“MathWorks工具使我们能够在开发的多个阶段验证设计的质量，并在短时间内生产出高质量的组件。”
Markus Schertler，ATB技术公司
当ATB Technologies的工程师为燃料电池汽车开发高性能压缩机时，他们必须满足严格的客户要求。压缩机的电动驱动电机必须提供高扭矩、快速加速和20000 rpm的最高转速。为了满足这些要求，他们选择了无刷永磁同步电动机（PMSM）进行设计。
为了最大限度地提高永磁同步电机的性能和效率，工程师们使用MathWorks工具进行基于模型的设计，开发出集成三相矢量控制、磁场定向控制（FOC）和弱磁技术的复杂控制算法。该团队已在该项目上逐步采用基于模型的设计，将生产代码生成添加到已采用设计建模和仿真进行早期验证的流程中。
ATB Technologies的开发工程师Markus Schertler说：“在过去的项目中，金宝app我们在手工编码实现之前模拟并验证了Simulink设计。”。“在过渡到自动代码生成后，质量和模块化更好，迭代速度更快，因此我们可以从第一个原型快速过渡到最终系列。”
ATB Technologies需要交付完整的压缩机组，包括电机控制软件、电子设备、电机和其他机械部件。为了最大限度地提高系统的动态性、能量密度和效率，这些组件必须完美地协同工作。
该项目过于复杂，无法使用团队的手动编码控制软件标准实践在积极的时间表内完成。ATB Technologies的开发工程师Georg Staffler指出：“手工编码需要花费大量时间，而且总是存在bug。手工编码也使得我们很难向客户证明我们满足了他们的要求，包括符合某些MISRA C标准。”。
ATB Technologies需要一个能够早期验证控制策略、为其选定的目标处理器系列生成代码以及在整个项目中进行快速设计迭代的开发环境。
ATB Technologies使用MathWorks工具进行基于模型的设计，在TI C2000上设计、模拟、验证和部署控制系统软件™ 微控制器单元（MCU）。
使用Simu金宝applink®之后，该团队开发了驱动器的工厂模型，包括实验室使用Simulink和Stateflow测量的物理参数金宝app®，他们开发了控制器的初始模型。然后，他们在Simulink中对控制器和设备模型进行闭环仿真，以评估控制策略的可行性。金宝app
当他们改进控制器模型时，团队使用信号处理工具箱设计了降噪滤波器™, 他们使用定点设计器检查有问题的定点操作™.
在通过桌面仿真验证模型后，ATB Technologies使用嵌入式编码器®从模型生成代码并将其部署到TI C2000 MCU。他们还为车载外设和带有嵌入式编码器的调度器生成设备驱动程序。
在嵌入式编码器中使用RTDX通道，团队通过Simulink测试线束验证了在MCU上运行的代码。团队使用RTDX记录信号，然后在MATLAB中进行频谱分析金宝app®调整过滤器并补充设计文档。
由于控制器是在实际电机可用之前设计的，因此使用具有类似电子设备的可比电机进行初始测试。后来的测试结合了生产电子设备，最后的测试是在生产电机和电子设备上进行的。在每次迭代中，团队在Simulink中优化设计，并使用嵌入式编码器重新生成代码。金宝app
ATB Technologies按时向客户交付了压缩机电机，目前该电机已生产并嵌入道路上的燃料电池汽车中。
开发时间减半Schertler说：“考虑到处理器系列内部的迁移，自动生成代码使我们能够以两倍于应用基于模型的设计但使用手工编码的类似项目的速度完成压缩机项目。”。“代码生成导致更少的错误、更好的质量和更快的迭代，并且它启用了一种模块化方法，促进了跨项目的模型重用。”
简化设计审查. “通过Simulink和Stateflo金宝appw中的模型，我们可以向汽车客户证明我们的设计满足他们的要求，”Schertler指出。“这些模型还使内部设计审查更有效，因为它们比代码更直观。”
加速目标核查和部署“嵌入式编码器使我们能够轻松验证实时实现。例如，我们可以看到单个过滤器工作，并检查我们是否使用了正确的参数，”Schertler说。“通过使用嵌入式编码器生成设备驱动程序和调度程序，然后将代码下载到我们的目标，我们还节省了大量时间。”
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