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 schnellerFlexible 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
• MATLAB 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™*
• 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)

Kundenstimme

„Durch die gemeinsame Zusammenarbeit zwischen MTU und COSATEQ konnte ein leistungsstarkes und flexibles Motorensimulationssystem erfolgreich realisiert werden, das den vielfältigen Anforderungen genügt und auch wirtschaftlich konkurrenzfähig ist. Die Eigenentwicklung des Gerätes ermöglichte eine weitaus kostengünstigere und wesentlich kompaktere Alternative zu einem herkömmlichen COTS-System (Commercial of the shelf).“
M. Janke, Rolls Royce Power Systems AG (MTU Friedrichshafen)