Simulationen mit HiL- und Rapid Prototyping-Systemen

Investitionen absichern, Entwicklungsprozesse beschleunigen

COSATEQ HiL Hardware in the loop illu
Als Spezialist konzipiert und realisiert COSATEQ HiL-Systeme für Forschung/Entwicklung, Service/Test und Kundenschulung. Wir betreuen Sie von der Analyse über das Finden der passenden Lösung bis hin zur finalen Inbetriebnahme.

SIMULATION: Maßgeschneiderte Modelle als Hardware-in-the-Loop / Software-in-the-Loop-Lösung

Die Mitarbeiter von COSATEQ fungieren nicht nur als herstellerunabhängige Berater, sondern optimieren Ihre Systeme im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit und Struktur. So entwickeln und installieren wir maßgeschneiderte Simulationsmodelle (optional auch mit Signalkonditionierung) und führen verlässliche Machbarkeitsstudien durch. Für hydraulische und mechanische Systeme entwickeln wir außerdem Echtzeitsimulationsgeräte.

Die Soft- und Hardwareintegration in Ihre bestehenden Infrastrukturen erfolgt ohne massive Systemeingriffe – also ohne Datenbankzugriffe oder Restrukturierungen von komplexen Datenmodellen. Dabei sind wir äußerst flexibel bei der Auswahl der jeweiligen Plattform (National Instruments, Bachmann M1, Beckhoff, Siemens, ScaleRT und andere). Eine flexible Signalerzeugung und -anpassung mittels FPGA Karten ermöglicht die HIL Anbindung komplexer Signale (z.B. Resolver/LVDT Modulation und Demodulation, I2C/SPI Anbindung).

Unsere realistischen Hardware-in-the-Loop-Simulationen (HiL-Simulationen) und Prototypen helfen Ihnen, frühzeitig etwaige Schwächen Ihrer Produkte aufzudecken und somit hohe Kosten zu vermeiden.

HiL Referenzprojekte

WORKFLOW im Hardware-in-the-Loop-Projekt

COSATEQ verfügt über herausragende fachspezifische Kenntnisse – zum Beispiel hinsichtlich der Erfüllung mathematischer Anforderungen – sowie über viel Erfahrung und praktische Kompetenz. Mittlerweile haben wir für verschiedenste Branchen unter Einsatz diverser Mechaniken und Materialien hochwertige Lösungen entwickelt. Dank virtualisierter Systeme können wir unabhängig vom Standort hochwertige und präzise arbeitende HiL-Lösungen für Ihr Unternehmen entwickeln.
Reduzierung realer Motortests

Motorensimulator zur Verbesserung der Simulationsprozesse während der Entwicklungsphase

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TESTAUTOMATISIERUNG per HiL

Unter Einsatz von Standard-Frameworks entwirft COSATEQ automatisierte Testumgebungen zur Qualitätssicherung komplexer Systeme. Dafür werden zunächst effiziente Testabläufe definiert und anschließend von unseren Spezialisten implementiert.

RAPID PROTOTYPING per HiL / SiL / PiL

Rapid Prototyping egal ob in Form von HiL, SiL oder PiL ermöglichen es, dass wir im Rahmen von Machbarkeitsstudien im Voraus und mit überschaubarem Aufwand verlässliche Aussagen zur technischen Machbarkeit/dem technischen Mehrwert, dem Aufwand und somit auch dem Preis (Richtpreis) einer geplanten Entwicklung treffen können.

Forschung und Entwicklung

COSATEQ unterstützt Sie kompetent bei Neuentwicklungen und Forschungsprojekten im Soft- und Hardwarebereich.

RT-Cluster
Die zunehmende Komplexität der zu simulierenden Systeme führt zu dem Problem, dass die Rechenleistung eines einzelnen Simulationsrechners nicht mehr ausreicht, um das Verhalten des Zielsystems realitätsnah zu simulieren.

Dadurch wird die vorgegebene Zeit eines Berechnungszyklus überschritten und das Ergebnis der simulierten Ausgabedaten nicht mehr rechtzeitig erzeugt. Das zeitliche Verhalten der Ausgangsgrößen der Simulation entspricht somit nicht mehr denen des realen Zielsystems: Das Ergebnis der Berechnung kann also nicht mehr verwendet werden.

Gelöst wird dieses Problem durch den RT-Cluster von COSATEQ. Er ermöglicht es, zusätzliche Rechenleistung und Hardwareschnittstellen zu erhalten und die Simulationsaufgabe auf mehrere Simulationssysteme zu verteilen. Jedes dieser Systeme simuliert nun jeweils einen Teilbereich und sorgt für realistische und zuverlässige Berechnungen.

Highspeed Data Transfer (HDT)
Komplexe Simulationsmodelle, die ein einzelnes System nicht simulieren kann, verarbeiten eine große Menge von Ein- und Ausgabesignalen. Das HDT von COSATEQ ermöglicht trotzdem eine parallele und echtzeitfähige Signalverarbeitung und gewährleistet gleichzeitig eine verzögerungsfreie Übertragung bei hoher Bandbreite. Damit wird eine rechtzeitige Verarbeitung der Signale sichergestellt.

Durch den Einsatz von Remote-Direct-Memory-Access- Technik wird zudem das Simulationsverhalten nicht beeinflusst, da die Datenübertragung ohne Beteiligung der CPU erfolgt. Deshalb eignet sich das HDT auch ideal für ein Echtzeit-Monitoring-System, das sämtliche in einer Simulation erzeugten, erfassten oder verwerteten Signaldaten protokolliert und überwacht.

Synchron-Cluster-Kit
Der RT-Cluster besteht aus Computern mit individuellen Zeitgebern. Dies führt zu Schwierigkeiten, wenn Tasks mit gleicher Frequenz auf unterschiedlichen Computern synchronisiert ausgeführt werden sollen. Da sich alle Tasks auf den jeweiligen lokalen Zeitgeber beziehen, laufen diese weder synchron, noch besitzen sie die gleichen Ausführungszeiten.

Abhilfe schafft das Synchron-Cluster-Kit von COSATEQ: Es stellt eine einheitliche Zeitquelle im RT-Cluster zur Verfügung, nach der sich die verteilten Tasks synchronisieren können.

Vorteile
  • Bessere Wartbarkeit über den kompletten Lebenszyklus eines Systems
  • Kostenersparnis durch: schnellere, effizientere Entwicklung und Inbetriebnahme, „besseres“ Produkt durch zielgerichtetere und exaktere Entwicklung
rettungsring
COSATEQ Repair & Care

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