Skip to main content

MATLAB, Simulink ve Simscape Electrical ile Elektrikli Ulaşım Sistemleri

Elektrikli ulaşım sistemleri için sistemleri ve bileşenleri modelleyin ve simüle edin.

Elektrikli Ulaşım Sistemlerini Modelleyin ve Simüle Edin

Mühendisler, MATLAB , Simulink ve Simscape Electrical kullanarak uçaklar, uzay araçları, gemiler, lokomotifler ile raylı sistem araçları gibi farklı elektrikli ulaşım sistemlerinin bileşenlerini modelleyebilir, simüle edebilir ve bu sistemler için kontrol algoritmaları geliştirebilir.

“Simscape Electrical ile elektriksel ve termal alanları birbirine bağlayan entegre bir güç sistemi modeli oluşturduk. Böylece görev seviyesi simülasyonlarımız sırasında sistemin tamamını görebiliyoruz. Güneş panellerini hareket ettiren motorları modellememiz gerektiğinde ise bu mekanik bileşenleri de entegre etme imkânına sahibiz.”

Hector Hernandez
Lockheed Martin

Elektrikli Uçak ve Uzay Araçları Güç Sistemi Tasarımı

Elektrikli uçak programları, daha elektrikli (More Electric), hibrit elektrikli ve tamamen elektrikli yapılandırmalar dahil olmak üzere farklı güç sistemi mimarilerini kapsar. Model Tabanlı Tasarım, performans, zamanlama ve entegrasyon risklerini azaltırken bu mimarilerin analiz edilmesi ve geliştirilmesi için entegre bir iş akışı sunar.

MATLAB, Simulink ve Simscape ile şunları yapabilirsiniz:

  • Yakıt pompaları, DC güç dağıtım ağları, eyleyici kontrol motorları ve acil durum güç sistemleri dahil olmak üzere elektrikli alt sistemler tasarlayın.
  • Uçuş çevrimi değerlendirmelerinden güç elektroniği anahtarlama analizlerine kadar farklı ihtiyaçlara uygun fiziksel simülasyonlar geliştirin.
  • Masaüstü simülasyonları gerçekleştirerek enerji sisteminin kararlı durum ve dinamik tepkisini inceleyin.
  • Tasarımlarınıza enerji depolama ve Enerji Yönetim Sistemlerini (EMS) dahil edin.
  • Masaüstü simülasyonundan gerçek zamanlı simülasyona tek adımda geçiş yapın.

Elektrikli Gemi Güç Sistemi Tasarımı

Çok alanlı fiziksel modelleme ve simülasyonlar, daha az sayıda fiziksel prototiple elektrik güç sistemlerini uygulamanızı ve değerlendirmenizi sağlar. Simulink ve Simscape’i kullanarak farklı gereksinimlere ve gemi işletim profillerine göre güç sistemleri tasarlayabilir veya mevcut sistemleri yeniden yapılandırabilirsiniz.

  • Gemi manevraları sırasındaki enerji akışlarından güç dönüştürücülerinin arıza tepkisine etkisine kadar farklı senaryoları değerlendirin.
  • Güç sistemi analizi ve tasarımı ile farklı elektrik teknolojisi seçeneklerini inceleyin.
  • Sistem modellerinize termal davranışı ve soğutma süreçlerini dahil edin.
  • Teknolojinin olgunluk seviyesine göre model ayrıntı düzeyini uyarlayın.
  • Modellerinizi masaüstü simülasyonundan gerçek zamanlı simülasyona taşıyın.
  • Gemi genelindeki enerji akışını sistem seviyesinde optimize edin.
Elektrikli Gemi Güç Sistemi

“Simulink ve Simscape, birden fazla fiziksel alanı kapsayan karmaşık bir enerji sisteminin dinamik modelini oluşturmamızı sağladı. Bu modeli simüle ederek yeni bir enerji alt sisteminin inşa edilmeden önce nasıl performans göstereceğini görebiliyor ve müşterilerimize yatırım geri dönüşü konusunda doğru tahminler sunabiliyoruz.”

Juha Orivuori
ABB

Öne Çıkan Örnekler


Lokomotifler ve Raylı Sistem Araçları

MATLAB, Simulink ve Simscape; simülasyonlar için elektrik motorları gibi sistem modelleri oluşturmanıza olanak tanır. Tren kontrolü ve cer kontrol yönetim sistemleri gibi sistem seviyesindeki kontrol algoritmalarının yanı sıra kapı kontrolü ve frenleme gibi bileşen seviyesindeki kontrol algoritmalarını da geliştirebilirsiniz. Ürünler, farklı gömülü işlemciler için üretime hazır kontrol kodu oluşturmanıza imkân sağlar. Gerçek zamanlı Hardware-in-the-Loop (HIL) testleri ise maliyetli fiziksel prototiplere ihtiyaç duymadan kontrol yazılımını doğrulamanıza yardımcı olur.

TÜV SÜD sertifikalı MathWorks ürünleriyle birlikte MATLAB ve Simulink kullanarak lokomotif cer motorları ve demiryolu elektrifikasyon sistemleri için gerçek zamanlı kontrol sistemleri tasarlayabilir ve uygulayabilirsiniz. Model Tabanlı Tasarım, dijital kontrollü ve yazılım yoğun demiryolu güç sistemlerinin kalitesini artırmaya, pazara sunma süresini kısaltmaya ve maliyet etkinliğini geliştirmeye yardımcı olur. Ayrıca demiryolu kontrol ve koruma sistemleri yazılım standardı olan EN 50128 ile tam uyumlu yüksek güvenilirlikte sistemler geliştirebilirsiniz.

Lokomotif ve Raylı Sistemler

“MathWorks araçlarını kullanarak kalıcı mıknatıslı bir tahrik sistemi için kontrol sistemini bir yıl içinde tasarladık, test ettik, değiştirdik ve uyguladık. Sahip olduğumuz kaynaklar göz önüne alındığında, MathWorks araçları olmadan bu projeyi zamanında tamamlamamız mümkün olmazdı.”

Han Geerligs
Alstom


İnvertörleri ve Cer Motorlarını Modelleyin, Cer Kontrol Yazılımı Geliştirin

MATLAB, Simulink ve Simscape ile gerçekleştirilen doğru motor modellemesi, donanım testlerine geçmeden önce motor ve cer kontrol ünitelerinin (TCU) daha erken aşamada geliştirilmesini sağlar.

  • Motorları, güç elektroniğini ve cer kontrol ünitelerini (TCU) Motor Control Blockset ve Simscape Electrical kullanarak modelleyin ve simüle edin.
  • Ölçüm testlerinden elde edilen verilerle veya veritabanı ya da sonlu elemanlar analizinden (FEA) aktarılan parametrelerle motor modellerini parametrelendirerek motor dinamiklerini doğru şekilde temsil edin.
  • Kapalı çevrim simülasyonları gerçekleştirin ve Field Oriented Control (FOC) Autotuner ile kontrol algoritmalarını otomatik ayarlayarak hız ve tork tepki gereksinimlerini karşılayın.
  • Simülasyon modellerinden C, C++ veya HDL kodu üreterek hızlı kontrol prototiplemesi ve Hardware-in-the-Loop (HIL) testleri gerçekleştirin.
  • Motor kontrol algoritmalarından üretime hazır C ve HDL kodu oluşturarak gömülü mikrodenetleyiciler, FPGA’ler ve SoC platformlarını hedefleyin.

Öne Çıkan Örnekler

© FİGES A.Ş. Tüm hakları saklıdır.