电源电子硬件in-Loop(HIL)测试

硬件循环(HIL)测试是实时仿真,可让您开始在不需要系统硬件的情况下测试嵌入式代码。这使您可以测试可能损坏硬件的异常和故障条件,如果开发的代码不在规范内运行。电力电子控制系统是基于电气的运输和可再生能源系统的组成部分。通过测试原型验证这些控制系统的嵌入式代码是具有挑战性的,因为硬件损坏的风险阻止您在整个瞬态条件范围内锻炼系统。

硬件型仿真性能取决于您正在建模的电气系统动态的复杂性和您正在使用的实时计算机硬件。例如,您可以选择如何塑造电机驱动器逆变器的电源电子切换行为。您可以使用平均值的平均值逆变器模型,其平均在切换周期上的电压,因为它快速计算并提供所需的动态。要了解电力电子元件注入的谐波的影响,您需要包括其开关行为,并接受硬件循环计算机的处理器的负担。

为确保在模拟切换行为时实时行为,您需要运行模拟采样频率,比实际系统的预期切换速度快100倍。例如,在以10 kHz的开关频率运行的电机控制应用中,硬件换流仿真需要以1 MHz运行,以捕获由开关设备引起的非线性。要在1 MHz和更高版本下进行模拟,您需要实时系统具有低I / O等待时间和可以实现工作频率的处理器。

在为电力电子系统执行硬件对环路测试时,对CPU或FPGA是否更好地对具有切换动态的系统更好的绝对指导。在确定时,您需要考虑模型的复杂性,电力电子设备的数学细节,负载和电源的建模细节,以及测试系统I / O的通道数量和类型。如果您的硬件循环系统可以将桌面仿真模型分区在多个核和不同类型的处理器中,则可能会发现使用CPU和FPGA是有益的。

使用MATLAB和SIMULINK的硬件循环仿真万博1manbetx

电力电子系统的硬件换流测试从控制系统仿真开始,模拟主动和无源电路元件,负载和电源的电气行为。和万博1manbetx®Simscape Electrical™,您可以构建和模拟系统模型。使用电气模型生成C代码万博1manbetxSimulink Coder™,并通过生成HDL代码HDL编码器™。您可以将此代码部署到实时计算机以进行测试控制代码,让您在正常和故障操作条件范围内验证。和万博1manbetxSimulink Real-Time™,您可以部署代码speedgoat.实时目标机器。此外,SpeedGoat支持万博1manbetx电源硬件循环,让您测试电池管理系统(BMS),电动驱动和可再生电力系统。学习更多关于HIL使用Speedgoat测试网格侧转换器的测试

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