“MathWorks工具使我们能够在多个开发阶段验证我们设计的质量，并在短时间内生产高质量的组件。”
Markus Schertler，ATB Technologies
当ATB技术的工程师正在为燃料电池车开发高性能压缩机时，它们必须提供严格的客户要求。压缩机的电动驱动电机必须提供高扭矩，快速加速度，最大速度为20,000转。为了满足这些要求，它们选择了一种无刷永磁同步电动机（PMSM）的设计。
为了最大限度地提高PMSM的性能和效率，工程师使用了基于模型的设计的Mathworks工具，以开发复杂的控制算法，该算法包含三相矢量控制，面向现场控制（Foc）和现场弱化技术。该团队通过逐步采用基于模型的设计 - 在此项目中添加了生产代码生成，以便已经采用了建模和模拟设计的早期验证的过程。
“在过去的项目上，我们在手中编码实施之前模拟和验证了我们的Simulink设计，”ATB Tech金宝appnologies的开发工程师Markus Schertler说。“在转换到自动代码生成后，质量和模块化更好，迭代更快，因此我们可以从第一个原型迅速移动到最终系列。”
提供完整压缩机单元所需的ATB技术，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，能量密度和效率，这些组件必须完美地工作。
使用团队的手工编码控制软件的标准做法，该项目太复杂。“手编码需要很多时间，总有错误。手动编码也很难向我们的客户证明我们满足他们的要求，包括遵守某些Misra C标准，“伊夫技术开发工程师Georg Staffler，Notes Georg Staffler。
ATB Technologies需要一个开发环境，使得能够提前验证控制策略，其所选目标处理器家族的代码生成，以及整个项目中的快速设计迭代。
ATB Technologies使用MathWorks工具进行基于模型的设计，以在TI C2000™微控制器单元（MCU）上设计，模拟，验证和部署控制系统软件。
使用Simu金宝applink.®，团队开发了一种驱动器的工厂模型，包括在实验室中测量的物理参数。使用Simu金宝applink和StateFlow®，他们开发了控制器的初始模型。然后，它们在Simulink中运行了控制器和工厂模型的闭环模拟，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，团队设计了具有信号处理工具箱™的降噪滤波器，并使用固定点设计者检查可疑的定点操作™。
通过桌面模拟验证模型后，ATB Technologies使用了嵌入式编码器®要从模型中生成代码并将其部署到TI C2000 MCU。它们还为板载外设的设备驱动程序和带嵌入式编码器的调度程序生成了设备驱动程序。
使用嵌入式编码器中的RTDX通道，团队验证了使用Simulink测试线束在MCU上运行的代码。金宝app团队使用RTDX录制信号，然后在MATLAB中进行频谱分析®调整过滤器并补充设计文档。
由于在实际电机可用之前设计了控制器，因此使用具有类似电子器件的可比较电动机进行初始测试。后来试验掺入了生产电子，并在生产电机和电子产品上进行了最终测试。在每次迭代中，团队在Simulink中精制设计并使用嵌入式编码器重新生成代码。金宝app
ATB Technologies按计划将压缩机电机传送到客户，目前正在生产并嵌入今天道路上的燃料电池车中。
开发时间减少了一半。“考虑到处理器系列内的迁移，自动生成代码，使我们能够以应用模型的设计但使用的手工编码的类似项目来完成复刻器项目，以便是应用模型的设计，但是使用手动编码，”Schertler说。“代码生成导致错误，更好的质量和更快的迭代，并且它使得它启用了一种促进模型重用的模块化方法。”
设计评论简化了。“通过我们在Simulink和State金宝appFlow中的模型，我们可以向我们的汽车客户证明我们的设计满足了他们的要求，”Schertler Notes。“该模型还制造了内部设计评论更高效，因为它们比代码更直观。”
目标验证和部署加速了。“嵌入式编码器使我们能够轻松验证我们的实时实现。例如，我们可以看到个人过滤器工作并检查我们使用正确的参数，“Schertler说。“我们还通过使用嵌入式编码器生成设备驱动程序和我们的调度程序，然后将代码下载到我们的目标。”
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