使用VeriStand搭建MIL测试环境

MIL（Model In The Loop）模型在环仿真测试用于在实际系统搭建完成之前进行模型测试，使用VeriStand搭建MIL测试环境，可以在不需要硬件资源的情况下测试控制模型。

下面小编将带领大家完成一个简单的练习，在VeriStand中调用Matlab模型，实现公式Y=((A+B-D)*C)/D的运算，在此过程中熟悉VeriStand项目的开发流程，为学习搭建HIL（Hardware In The Loop）测试系统打下基础。

本文教程：

VeriStand创建MIL测试环境

一、软件环境

VeriStand2020

MATLABR2019a

GCC编译器（安装教程参考：教程 | VeriStand硬件在环仿真测试第一章）

若想使用其他版本的软件，可以参考NI官方提供的软件兼容性列表

二、创建Simulink模型

打开MATLAB 2019a，先修改预览文件夹，选择文件保存位置；若未修改文件浏览文件夹，编译Simulink文件时可能会遇到报错。

启动Simulink。

创建空白Simulink模型，将模型保存到文件夹，文件名不能包含非法字符（小编实测不允许出现空格，建议用下划线分隔字符）。

1. 构建加法器模型

输入输出接口选择NI VeriStand Blocks里的两个控件，拖到面板上进行重命名并连线，小编建议命名逻辑清晰一些，方便后续编辑端口映射。

若调用了其他Simulink模型，注意模块之间连线的属性，不能勾选LogSignal和Test Point。

2.配置模型参数

点击Model Configuration Parameters或按快捷键Ctrl+E，设置模型参数。

步长越短模型模拟越精确，也相应地带来了更高的计算量；求解器用于计算常微分方程，根据模型情况选择合适的求解器可以提高执行效率。

Window模式下选择可变步长或固定步长都可以，推荐使用Auto自动选择求解器；模型部署在实时系统时只能选择固定步长，求解器推荐使用ODE4。

如上图中所示，在Code Generation中设置TargetFile和Toolchain参数，完成参数配置后点击OK。

3.模型编译

点击Build Model或按快捷键Ctrl+B对模型进行编译，在预览文件夹可以看到生成的.Dll文件，该文件可供VeriStand调用；其余的减法、乘法、除法模型制作方式同理。

二、在VeriStand中调用模型：

1. 加载模型

新建VeriStand工程，点击Configure进入设置。

右键Simulation Models选择Add Simulation添加模型。

点击文件夹图标，找到并选择先前Simulink模型生成的.Dll文件，点击确定。

在模型下方可以看到其输入输出接口，将剩余需要加载的模型按照同样的方法加载进来，下一步开始配置端口映射。

2. 配置端口映射

点击Configure Mappings编辑映射关系。

根据公式的计算顺序，其余的接口映射，依图中箭头所代表的关系设置。

3.设置模型执行顺序

点击Execution Order，在模型栏拖动橙色条纹规定模型执行顺序，Group 0~3会依次执行，橙色条纹对应的模型即是本组需要执行的模型，上图为依据计算公式设置的执行顺序，完成后保存返回主界面。

4. 编辑Workspace面板

双击Workspace。

选择Screen中的Edit Mode。

点击Workspace Controls。

在菜单中选中Numeric Control下的Medium，拖到网格区域。

在弹出的属性配置界面中选择映射到的端口。

在第二栏的Format & Precision属性中设置数值显示精度。

5. 运行部署

选择右上角的Idle中的Deploy部署执行程序。

打开Workspace查看执行结果，符合公式Y=((A+B-D)*C)/D。

至此，我们成功搭建并验证了一个简单的MIL测试系统，万变不离其宗，对于更复杂的MIL、HIL测试系统，区别是调用了更加复杂的模型、配合更复杂的硬件连接方式，其总体上的搭建过程与本文所描述的流程相似。

三、内容总结

1.创建Simulink模型，生成.DLL文件。

2.在VeriStand中调用Simulink模型。

3.配置端口映射。

4.编辑Workspace面板。

审核编辑：汤梓红