Entwicklung und Implementierung
von Algorithmen für Motorregelungen

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Motor Control Blockset beschleunigt

Entwicklung und Implementierung von Algorithmen für Motorregelungen
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Das Blockset erweitert den Simulink-Workflow und liefert eine Einstiegsmöglichkeit in Model-Based Design.
Archiv | 31.08.2020 | MathWorks führt das Motor Control Blockset ein, das den Entwurf und die Implementierung von Algorithmen zur Motorsteuerung vereinfacht. Diese Simulink-Erweiterung erlaubt es, ANSI/ISO C-Code zu generieren, der handgeschriebenen Code ersetzt und bereits vor dem eigentlichen Motortest verifiziert werden kann und so die Entwicklung beschleunigt. Der Einsatz von Simulink für den Entwurf und die Implementierung digitaler Motorregelsysteme reduziert die benötigte Zeit für Entwicklungsprojekte signifikant.

MathWorks stellt das Motor Control Blockset vor, ein Erweiterungsprodukt für Simulink für den Entwurf und die Implementierung von Algorithmen zur Motorsteuerung. Nun können Ingenieure in diesem Bereich Referenzbeispiele und Simulink-Blöcke für die Entwicklung feldorientierter Regelungsalgorithmen zur Ansteuerung bürstenloser Motoren verwenden. Das Blockset erweitert die Palette von Simulink-Produkten für das Design von Motorregelungen und ermöglicht es Ingenieuren, Algorithmen bei jeder Design-Änderung zu testen, schnellen und kompakten ANSI/ISO C-Code zu generieren sowie die Simulation zur Validierung von Software zu nutzen. Hierdurch können die Testzyklen für die Zertifizierung verkürzt werden.

„Anstatt dass der handgeschriebene Code erst beim eigentlichen Motortest verifiziert wird, können Ingenieure die Simulation und Codegenerierung nutzen, um Fehler früher zu erkennen und ihre Entwicklungsprojekte zur Motorregelung zu beschleunigen“, erläutert Arkadiy Turevskiy, Produktmanager bei MathWorks. „Mit dem Motor Control Blockset können wir unsere Unterstützung von Unternehmen im Bereich Motorregelungsdesign verstärken. Die Teams berichten hier, dass sie bis zu 50 Prozent der Projektzeit reduzieren können, wenn sie Simulink für den Entwurf und die Implementierung digitaler Regelsysteme verwenden.“

 

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MathWorks arbeitet mit Anbietern von Motorsteuerungshardware zusammen, um Referenzbeispiele zu entwickeln, die ihre Motorsteuerungskits unterstützen, angefangen mit mehreren Kits von Texas Instruments, die auf deren C2000-Echtzeit-Mikrocontrollern basieren. Mit diesen Kits können Ingenieure dann Motorparameter automatisch schätzen, Anwendungscode generieren und Motoren schon nach wenigen Minuten drehen. Darüber hinaus kann das Motor Control Blockset mit Simulink Real-Time und Speedgoat Echtzeit-Hardware für das Rapid Control Prototyping, einschliesslich Autotuning der feldorientierten Regelung, eingesetzt werden.

Das Motor Control Blockset beinhaltet:

  • Park-, Clarke-Transformationen, Raumzeiger-Modulation, Feldschwächung, maximales Drehmoment pro Ampere und andere Motorregelungsalgorithmen, die für die Erzeugung von schnellem, kompaktem eingebettetem Code optimiert sind
  • Resolver-Decoder, Hall-Sensor-Decoder, Quadratur-Codierer-Decoder und Sliding Mode Observer zur Implementierung einer sensorgesteuerten und sensorlosen Motorregelung
  • Einen feldorientierten Regelungs-Autotuner-Block zur automatischen Abstimmung von Strom- und Geschwindigkeitsschleifen von feldorientierten Regelungssarchitekturen
  • Instrumentierte Tests zur Schätzung von Motorparametern aus Experimenten mit Motor-Hardware
  • Lineare Mittelwert-Motormodelle mit „Lumped Parametern“ zur Verifizierung von Regelungsalgorithmen in der Closed-Loop-Simulation
  • Referenzanwendungen, die zeigen, wie ein Motor mit mehreren Motorsteuerungs-Hardware-Kits in kurzer Zeit gedreht werden kann
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