MTU Friedrichshafen: Motorsimulator

COSATEQ entwickelt im Kooperationsprojekt mit der MTU einen flexiblen Motorensimulator zur Verbesserung der Simulationsprozesse während der Entwicklungsphase. Ziel ist ein flexibler und kostengünstiger State-of-the-Art- Motorensimulator auf Basis der Echtzeit-Simulationssoftware ProSys-RT (jetzt SCALE-RT®). Die permanente Weiterentwicklung im Motorenbereich und die immer höheren Leistungsanforderungen sowie strengeren Emissionsvorschriften erfordern neue und leistungsfähigere Simulationstechnologien.

Aufgabe

  • Wirtschaftlich attraktive Lösung
  • Echtzeitausführung von MATLAB®/Simulink® Modellen mit einer Abtastrate von 1 msec und schneller (1 kHz)
  • Flexible IO-Anbindung für die motorspezifische Elektronik (z. B. 140 Sensornachbildungen und 50 Aktornachbildungen)
  • Vielfältige Möglichkeiten zur Anbindung von I/O-Schnittstellen (Ethernet, USB, RS-232, CAN Bus) gestalten das System äußerst flexibel
  • Das Simulatorkonzept ermöglicht, die Modellentwicklung von der IO-Hardware zu separieren bzw. zu abstrahieren
  • Simulink® Modelle lassen sich mit geringem Aufwand auf den Simulator übertragen und in Echtzeit ausführen

Leistungen

  • Konzeption und Realisierung des Motorsimulationssystems auf Basis der Echtzeitumgebung ProSys-RT™*
  • Konzeptumsetzung auf leistungsfähigem FreescalePowerPC Architektur mit einem Echtzeit-Linux-System
  • Hardwareanpassung: Entwicklung eines leistungsfähigen DSP gestützten IO-Modul zur schnellen Verarbeitung von analogen und digitalen IO-Signalen
  • Softwareanbindung an das Simulationssystem mit allen notwendigen Anpassungen an die PowerPC Architektur

Ergebnisse

  • Software-in-the-Loop (SiL) Simulation (funktionale Software in Regel- und Steuersystemen wird ohne reale Hardware entwickelt und getestet)
  • Reduzierung realer Motortests mit Hardware-in-the-Loop (HiL)