リアルタイム制御のためのPCスペック

Question

回転型倒立振子の安定化制御を最適制御(LQR)でしようと思っています。エンコーダを使ってDCモーターをフィードバック制御します。使用する環境は、PCとPCI ExpressのIOボード、エンコーダカウンタとで構成される環境と、Arduinoおよびカウンタ搭載の制御基盤とで構成される環境で、それぞれで実験をする予定です。後者の環境の構築方法はわかったのですが、前者、つまりPCとIOボード、エンコーダカウンタで構成する環境をするために、PCのスペックはどれくらいのものが良いでしょうか？CPU、メモリはどれが良いでしょうか？(Core i5、8GBで十分？)また、ワークステーションにするべきでしょうか？OSはDebianの予定です。どうぞよろしくお願いします。

Accepted Answer

32ビット3モードパルスカウンタ(4CH)/DIO16点　¥32,800
http://www.interface.co.jp/catalog/prdc.asp?name=pex-631204
DA16ビット4CH(±10V) /DIO8点　¥46,000
http://www.interface.co.jp/catalog/prdc.asp?name=lpc-340216
合計\78,800

こんな高価なヤツ買って苦労するよりも

LPC-742020　2軸パルスモーションコントローラ¥41,000
たった1枚でオシマイで安価で楽チンな方が良いに決まっとる
何が楽チンかってそりゃエンコーダフィードバックを自分自身で完了してるんで
フィードバックプログラムを書く必要が無い

但し、パルス列制御サーボドライバが要るけど
https://www.dyadic.co.jp/jp/event_driven.html
https://www.orientalmotor.co.jp/tech/teruyo/vol33/
↓なら比較的安価だよ！
http://www.servotechno.co.jp/index02.html
ＰＭＣ１１２Ｂ

ＰＣＩボード
https://www.contec.com/jp/products-services/search/?target=1&query=&eol=0&c3=29a6ac05-b18b-471c-9023-92b720467122&type=2e86233c-43b5-4eb3-8d3e-f69de67a8782&count=10&start=0&lang=jp
https://www.contec.com/jp/products-services/daq-control/pc-helper/pci-card/smc-4dl-pci/price/#section

以下、蛇足

ＮＣ装置って知ってる？
工作機械や産業ロボットの制御装置
https://www.fanuc.co.jp/ja/product/index.html
それのプログラム言語はＧコードプログラム
https://nc-program.s-projects.net/g-code.html
https://nc-program.s-projects.net/configuration.html
基本的にＸ－Ｙ座標を羅列するだけの簡単プログラミング

カウンタボードとアナログボードを組み合わせたシステムは
ＮＣ装置自体をイチから作ろうとしてるって事
よーするにＮＣ装置のＯＳから作るって事
ＯＳなんてのは自分で作るもんでなく買って来ればそれで済む
ＮＣ装置のＯＳ作りからＮＣのアプリまで全部やろうとしてる
ＮＣ装置のＯＳをイチから書いてたら１年や２年では済みそうにないんでは？
アプリだけなら数時間で終わる

Answer

なんでリアルタイムにこだわるんだろうねぇ
○千万円の超高級オシロスコープ
https://www.youtube.com/watch?v=KBCnflz5y2g
OSはWINDOWS

金と能力があればできます
ちなみに　AMDの方が早いです
メモリーバス爆上げだから
そして演算にはグラボの演算能力使った方が早いです

そもそも
Arduinoでやるら　通信速度やArduino自体の速度が
ボトルネックになりますが

まあ作ってみるのが一番

でぐぐったら
あなたに最適なものが
https://www.nvidia.com/ja-jp/autonomous-machines/embedded-systems/

この世界で現在No1はNVIDAです

Answer

処理能力的にはCore i5、8GBで十分ですが、IOレイテンシやバッファリング遅延がどれくらいかによりますね。
WindowsやLinuxなどでは仮想記憶のスワッピングなども考えないといけないでしょうし。
CPUで処理するよりはFPGAなどに処理させるのが万全だと思います。

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