NEWS展示会情報お問い合わせアクセスモータHILSシステムオートモーティブシステムズモータHILSは、パワエレ関係のリアルタイムシミュレーションで、最も広く使われています。シミュレーションも多く行われて来ています。モータHILSが使われている目的のうち最も多いのが、インバータと組み合わせた制御アルゴリズムの検証です。制御アルゴリズムの多くはSimulinkを使用して作られています。モータHILSモータHILSの要素モータHILSはモータ・インバータを中心とする駆動系とPWM信号を発生させるコントローラの全体の動きをリアルタイムシミュレーションしようというものです。モータHILSでは、モータモデルがどこまで実機に近い特性を持っているか、コントローラが制御するPWM信号(通常はnsecオーダーの精度が要求される)をどこまで精度良く再現できるか、電流や電圧をどこまで正しく計測できるかなどが重要な要素となります。この為リアルタイムシミュレーション結果が理論的に合っているかだけではなく、実機データにどこまで近づけるかが大きな問題となります。OPAL-RT社のモータHILSはこれらを実現する為の様々な仕組みを持っています。モータHILSの性能を左右する要素として、ソフトではモデルとモデルの精度を高める為のソルバ(RT-EVENTS、ARTEMiS等)が用意されています。ハードウエアでは、デジタルIOのクロック精度、アナログIOの分解能や時間遅れ(FPGA制御)などがあげられます。OPAL-RT社のモータHILSは、モータ・インバータ・コントローラを含めた全ての分野で最高峰の性能をもったリアルタイムシミュレータです。2種類に分けられます。Controllerコントローラがバーチャル(モデル)、プラントが実機のシステムです。実機がすでに存在する場合、コントローラのアルゴリズムを検証する場合に使われます。Simulationコントローラが実機、プラントがバーチャル(モデル)のシステムです。実機がまだ出来ていない場合にコントローラの動作検証をする場合に使われます。この構成を指すことが多いようです。実機とモデルを使ったリアルタイムシミュレーション(HILS)が可能です。モータHILS装置を使うと、実際に装置を組み上げる前に、コンポーネントの評価とシステム全体の動きの確認を行なうことが出来ます。EV車やHV車等では大まかに上記のようなブロックで構成されます。コントローラ(ECU)のアルゴリズムを検証したい場合、モデルの内部/外部コントローラ切替(赤字のブロック)を内部に設定し、フィジカルモデル(モータ・インバータ)もコントロールモデル(コントローラ・PWM生成)も両方ともモデル(バーチャル)に設定します。全体の動きを検証します。次に、内部/外部コントローラ切替(赤字のブロック)を外部に設定し、フィジカルモデル(モータ・インバータ)はそのままで、コントロールモデルを実機コントローラと入れ替えます。制御アルゴリズムが正しく設計されているかを検証します。モータHILSと精度モータHILSの精度を保証する為には、ソフトウエア(モデル)とハードウエア(装置)との両面から仕様の検討が必要です。OPAL-RT社ではモデリングを精度良く行う為に、いろいろなソルバが用意されています。スイッチングイベントの時間精度を保証したり、IGBTのデッドタイムを精度良く制御したりする為のモデル作成に役立ちます。ハードウエアとしてはIOの制御をPCIではなく、FPGAから直接行なう仕組みを取り入れ、遅延がないIO制御を行なうことが可能です。RCP・HILSのどちらにも対応が可能です。モータHILSにつきましては様々な強力な特長を持っています。Solverの略で、インバータ等の回路をFPGAに置くことで高速にシミュレーションを行うソルバーです。Simulink上で編集する事が可能です。通常は高度なハードウェアおよびプログラムの知識が必要なFPGA上の回路モデルを、簡単に編集いただけます。eHSはその他にもモータのシミュレーションにも対応しており、JMAG-RTの.rttの他、.rttファイルが無くともシミュレーション可能なモータ機能も備えております。eHSについて詳しくはこちらをご参照ください。記載の会社名および製品名は、各社の登録商標および商標です。個人情報保護ガイドライン。