博世的工程师们使用基于模型的设计开发电动自行车驱动系统,这是按照公司的功能安全标准完成。
他们把驱动系统控制器分成两部分:驱动控制器和电机控制器。
驱动控制器,在Simulink建模,用途输入,诸如骑车人的节奏,在万博1manbetx曲柄施加的扭矩,和自行车的速度,以确定多少扭矩从马达以协助该骑手。
电动机控制器,使用Simulink和Stateflow建模万博1manbetx®,工作在更高的时钟频率比驱动控制器。它发送信号到电动机响应于来自驱动器控制器转矩指令。
博世工程师为Simulink中的每个组件开发了一个工厂模型。驱动控制器工厂模型包括骑手的质量和踏板行为,以及环境因素,如地面万博1manbetx坡度。电机控制器对象模型捕捉了驱动系统无刷直流电机的特性。
为了验证控制算法,研究小组在Simulink中分别对驱动和电机控制器进行了闭环仿真。万博1manbetx
对于实时测试,他们从生成利用Simulink编码器™驱动器控制模型代码,编译它,并将其部署到快速原型硬件。万博1manbetx他们使用嵌入式编码器生成的代码从电机控制模型®并将其部署到微控制器。
利用第二个快速成型单元,工程师们建造了一个测试台,上面装有自行车踏板的执行器和收集性能指标的传感器。他们通过在Simulink中建模场景并使用Simulink编码器生成测试硬件的代码,为这个设置开发了测试套件。万博1manbetx
在MATLAB工作,该小组分析了仿真和测试结果,创造扭矩和速度的地块以可视化的关键性能特性。
产生的生产代码从驱动控制和电机控制模型的微控制器博世的工程师使用嵌入式编码。