1.風力發電控制系統開發的成本和風險
　　對于風力發電的控制系統設計而言，意味著巨大的風險，因為這些在野外工作的控制器要執行非常惡劣環境下的控制任務，而且，由于遠離城市，穩定性可靠性的要求極其高，否則將會造成極大的維護成本，這是風力發電的特殊需求，如何確保所設計的控制器是有效可用的？因為在線的現場測試意味著巨大的投入，另一方面，客戶允許你將一個不成熟的控制器在現場反復的測試嗎？他們要采購的是一個直接投入使用的機組，而不是一個半成品，當你在開發新的機組控制的時候，以前的經驗可以借助，可是，最好的方式是它在被運到現場之前，控制器已經經過了大量仿真分析，被驗證過可靠的，只需要現場的參數調試即可運行的，有時候你需要做的測試是無法搭建現實條件的，比如：風速超速，另一些測試甚至是需要進行風險極高的臨界和超限測試的，這些巨大的風險如何被規避？

2.廣泛使用的控制器V形開發流程
　　為了解決在控制器設計中的風險和成本的降低問題，在各個行業里廣泛使用了被驗證為切實有效的V形開發流程。它將系統定義、設計仿真、快速原型、在環測試進行了統一的規劃，按照這個流程，嚴格執行的設計流程，控制器被以一種低成本和低風險的方式完成，在諸多領域，如：飛機發動機、汽車引擎及整車設計、FPGA的芯片應用設計、建筑防災設計等等，被廣泛證明是一項極其有效的控制器設計和仿真平臺。
　　B&R的Automation Studio具有這樣構建系統控制器的能力，尤其適應于風力發電這樣Modeling Based的控制器設計領域應用。
　　目前這個廣泛使用的先進設計理念在機械制造業的設計中尚未被真正采用，B&R前瞻性的預測到未來軟件正在成為系統設計的關鍵，而先進的設計理念將為客戶降低大量的測試成本和風險，這是一項非常具有競爭力的利器，因此，2008年初，B&R推出在其系統中集成了Matlab SIMULINK用于仿真和Stateflow的邏輯仿真工具，并且將Embedded Real-time workshop coder集成于Automation Studio架構中用于代碼的自動生成。
　　下面這個流程框架圖清晰的描繪了整個V形開發的過程，它基于服務客戶的整個需求，以客戶需求為中心設計整個系統，構成一個閉環的控制器設計系統。

2.1系統定義：根據系統設計要求，完成機組整個控制的設計需求分析、設計規范，如功率控制算法軟件模塊、變槳伺服控制算法、機組邏輯、控制對象參數等。這些建立在深刻的理解行業需求和深度的客戶溝通基礎上來實現，因此Customer是這個V形的關鍵環節。

2.2建模與仿真：根據控制系統定義，將整個系統在計算機軟件環境下實現，即對控制器的控制邏輯、控制對象環境進行建模仿真，以幫助設計者在先期就對系統指標、誤差等進行快速評估。仿真工具是集成在Automation Studio內部的Mathworks Matlab/Simulink®.Simulink及stateflow工具允許我們使用可視化的工具和組件來建立控制系統的模型，并進行有效的仿真

　　“Modeling Based”是一個理念，基于建模對于風力發電而言極其重要，建模使得各種控制器所需組件物理形式的均可在模擬環境中被集成進來，整個機組的模型可以分為獨立的單元和快速的合并單元構成整個系統，它能夠對每個獨立單元的仿真，也能將整個模型集成進行仿真。

2.3快速原型：快速控制原型(Rapid Control Prototype簡稱快速原型)，因為軟件仿真不能完全體現實際的動態環境，需要開發一個控制器硬件原型用以在真實環境下驗證算法，即將控制器模型下載到一個實時硬件平臺，并通過I/O連接至真實環境中的傳感器、執行器并進行測試，該過程即快速原型，也常稱為軟件在環。選用實時硬件平臺是為了仿真的時效性、確定性和穩定性。B&R的X20 CPU系統即是一個真正意義的實時硬件平臺，它具有Automation Runtime這樣的定性實時操作系統，控制器的實際分布式X20I/O也可以被直接連接到這個控制器上，以及其它的現場設備，通信接口等均可以用于構成一個完整的控制系統所需的各種組件，例如，為了獲得溫度、振動、轉子轉速、風速、風向的傳感器接入到這個硬件平臺中來。

2.4代碼自動生成與軟件測試：控制器模型在通過快速原型環節驗證之后，將該模型自動或手工生成C代碼或其它支持類型的代碼，并下載到控制器。并對所產生的目標代碼進行測試。
2.4.1代碼自動生成：在Automation Studio中集成了Embedded Real-time Workshop Coder，它可以將SIMULINK設計的模型和仿真結果生成代碼，所生成的代碼具有極高的效率，也支持其它的代碼集成，這樣生成的代碼將被下載到硬件環境中來執行硬件在環環測試。

2.4.2硬件在環(Hardware in the Loop)是指將已下載目標代碼的控制器通過I/O連接至先前建立的環境模型(硬件在環仿真器)，并測試該控制器在各種工況下的功能性和穩定性。硬件在環是一個閉環的測試系統，可重復地進行動態仿真;可在試驗室里仿真風速的變化、湍流對機組的影響，機組溫度升高、變槳等極限情況，無需真實的測試環境組件，并且可以反復進行，節約測試成本，通常它是被用于風險較高和成本較高的臨界條件測試和極限工況，沒有實際風險;并可通過軟件、硬件來模擬開路、與地短接、以及模擬傳感器、執行器出錯情況系統的響應邏輯及過程。

3.平臺利器

　　B&R Automation Studio集成的SIMULINK及Coder個工具構筑了一個風力發電整機控制器設計的解決方案平臺，它將基于Modeling Based、Automatic Coding以及Hardware In the Loop集成在一個V形設計流程里，構成閉環的設計系統，應對風力發電對于臨界及極限情況的無風險仿真，并且能夠反復進行，而無需投入真正的實際現場大量測試的風險，對于成本的節省是巨大的。

　　不僅僅在風力發電，在機械制造的其它各個領域，這種面向未來的設計理念將帶給客戶巨大的成本節省和軟件的穩定與可用性，B&R的平臺利器將在未來發揮更加重要的作用。