Qu’est-ce que le package de simulation Electrical Power Systems ?
Le package EPSS (Electrical Power Systems Simulation) est une solution de simulation pour Simscape Electrical™ (Specialized Power Systems). Il ajoute la capacité de calcul et de simulation en temps réel aux modèles électriques développés dans Simscape Electrical™.
Cela offre un environnement de développement idéal pour tester les systèmes électriques. Pour rendre les modèles Simscape Electrical™ capables de fonctionner en temps réel, le package comprend deux options différentes :
- Pour des fréquences de commutation jusqu’à 20 kHz, il est recommandé de calculer l’application temps réel sur un processeur .
- Les applications ayant des fréquences de commutation plus élevées nécessitent l’utilisation de FPGA .
Si votre application atteint des fréquences de commutation supérieures à 80 kHz, veuillez nous contacter, nous pouvons vous fournir une solution basée sur FPGA individuelle et optimisée à vos besoins.
Bon à savoir
Simscape Electrical™ (anciennement SimPowerSystems™) est une bibliothèque Simulink ® de Math ® pour la simulation de circuits électriques, en particulier d’électronique de puissance, basée sur une méthode de modélisation orientée topologie appelée modélisation physique.
Specialized Power Systems vous permet de modéliser des systèmes électriques à l’aide de composants et d’algorithmes spécialisés.
Ils sont par nature incapables d'effectuer des calculs en temps réel et ont besoin du package dSPACE EPSS pour fonctionner sur une machine en temps réel.
Domaines d’application
Le package EPSS permet d’intégrer les modèles Simscape Electrical™ (Specialized Power Systems) dans un environnement Hardware-In-the-Loop (HIL) dSPACE pour tester les systèmes électriques dynamiques.
Les applications types de notre approche basée sur le FPGA comprennent :
- Des stations de recharge et des chargeurs embarqués
- Des convertisseurs DC/DC
Selon les exigences individuelles, l’approche basée sur le FPGA ou notre approche basée sur le processeur peut convenir à des applications telles que les suivantes :
- Redresseurs actifs et onduleurs industriels
- Dispositifs utilisés dans les réseaux électriques
Avantages clés
Le package EPSS combine de manière unique des performances de simulation élevées, une mise en œuvre rapide du modèle et des capacités en temps réel avec une facilité d'utilisation pratique et une grande flexibilité.
Les circuits d’électronique de puissance complexes ou à commutation rapide sont au cœur de votre activité ? Le package EPSS comprend des fonctionnalités utiles pour gérer les grands circuits et les convertisseurs de puissance haut débit. Ces fonctionnalités offrent des fonctionnalités supplémentaires et vous aident à optimiser les modèles existants pour qu’ils puissent fonctionner en temps réel. Pour votre confort, les fonctionnalités sont réalisées à l’aide de blocs de fonctions Simulink créés par dSPACE. Vous pouvez simplement les utiliser comme des blocs de fonctions réguliers. Leur intégration et leur configuration permettent de tirer facilement le meilleur parti des modèles, même sans connaissances spécialisées :
- La séparation des modèles permet de séparer les grands modèles en sous-modèles plus petits. Cela réduit l'effort de calcul global et la taille des étapes de simulation tout en permettant de simuler des modèles plus grands en temps réel.
- Divers outils d'analyse vous permettent d'analyser vos modèles, y compris la stabilité et les capacités FPGA. Grâce à ces outils, vous pouvez optimiser votre modèle pour tirer le meilleur parti de votre simulation.
- La fonction oscilloscope intégrée vous permet de capturer facilement les signaux haute fréquence au sein de la période d’horloge du FPGA et d’examiner instantanément le comportement du modèle sur le FPGA – comme si vous utilisiez des oscilloscopes matériels. Grâce à cette fonction, les mesures sont beaucoup plus rapides et précises par rapport à la capture de signaux avec un processeur. L'instrument FPGA Scope est disponible dans notre logiciel d'expérimentation et d'instrumentation ControlDesk et vous permet de mesurer et d'afficher jusqu'à huit signaux FPGA au moment de l'exécution.
- Le package est parfaitement intégré à la chaîne d’outils dSPACE, offrant la possibilité d’interagir avec d’autres outils et produits dSPACE, tels que les modèles basés sur XSG ou les modules de charge haute tension. De cette manière, vous pouvez facilement étendre vos systèmes HIL existants pour répondre à de nouvelles exigences.
Workflow simplifié pour l'utilisation du package EPSS
Créez votre environnement de développement et de test idéal pour les systèmes électriques en quelques étapes :
- Configurez votre modèle directement à partir du schéma électrique dans Simscape Electrical™ (Specialized Power Systems).
- Utilisez le package EPSS pour rendre votre modèle performant en temps réel et l’intégrer dans un environnement dSPACE HIL.
- Exécutez votre simulation et vos tests et gardez une trace des résultats.
Approche basée sur le FPGA
Simulation à faible latence jusqu’à une période de simulation de 224 ns
L’approche basée sur le FPGA implique la configuration d’une application FPGA clés en main en fonction du modèle Simscape Electrical™ (Specialized Power Systems) donné. Cela permet d'obtenir une simulation HIL à faible latence.
Nous proposons des applications FPGA préconfigurées qui facilitent l’intégration. Pour vous, cela apporte de nombreux avantages :
- Aucune synthèse FPGA requise
- Aucune connaissance spécifique du FPGA nécessaire
- Configuration automatique du FPGA en quelques minutes
Vue d'ensemble des fonctionnalités
Functionality |
Description |
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General |
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Analysis |
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Model splitting |
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Mode caching |
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User interfaces |
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Integrated scope function |
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Inter-FPGA communication |
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Produits nécessaires
Produits optionnels
Approche basée sur le processeur
Simulation à latence modérée jusqu’à une taille d’étape de simulation de 15 µs
Dans le cadre de l’approche basée sur le processeur, une bibliothèque d’extension est disponible pour modifier un modèle Simscape Electrical™ (Specialized Power Systems) et permettre la génération de code capable de fonctionner en temps réel sur des processeurs temps réel dSPACE via Simulink Coder™.
Pour la simulation basée sur le processeur, il existe des modèles moyens pour différents montages en pont utilisés dans l’électronique de puissance pour garantir une simulation précise de dispositifs de commutation à semi-conducteurs de puissance.
Vue d'ensemble des fonctionnalités
Functionality |
Description |
---|---|
General |
|
Analysis |
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Task handling |
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Model splitting |
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Mode caching |
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Produits nécessaires
Produits optionnels
Fonctionnalités multiprocesseurs et multi-FPGA
Pour faciliter la simulation de topologies grandes et complexes, le Package EPSS contient les fonctionnalités multiprocesseurs et multi-FPGA les plus avancées.
L'outil de séparation de modèles semi-automatique vous permet de trouver une position de fractionnement stable et optimale sans connaissances expertes. Par conséquent, vous pouvez facilement configurer des systèmes multiprocesseurs et multi-FPGA en utilisant des cœurs individuels, des processeurs ou plusieurs cartes FPGA.
Cette fonctionnalité peut considérablement accélérer les simulations en offrant une option de calcul parallèle et un échange de données haute performance entre les plates-formes de simulation individuelles. De plus, vous pouvez affecter les cartes E/S et les connexions inter-FPGA par programmation graphique.
En pratique : Découvrez ce que le package EPSS peut faire pour vous et ce que vous pouvez réaliser grâce à elle
Liens EPSS
Liens vers des informations techniques détaillées, le service client et les achats. L'accès peut nécessiter une inscription.