For a better experience on dSPACE.com, enable JavaScript in your browser. Thank you!

FMI für die PC-basierte Simulation

Anwendungsfall: Integrieren von Functional Mock-up Units

Dieser Anwendungsfall zeigt, wie FMUs (Functional Mock-up Units) unterschiedlicher Anbieter zu einer Simulationsapplikation für die PC-basierte Simulation mit dSPACE VEOS® integriert werden. 

Der Anwendungsfall

Dieser Anwendungsfall basiert auf einem bestehenden HIL-Projekt und zeigt die Vorverlagerung von HIL-Tests und die Simulation von FMUs. dSPACE VEOS kommt dabei als PC-basierte Simulationsplattform zum Einsatz. Die dSPACE Werkzeuge ControlDesk® und MotionDesk dienen zum Steuern und Visualisieren der Simulation. Das Demosystem besteht aus einem Fahrzeugumgebungsmodell mit unterschiedlichen Modellteilen und einem Steuergerätemodell für das elektronische Stabilitätsprogramm ESP. Für das Fahrdynamikmodell werden Teile der Automotive Simulation Models (ASM) verwendet. Die originalen ASM-Motor- und Antriebsstrangmodellteile werden durch echtzeitfähige C-Code-FMUs ersetzt. Dassault Systèmes lieferte das in Dymola entwickelte Motormodell und ITI das Antriebsstrangmodell, entwickelt in SimulationX. Beiden liegt ein physikalischer (akausaler) Modellierungsansatz zugrunde. Die FMUs basieren auf Functional Mock-up Interface (FMI 2.0 RC1) für Co-Simulation. Die FMUs, die ASM-Modellteile und das Steuergerätemodell werden mit VEOS zu einem Gesamtsystemmodell integriert.

Der Workflow

Der Screenshot zeigt eine Schnittstelle der Antriebsstrang-FMU von ITI zusammen mit dem Simulink-Modell. Die Ein- und Ausgänge stellen die FMU-Schnittstelle dar und verbinden die FMU mit dem Simulink-Modell. Vergleichbare Schnittstellen bestehen für die andere FMU und das Modell des ESP-Steuergeräts.

Alle Modellteile werden in den VEOS Player importiert, das Integrationswerkzeug für die VEOS-Plattform. Der VEOS Player verbindet die FMU-Schnittstellen mit den Ein- und Ausgängen anderer Modelle und integriert sie zu einem Gesamtsystemmodell. Dieses Gesamtmodell kann dann heruntergeladen und mit VEOS simuliert werden.

ControlDesk übernimmt das Starten und Steuern der Simulation. Die fotorealistischen Experiment-Layouts vermitteln einen detaillierten Eindruck des Armaturenbretts. Alle Modellvariablen und Parameter wie Gierrate, Bremsdruck und Geschwindigkeit werden während der Simulation abgebildet, damit Sie den aktuellen Status jederzeit im Blick haben. Anhand dieses Demo-Aufbaus lassen sich die Funktionen eines ESP-Steuergerätemodells testen.

Dasselbe Simulationsszenario – Fahrzeug bremst auf rutschiger Fahrbahn – wird zweimal durchgeführt; einmal mit und einmal ohne ESP, jeweils in getrennten Simulationsdurchläufen.

MotionDesk visualisiert die Simulationsdurchläufe, so dass das Fahrzeugverhalten in beiden Szenarien – ESP-Steuergerät ein/aus – grafisch dargestellt wird. Im ersten Simulationsdurchlauf mit deaktiviertem ESP-Steuergerät schlittert das Fahrzeug beim Bremsen und dreht sich. Mit aktivierter ESP-Funktion bremst das Fahrzeug kontrolliert ab. Da die Testfahrt aufgezeichnet wird, lassen sich beide Durchläufe gleichzeitig wiedergeben, um das Verhalten direkt am Monitor zu vergleichen.

Weiterführende Informationen Produktinformationen Support