dSPACE - obszary zastosowań

Strona główna » dSPACE » Obszary zastosowań

Obszary zastosowań rozwiązań dSPACE

Symulacja 'w locie' (over-the-air) echa radarowego w czasie rzeczywistym.
Precyzyjne testowanie czujników radarowych i aplikacji jest krytycznym wymogiem w rozwoju, produkcji i zapewnianiu jakości. dSPACE Automotive Radar Test Systems (DARTS) umożliwia łatwe w użyciu, realistyczne testy 'w locie'. Odbywa się to poprzez symulację echa radarowego obiektów w ruchu drogowym z programowalną odległością, prędkością i rozmiarem.

Kompleksowe środowisko programistyczne i testowe
Aby pomóc wprowadzić ideę autonomicznej jazdy na drogach, dSPACE oferuje kompleksowe rozwiązania i usługi w zakresie walidacji i rozwijania algorytmów w oparciu o dane. Zapewnia to płynne i wydajne przetwarzanie danych na wszystkich etapach rozwoju, poczynając od zgromadzenia danych po końcowy wyrób lub testy zatwierdzające.

Rejestrowanie danych: solidny system rejestrowania danych w pojeździe o wyjątkowej wydajności do rejestrowania nieprzetworzonych danych z czujników i danych magistrali pojazdu.
Wzbogacanie danych: automatyczna anonimizacja i automatyczne opisywanie danych (ang. labelling, annotation) z najlepszą w swojej klasie jakością.
Generowanie scenariuszy: automatyczne generowanie scenariuszy symulacji na podstawie surowych danych z czujników lub listy obiektów.
Realistyczne symulacje czujników: wysoce realistyczna, oparta na fizycznych własnościach symulacja kamer, lidarów i czujników radarowych.

Symulacja sprzętu w pętli (ang. Hardware-in-the-loop simulation, HIL) jest techniką używaną przy opracowywaniu i testowaniu złożonych systemów wbudowanych w czasie rzeczywistym. Symulacja HIL zapewnia efektywną platformę, dodając złożoność kontrolowanego zakładu do platformy testowej.

Modułowy system dSPACE SCALEXIO może być używany w aplikacjach typu hardware-in-the-loop (HIL) i Rapid Prototyping (RCP). Produkt jest w wysokim stopniu skalowalny, zastosowano wysokowydajne procesory oraz precyzyjne i szybkie porty we/wy spełniające wymagania złożonych systemów czasu rzeczywistego,. Systemy SCALEXIO konfiguruje się w programie dSPACE ConfigurationDesk.

Linia produktów dSPACE SCALEXIO obejmuje wysoce elastyczne i modułowe systemy w różnych konfiguracjach, do zastosowań w systemach typu HIL i RCP dla różnych gałęzi przemysłu, takich jak: motoryzacja, automatyka, lotnictwo, medycyna, transport lub w badaniach naukowych. Możliwość zastosowania tej technologii w systemach czasu rzeczywistego i wszechstronne wsparcie dla popularnych magistral, idealnie wpasowują ten produkt do zastosowania w wymagających zadaniach czasu rzeczywistego dnia dzisiejszego i przyszłych, w tym w zadaniach wspomagania autonomicznej jazdy, elektromobilności z uwzględnieniem rosnących wymagań dla komunikacji sieciowej.

Szybkie prototypowanie systemów sterowania (Rapid Control Prototyping – RCP) to bardzo skuteczna metoda opracowywania, optymalizacji i testowania nowych strategii sterowania w rzeczywistym środowisku, bez konieczności ręcznego programowania. Aby zbudować własny, dostosowany do potrzeb system RCP, dSPACE oferuje szeroką gamę komponentów oprogramowania i sprzętu do użytku w pojeździe, laboratorium lub na stanowisku testowym.

Algorytm sterowania jest modelowany w postaci schematu blokowego w środowisku MATLAB/Simulink.

Zastosowanie uniwersalnych platform szybkiego prototypowania pozwala rozpocząć testowanie algorytmów sterowania na wczesnym etapie projektu, zanim jeszcze zostanie opracowana sprzętowa platforma docelowego sterownika. Podejście to umożliwia zrównoleglenie prac i szybsze ukończenie projektu.

Generacja kodu produkcyjnego spełniającego najwyższe wymagania

Generator kodu produkcyjnego TargetLink generuje bardzo wydajny kod C bezpośrednio z modeli zbudowanych w środowisku Simulink®/Stateflow® firmy MathWorks® i pozwala na wczesną weryfikację poprzez wbudowaną symulację i testy. Umożliwia efektywne projektowanie modułowe, posiada certyfikaty ISO 26262, ISO 25119 i IEC 61508 oraz zapewnia wydajną, wbudowaną obsługę AUTOSAR.

