es in anderen projekten schon dll´s zu importieren.

Mit freundlichem Gruß
der tüftler

Tüftler1983
Beiträge: 81
Registriert: Sonntag 19. Oktober 2008, 18:34

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Tüftler1983 » Mittwoch 29. September 2010, 22:32

Hallo,
Compander der link funktioniert nich lande dann immer bei http://www.nic.de.vu/
eMail-Adresse wird auf meiner HP mehrfach genannt. Siehe http://www.minirock.de.vu)
Bis bald der Tüftler

Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Mittwoch 29. September 2010, 22:34

Hallo,

welches Betriebssystem hab Ihr installiert? Vielleicht Linux?

Grüße

Udo_Olaf

Tüftler1983
Beiträge: 81
Registriert: Sonntag 19. Oktober 2008, 18:34

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Tüftler1983 » Mittwoch 29. September 2010, 22:35

Hallo,

Bei mir ist es WinXP Home

Gruß der Tüftler

Udo_Olaf
Beiträge: 33
Registriert: Samstag 18. September 2010, 12:15

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von Udo_Olaf » Mittwoch 29. September 2010, 22:42

Hallo,

der letzte Versuch für heute. Nochmal die beiden DLL´s für das alte .NET Framework 2.0
Leute, Leute, was ein Gedönse...

Grüße

Udo_Olaf
Dateianhänge
FuzzyController.dll
(23.5 KiB) 217-mal heruntergeladen
BallAndBeam.dll
(47.5 KiB) 212-mal heruntergeladen

compander
Beiträge: 657
Registriert: Dienstag 14. Oktober 2008, 17:06
Wohnort: Markt Schwaben

Re: Ball-and-Beam Simulation

Beitrag von compander » Mittwoch 29. September 2010, 22:47

Hallo Tüftler1983.
Hallo Udo_Olaf.
Tüftler1983 hat geschrieben:Wenn ich auf "dll importieren" gehe wird zwar der Pfard angezeigt, jedoch keine Funktionen. Wenn ich dann trotzdem OK drücke, so steht in dem "dll Fenster" der Pfad, jedoch sind keine Funktionen aufgelistet. Im Blockschaltbild keine Anschlüsse an der vorgesehenen Stelle vorhanden.
Genau so ist es. Danke für die Erläuterung. Dachte schon, ich bin nicht ganz dicht..........


So. Habe gerade festgestellt, dass sich die Beiträge zeitlich überschneiden. Daher mein Nachtrag:
Zum Betriebssystem: XP Professional. SP3. Alles vollkommen unproblematisch.

Ich möchte mich nochmals dafür entschuldigen, dass Du dir hier soviel Mühe machen musst.
Mich interessiert das Thema halt.......

Herzlichen Gruß vom C :shock: mpander.

Antworten

Zurück zu „Projekte“