基于NI VeriStand和JMAG-RT進(jìn)行高性能電機(jī)仿真

　　在FEA仿真中，電機(jī)模型極其精確，且具有高精度，可充分體現(xiàn)電機(jī)中的非線性 。然而，這種高精真的仿真耗時(shí)嚴(yán)重，之前來(lái)說(shuō)還是天方夜譚。設(shè)計(jì)工程師們不得不測(cè)量電機(jī)參數(shù)，并在后處理過(guò)程中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。 對(duì)于復(fù)雜的電機(jī)模型，該過(guò)程需要花費(fèi)數(shù)個(gè)小時(shí)。NI與JSOL公司合作，借助其FEA工具、JMAG和JMAG-RT，可生成高精度模型，再搭配使用NI LabVIEW系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件和NI VeriStand軟件來(lái)配置實(shí)時(shí)測(cè)試應(yīng)用程序，最終完成驗(yàn)證任務(wù)。 通過(guò)這樣的方式，NI滿足了電機(jī)測(cè)試和仿真中的主要需求?，F(xiàn)在您可以使用LabVIEW FPGA和基于FPGA的NI RIO硬件，從而以微秒的速度運(yùn)行FEA電機(jī)模型。這些模型可精確地仿真復(fù)雜的非線性行為， 然后您就可以將在FPGA中運(yùn)行的模型連接至其它硬件，以高I / O速率進(jìn)行完整測(cè)試。

　　用于NI VeriStand的JMAG附加軟件

　　NI VeriStand是基于配置的軟件環(huán)境，可用于創(chuàng)建實(shí)時(shí)測(cè)試應(yīng)用。其即買(mǎi)即用的特點(diǎn)可幫助您進(jìn)行實(shí)時(shí)目標(biāo)主機(jī)通信、數(shù)據(jù)記錄、激勵(lì)生成，以及報(bào)警檢測(cè)和響應(yīng)。NI VeriStand從仿真測(cè)試到HIL測(cè)試的轉(zhuǎn)換相當(dāng)快速，可讓您復(fù)用測(cè)試組件，包括測(cè)試文件、預(yù)警、步驟和分析程序等。您可以輕松地重新映射模型、硬件通道等參數(shù)，以促成真實(shí)I / O。如此簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換能夠節(jié)省您的回歸測(cè)試時(shí)間，并幫助您使用NI TestStand等測(cè)試執(zhí)行軟件完成自動(dòng)化測(cè)試。

　　NI VeriStand具備開(kāi)放的框架，可通過(guò)實(shí)時(shí)插件創(chuàng)建特定應(yīng)用功能，這為測(cè)試系統(tǒng)提供了最大的靈活性。您可以借助NI VeriStand的JMAG附件在HIL測(cè)試中運(yùn)行具有高精度的實(shí)時(shí)模型。它能夠啟動(dòng)內(nèi)聯(lián)FEA仿真，將分析時(shí)間從幾小時(shí)縮短至微秒。您還可在NI PXI實(shí)時(shí)控制器上運(yùn)行具備中等精度的FEA模型，其仿真步長(zhǎng)約為20至30μs。在基于NI RIO的FPGA上運(yùn)行FEA模型，可實(shí)現(xiàn)對(duì)仿真度要求極高的應(yīng)用程序。這些基于FPGA的模型的步長(zhǎng)可低達(dá)1µs。JMAG電機(jī)模型庫(kù)擁有各種不同類型的電機(jī)，可與多種電機(jī)型號(hào)進(jìn)行匹配。您能夠?qū)⒖啥ㄖ贫雀叩哪Ｐ托薷某商囟ǖ碾姍C(jī)類型，從而避免創(chuàng)建自定義模型。　　

 

　　NI VeriStand和針對(duì)NI VeriStand的JMAG附加軟件可在NI PXI實(shí)時(shí)控制器和NI RIO FPGA I/ O設(shè)備上運(yùn)行。NI PXI提供了多種高速和高精度的I / O模塊，可確保您獲取所需的I / O，來(lái)滿足特定的應(yīng)用需求。除了實(shí)時(shí)的PXI功能，PXI的NI RIO模塊在FPGA上還具備極高的處理速度。NI PXIe-7965R極高的性能讓您放心借助FPGA進(jìn)行模型計(jì)算，即使是在具備最高精度的JMAG-RT FEA模型上也可行?！　?/p>

 

　　總結(jié)

　　在真實(shí)系統(tǒng)中測(cè)試多種順變電流以及故障情況往往很麻煩或難操作，但這一點(diǎn)可通過(guò)實(shí)時(shí)高精度電機(jī)仿真實(shí)現(xiàn)。在這之前，通過(guò)HIL測(cè)試以及標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)D-Q模型來(lái)實(shí)現(xiàn)許多情況，例如電機(jī)終端上或直流和交流總線間的故障仿真，幾乎不可能完成。

　　NI的HIL平臺(tái)可提供最高仿真度的實(shí)時(shí)仿真，讓您在開(kāi)發(fā)的早期階段就發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并優(yōu)化性能。全面的HIL測(cè)試可減少驗(yàn)證嵌入式軟件的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試次數(shù)，最終縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，并提高開(kāi)發(fā)效率。