Projektowanie oparte na modelach stało się popularną i uznaną metodą opracowania oprogramowania w wielu branżach, a generowanie kodu produkcyjnego jest logicznym krokiem do przekształcania modeli w wydajny kod, gotowy do zastosowania w systemie docelowym. TargetLink generuje kod produkcyjny (w języku C) bezpośrednio z graficznego środowiska modelowania Simulink/Stateflow. Opcje generowania kodu C obejmują zakres od zwykłego kodu ANSI C do zoptymalizowanego kodu stało- lub zmiennoprzecinkowego dla platform AUTOSAR. Wszechstronne opcje konfiguracji kodu zapewniają, że kod produkcyjny jest tworzony z uwzględnieniem ograniczeń docelowego procesora.

Ultraszybkie rejestrowanie danych i prototypowanie z obszerną pamięcią masową wymienianą podczas pracy.

AUTERA to nowa rodzina produktów przeznaczonych do opracowywania aplikacji dla zaawansowanych systemów wspomagania kierowcy (ADAS) i autonomicznej jazdy (AD). Może być używana do rejestrowania dużych ilości danych podczas jazd testowych w celu homologacji, odtwarzania danych na późniejszym etapie, trenowania sieci neuronowych itp. Dlatego jest wyposażona w wydajne rozwiązanie do przechowywania danych – AUTERA Data Storage Unit (AUTERA DSU) używane w połączeniu z dyskiem SSD AUTERA o dużej pojemności (AUTERA SSD). Dla wygodnego i szybkiego przesyłania danych dostępna będzie dedykowana stacja AUTERA Upload.

Ponadto platformę AUTERA AutoBox można wyposażyć w wydajne akceleratory sprzętowe, takie jak procesory graficzne (GPU) lub bezpośrednio programowalne macierze bramek (FPGA), aby opracowywać, weryfikować i optymalizować algorytmy fuzji i percepcji sygnałów z czujników lub sieci neuronowe.

Testy typu sprzęt w pętli (HIL) systemów zarządzania akumulatorem (BMS)

Głównym zadaniem układu BMS (Battery Management System) jest zrównoważenie napięć poszczególnych ogniw akumulatora. Ponadto stale monitoruje on temperaturę baterii, estymuje stan jej naładowania, realizuje algorytmy diagnostyki i zabezpieczeń. Aby przeprowadzić realistyczne testy układu BMS, z systemem HIL powinien być zintegrowany co najmniej jeden moduł ogniw. Moduły ogniw mierzą napięcia ogniw i zapewniają komunikację między układem ECU a akumulatorem. Głównym zadaniem symulatora HIL jest precyzyjne emulowanie i wyprowadzanie napięć i temperatur ogniw.
Karta EV1077 wytwarza napięcia regulowane płynnie w zakresie od 0 do 6 V. Tak szeroki zakres umożliwia emulację zarówno sprawnego, jak i uszkodzonego ogniwa. Przykładowo, napięcie wyższe niż napięcie nominalne symuluje zwiększoną rezystancję wewnętrzną ogniwa podczas ładowania. W zależności od typu baterii i celu testu, system HIL można wyposażyć w większą lub mniejszą liczbę kart EV1077 symulujących napięcia ogniw baterii. Na każde 32 karty EV1077 potrzebna jest jedna karta kontrolera EV1082, która steruje kartami emulującymi ogniwa i komunikuje się z systemem czasu rzeczywistego. Ponieważ jedna karta EV1077 może emulować 4 ogniwa baterii, jedna karta kontrolera obsługuje do 128 ogniw.
Wszystkie części układu testowego będące pod napięciem są izolowane galwanicznie, co pozwala na szeregowe łączenie modułów aż do napięcia 1000 V. W celu spełnienia przepisów bezpieczeństwa, system HIL jest wyposażony w szafkę bezpieczeństwa. Zapobiega ona przypadkowemu dotknięciu testowanego ECU, chroniąc użytkownika przed porażeniem prądem.

Opracowywanie i testowanie inteligentnych technologii ładowania
Nowe rozwiązanie Smart Charging jest kluczowym rozwiązaniem do opracowywania i testowania technologii wykorzystywanych w procesie ładowania pojazdów elektrycznych. Połączenie komponentów sprzętowych i programowych zapewnia wszechstronne możliwości testowania.

Na rozwiązanie Smart Charging składają się sprzęt i oprogramowanie, które można łatwo dołączyć do układu testowego. Obsługuje wszystkie popularne standardy komunikacji ładowania. Komponent sprzętowy, interfejs inteligentnego ładowania DS5366, jest izolowanym interfejsem między symulatorem HIL a komputerem pokładowym ECU. Posiada interfejs CAN FD do połączenia z symulatorem HIL, a także interfejsy USB i Ethernet do śledzenia protokołu komunikacji i do rejestrowania danych. Oprogramowanie interfejsu inteligentnego ładowania, jako część oprogramowania rozwiązania Smart Charging, obejmuje model dla programu Simulink®, wirtualne tablice instrumentów dla programu ControlDesk i plik DBC, który opisuje komunikację przez magistralę CAN FD.