Instrument Control Toolbox

Instrument Control Toolbox позволяет осуществлять управление, захват и генерацию данных при помощи измерительных приборов и устройств автоматизации производства, а также взаимодействовать с различными периферийными устройствами, подключенными к компьютеру.

Instrument Control Toolbox

Передача сигналов произвольной формы из MATLAB

Коррекция нелинейности усилителя мощности путем добавления цифровых предыскажений сигнала в MATLAB

Instrument Control Toolbox позволяет интегрировать MATLAB с различными измерительными приборами, такими как осциллографы, функциональные генераторы, анализаторы цепей, источники питания и т.д. Данный toolbox взаимодействует с измерительным оборудованием при помощи IVI и VXIplug&play драйверов или текстовых SCPI команд через наиболее распространенные протоколы, такие как GPIB (ГОСТ 26.003-80), VISA, TCP/IP и UDP. Управление приборами и захват данных может осуществляться без написания кода. 

При помощи Instrument Control Toolbox можно осуществлять генерацию комплексных сигналов и последовательностей данных в MATLAB и Simulink, а затем передавать их непосредственно в оборудование для формирования физических сигналов. Кроме того, данный инструментарий позволяет производить захват данных с различного оборудования для их анализа или осуществления полунатурного моделирования. Более того, открываются широкие возможности по разработке автоматизированных измерительных комплексов и верификации параметров разработанного оборудования при помощи встроенных модулей поддержки LXI, PXI, AXIe стандартов.

Toolbox включает в себя поддержку взаимодействия поверх TCP/IP, UDP, I2C, SPI, Bluetooth для взаимодействия с удаленными компьютерами и встраиваемыми системами непосредственно из MATLAB. Стоит отметить, что имеется поддержка протокола MODBUS для взаимодействия с индустриальным оборудованием, например, PLC и PAC контроллерами.

Формирование и захват сигналов 5G и LTE

Генерация и захват физических сигналов беспроводных стандартов связи непосредственно в эфире с использованием управляемых генераторов и анализаторов цепей

Ключевые особенности захвата и генерации сигналов

Формирование и излучение в эфир сигналов стандартов связи 5G, LTE, WLAN и любых других сигнально-кодовых конструкций, разработанных в MATLAB, при помощи радиочастотных генераторов. Использование анализаторов сигнала и анализаторов спектра для захвата и обработки сигналов в MATLAB. 

• Статья «MATLAB для беспроводных технологий» (англ.)
• Видео «Формирование и излучение сигнала WLAN при помощи Waveform Generator APP и управляемого генератора Keysight» (англ.)

Разработка систем автоматизированного тестирования параметров РЧ устройств

Автоматизированное формирование тестовых сигналов и разработка графических приложений 

Автоматизация и развертывание тестов

Используйте Instrument Control Toolbox для подключения оборудования, App Designer для разработки десктопных приложений, которые позволят автоматизировать процесс верификации вашего устройства. Для развертывания линий проверки оборудования на серийном производстве используйте MATLAB Compiler.

• Статья "Верификация высокоэффективных усилителей мощности в компании Nujira" (англ.)
• Приложение для захвата данных с осциллографа
• Статья "Разработка измерительных комплексов с использованием instruments control toolbox на базе программного пакета MATLAB" (рус.)
• Видео "Взаимодействие MATLAB с оборудованием: Измерительное оборудование" (рус.)

Взаимодействие с инструментами

Используйте приложения и функции в среде MATLAB для взаимодействия с различными инструментами, такими как осциллографы, анализаторы сигналов, радиочастотные генераторы, анализаторы цепей, источники питания. Формируйте и передавайте в эфир радиосигналы или захватывайте их для анализа в MATLAB 

«Quick-Control» интерфейсы

«Quick-Control» интерфейсы предоставляют набор наиболее востребованных функций для управления осциллографами и генераторами последовательностей и РЧ сигналов. В целом данные функции позволяют осуществить быстрый старт в задачах захвата сигналов, регулировки параметров каналов осциллографа и передачи сформированных в MATLAB сигналов в РЧ генераторы.

• Статья «Захват сигналов и использование интерфейса Quick-Control для работы с осциллографами» (англ.)
• Видео «Управление генератором с использованием интерфейса Quick Control» (англ.)
• Статья «Формирование и излучение в эфир сигналов с применением интерфейса Quick Control» (англ.)

Приложение Instrument Control App

Используйте данное приложение для взаимодействия с оборудованием без написания какого-либо кода. Кроме того, данное приложение позволяет автоматически сгенерировать MATLAB код, описывающий последовательность действий проведенных в рамках сессии взаимодействия с прибором. Данный код вы можете использовать в своих разработках, для автоматизации работы с оборудованием.

• Видео «Подключение оборудования без написание кода» (англ.)
• Статья «Обзор инструмента Test and Measurement tool» (англ.)

Управление измерительным оборудованием при помощи команд SCPI

Устанавливайте взаимодействие с инструментами при помощи стандартных команд SCPI с использованием таких стеков как VISA, GPIB, TCP/IP, COM. Используйте IVI, VXIplug&play, MATLAB instruments drivers для ускорения разработки приложений, взаимодействующих с Вашим оборудованием.

