“通过基于模型的设计，我们清楚地看到了控制器如何与硬件一起工作，即使硬件还在开发中。在我们拥有了硬件后，优化便变得简单了，因为模拟与我们在范围中所看到的相匹配，这也让我们对设计充满了信心。”
大卫•Erhart茎
在许多领域，大型企业的电费包括所用电量总额的费用，以及基于峰值使用的需求费用。仅需15分钟的需求量高，可以占每月电费的一半。Stew的分布式存储技术通过在需要时通过预测使用模式和部署存储的能量来减少峰值负载。在非高峰时段内充电，Stew的储物柜大小的PowerStore Tower中的电池可以提供最多18千瓦的电源。
Stef在仅使用基于模型的设计与MATLAB的设计中仅仅13个月设计并开发了PowerStore能源系统®和仿真软金宝app件®．
“我们认为我们正在进行发展时间表风险，但后视表明，基于模型的设计实际上降低了风险，因为我们可以在硬件之前开发和调试控制系统，”茎干的工程副总裁David Erhart说“。“事实上，我们的模拟与Simulink和Simscape El金宝appectrice使我们能够制造硬件设计决策。因此，我们缩短了产品开发周期，只需一个董事会签订。“
作为一家只有一小部分工程师的初创公司，Stem需要在降低首个产品成本的同时，尽量缩短上市时间。实现这两个目标的一种方法是减少电路板旋转，这通常需要花费1.5万美元或更多，并消耗数周的工程进度。为此，Stem想要设计和验证控制算法通过仿真使用一个高度精确的植物模型。该算法需要控制绝缘栅极双极晶体管(igbt)，当它们与电网和PowerStore电池交互时，igbt每秒切换24000次。
PowerStore必须通过IEEE 1547电力系统分布式资源互连标准认证，以及UL 1741分布式能源使用的逆变器、转换器、控制器和互连系统设备认证。这些标准包括严格的反孤岛规则，要求所有与电网相连的发电逆变器在停电后的几秒钟内关闭。Stem寻求一种方法，使他们能够简化认证过程。
Stem工程师使用基于模型的设计来加速他们的旗舰产品PowerStore的开发。
在Simulink和S金宝appimscape Electrical™工作，布拉德Landseadel，首席电力电子工程师，他的团队开发了一种包括继电器，IGBT，电感器，直流链路电容器和脉冲宽度调制器（PWMS）以及子模型的植物模型。电网。
他们使用Simuli金宝appnk和Control System Toolbox™来建模PowerStore的先进电子控制系统，包括反孤岛控制逻辑。在Stateflow®，他们建模了一个状态机，该状态机管理故障，处理来自电源监视器的命令，并启动给电池充电或放电的序列。
为了调试和验证控制算法及其9个比例积分(PI)控制回路，该团队在Simulink中对控制器和工厂进行了仿真。金宝app在这些模拟过程中，该团队获得了影响硬件设计的见解。例如，他们确定了最佳电感值，确定了需要额外的继电器。
工程师们使用嵌入式编码器从他们的控制器模型中生成C代码®，从Texas Instruments编译代码Composer Studio™中的代码，并将其部署到TI的TMS320F28335数字信号处理器。
在测试和精炼硬件和控制器设计后，Stem开始认证过程。在经过认证测试期间，该团队创建了Simulink模拟，以复制未通过其初始设计的测试。金宝app
“我们更新了控制器模型，重新生成代码，并在第二天通过了测试，”Erhart说。“这种能力让我们在第一次尝试时就通过了认证，并且比正常速度快了25%。”
Stem的PowerStore系统通过了UL 1741和IEEE 1547认证(TÜV)，目前正在生产中。
六个月的开发时间保存．“我们使用嵌入式编码器生成的代码确实只是它应该做的事情，”Landseadel说。“用手中的九个PI循环写作代码，然后在硬件上调试它将增加六个月或更长时间到时间表。”
节省了数千美元的纺纱成本．“许多公司需要七个或更多的董事会呼吸。对于我们的八层董事会，单一的重复售价约为25,000美元，“Erhart说。“采用基于模型的设计，我们在生产前只需要一个抢劫。节省时间和潜在数十万美元，这是一个早期的公司很大。“
硬件可用后系统完全运行的天数．landsedel说:“基于模型的设计使我们能够在拥有硬件之前开发控制器软件。“当我们推出第一块电路板时，所有的控制算法都已经就绪;五天后，我们就可以用Embedded Coder生成的代码提供电力了。”
加入客户咨询计划
你也可以从以下列表中选择一个网站: