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Practical experiences with Python and Linux RT at the SUPSI Laboratory

机译：在SUPSI实验室中使用Python和Linux RT的实践经验

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This paper presents a Computer Aided Control System Design (CACSD) environment completely based on the programming language Python. Students can perform all the control design tasks (modeling, identification, controller design, simulation) in this environment, and at the end, they can automatically generate RT code for targets like a PC or a Raspberry PI with a Linux RT OS.A Python package for control purposes have been developed at the Caltech by Richard Murray, with the aim of integrating the most used functions and methods available in other commercial and non commercial software. Using this package it is possible to design different kinds of controllers for laboratory plants (PID, state-feedback, LQR, including full and reduced order observers).An additional package developed at SUPSI allows representing the full system in a graphical block diagram, similar to xCos or Simulink, and automatically generating code for RT targets. This application offers the most used blocks required for the design of a control system. New blocks can be easily integrated into this SW.This environment has been validated at the SUPSI laboratory on different electromechanical plants: the classicalInverted Pendulum,theDisks and Springsystem, theBall on Plateand theBall on Wheelplants.
机译：本文提出了完全基于编程语言Python的计算机辅助控制系统设计（CACSD）环境。学生可以在此环境中执行所有控制设计任务（建模，识别，控制器设计，仿真），最后，他们可以为诸如Linux或Linux RT OS的PC或Raspberry PI之类的目标自动生成RT代码。理查德·默里（Richard Murray）在加州理工学院开发了用于控制目的的软件包，目的是集成其他商业和非商业软件中最常用的功能和方法。使用此软件包，可以为实验室设备设计不同类型的控制器（PID，状态反馈，LQR，包括全序和降阶观察器）。SUPSI开发的另一软件包允许以图形框图形式表示整个系统，类似到xCos或Simulink，并自动为RT目标生成代码。该应用程序提供了控制系统设计所需的最常用的模块。新的模块可以很容易地集成到此软件中。此环境已在SUPSI实验室的不同机电工厂中得到了验证：经典的倒立摆，磁盘和弹簧系统，平板上的球和车轮上的球。

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