• Статья «Чтение синфазной и квадратурной составляющей сигнала с использованием анализатора сигналов» (англ.)
• Статья «Формирование и передача в эфир LTE сигналов при помощи LTE toolbox и управляемого генератора» (англ.)
• Статья «Оценка параметров малошумящего усилителя путем измерения его s параметров» (англ.)

Использование и разработка драйверов для измерительных приборов

Используйте IVI, VXIplug&play, MATLAB драйвера, а также разрабатывайте свои собственные

Использование драйверов измерительных приборов

Используйте специальный драйверы для взаимодействия с измерительным оборудованием независимо от поддерживаемого прибором протокола. Используйте напрямую предоставляемые производителями оборудования IVI и VXIplug&play драйверы или создавайте свои собственные при помощи встроенного в toolbox приложения.

• Статья «Начало работы с IVI драйверами» (англ.)
• Статья «Начало работы с VXIplug&play» (англ.)
• Руководство по поиску и установке драйверов (англ.)

Адаптируйте драйверы измерительного оборудования для своих задач

Используйте MATLAB Instrument Driver Editor да импорта и изменения существующих драйверов, а также для разработки MATLAB драйверов на базе IVI и VXIplug&play.

• Статья «Создание драйверов для измерительного оборудования при помощи Instruments Driver Editor» (англ.)
• Статья «Конвертирование драйвера для в формат MATLAB Instrument Driver» (англ.)

Взаимодействие с Modbus серверами

Используйте приложения и функции в среде MATLAB для взаимодействия с индустриальным оборудованием, например, PLC контроллерами

Modbus Explorer App

Данное приложение позволяет взаимодействовать с устройствами по протоколу Modbus, конфигурировать соединение поверх Modbus RTU или Modbus TCP/IP без написания кода. Более того, данное приложение позволяет автоматически сгенерировать скрипт полностью идентичный операциям совершенным при помощи графического интерфейса, для дальнейшего встраивания в другие разработки.

• Статья «Чтение регистров при помощи Modbus Explorer» (англ.)
• Статья «Запись регистров при помощи Modbus Explorer» (англ.)

I2C, SPI, BLE

Используйте приложения и функции среды MATLAB для получения данных с I2C, SPI и BLE датчиков

Подключение к датчикам через цифровые интерфейсы

Подключайтесь к сенсорам на вашей отладочной плате при помощи I2C или SPI интерфейсов и снимайте с них показания или записывайте настройки. Обменивайтесь данными BLE устройствами, которые поддерживают Bluetooth Serial Port Profile.

• Статья «Поддержка I2C интерфейса в Instruments Control Toolbox» (англ.)
• Статья «Поддержка SPI интерфейса в Instruments Control Toolbox» (англ.)
• Пример проекта, реализующего детектор шагов (англ.)
• Видео «Взаимодействие MATLAB с оборудованием: Взаимодействие MATLAB и Arduino» (рус.)

Взаимодействие, через стек TCP/IP и UDP протокол

Отправляйте и принимайте данные поверх TCP/IP и UDP протоколов

Подключение сетевых устройств

Взаимодействуйте с сетевыми устройствами с использованием стека протоколов TCP/IP и протокола транспортного уровня UDP как из MATLAB, так и Simulink. Отправляйте данные из Simulink модели на удаленные машины при помощи UDP протокола.

• Статья «Чтение синфазной и квадратурной компонент через сетевое подключение к анализатору сигналов фирмы Agilent» (англ.)
• Статья «Основы взаимодействия моделей Simulink через UDP протокол» (англ.)
• Видео «Взаимодействие MATLAB с оборудованием: UDP» (рус.)

Поддерживаемое оборудование

Проектируйте системы автоматического измерения параметров, используя множество различных инструментов: осциллографы, анализаторы спектра, измерители мощности, источники питания, анализаторы сигналов

Поддерживаемые стандарты, протоколы и приборы

Поддерживаются устройства от большинства ведущих производителей измерительной аппаратуры таких как Keysight, Rohde&Schwartz, Tektronix, National Instruments. Поддерживаются следующие стандарты взаимодействия: VISA, GPIB, SCPI, IVI, LXI,PXI, AXIe.

• Статья «Список поддерживаемого оборудования и стандартов» (англ.)

Новейшие возможности

Приложение Modbus Explorer App

Устанавливайте соединение с оборудованием считайте и записывайте регистры без необходимости писать код.

Поддержка протокола Modbus

Устанавливайте соединение с устройствами при помощи протокола Modbus поверх TCP/IP или последовательного интерфейса.

Интерфейс Quick-Control для радиочастотных генераторов

Используйте упрощенный интерфейс для быстрой загрузки сформированных в MATLAB сигналов в радиочастотные генераторы и для передачи их в эфир.

Поддержка VISA

Взаимодействуйте с оборудованием Rohde & Schwarz с использованием R&S VISA.

Поддержка UDP и TCP/IP подключений

Отправляйте и принимайте данные при помощи более гибких инструментов, непосредственно из моделей Simulink.

Системные требования

Поддерживаемые операционные системы

• Windows
• Mac
• Linux

Необходимые компоненты для использования продукта

• MATLAB

Для работы с VISA или GPIB необходимо наличие установленных библиотек от производителей оборудования.