MATLAB e Simulink consentono alle organizzazioni che gestiscono l’infrastruttura ferroviaria di sviluppare e mantenere l’attrezzatura ferroviaria e di soddisfare le esigenze di mercato in termini di efficienza energetica, sicurezza e disponibilità.
Gli ingegneri ferroviari si servono di MATLAB e Simulink per:
- Eseguire simulazioni per valutare tradeoff e ottimizzare le progettazioni
- Sviluppare e testare gli algoritmi per l’elettronica di potenza e il controllo del motore
- Generare codice per la creazione di prototipi o la produzione da simulazioni
- Soddisfare gli standard EN 50128 e EN50657 per i sistemi di comunicazione e segnalazione ferroviaria
- Analizzare i dati dal parco dei veicoli ferroviari per ottimizzare le operazioni e la manutenzione
“Abbiamo usato gli strumenti MathWorks per progettare, testare, modificare e implementare un sistema di controllo per un motore a magneti permanenti in un anno. Secondo le risorse in nostro possesso, sarebbe stato impossibile realizzare tutto ciò in tempo senza gli strumenti MathWorks.”
Modellazione di inverter, di motori di trazione e sviluppo di un software per il controllo della trazione
L’accurata modellazione del motore consente di anticipare la progettazione del motore e delle unità di controllo della trazione (TCU) prima del test dell’hardware.
Con MATLAB, Simulink e Simscape è possibile:
- Modellare e simulare motori, elettronica di potenza e TCU con Motor Control Blockset e Simscape Electrical
- Parametrizzare modelli di motori per acquisire la dinamica dei motori con l’aiuto di test strumentati o importare i parametri da un database o dall’analisi degli elementi finiti
- Eseguire simulazioni a circuito chiuso e regolare automaticamente gli algoritmi di controllo con Field Oriented Control (FOC) Autotuner per soddisfare i requisiti di velocità e risposta di coppia
- Eseguire la prototipazione rapida dei controlli e dei test Hardware-In-the-Loop (HIL) generando codice C, C++ o HDL per i modelli di simulazione
- Generare codice C e HDL pronto per la produzione da algoritmi di controllo motore da utilizzare direttamente su microcontrollori incorporati, FPGA e SOC
Per saperne di più
- Controllo Field-Oriented di PMSM con Simulink e Motor Control Blockset
- Modellazione di sistemi elettrici ferroviari in MATLAB e Simulink (23:46)
- Potenziamento dell’elettrificazione con MATLAB, Simulink e Simscape
- Prototipazione rapida dei controlli per il controllo di motori sincroni a magneti permanenti (PMSM) (33:03)
- Test Hardware-In-the-Loop (HIL) di un controller per motori elettrici (47:01)
Storie di successo dei nostri clienti
Distribuzione, integrazione e test degli algoritmi di controllo
Per gestire la crescente complessità dei sistemi di controllo e la certificazione rispetto agli standard di sicurezza, MATLAB e Simulink ti consentiranno di:
- Generare automaticamente il codice C e HDL ottimizzato
- Tracciare requisiti, misurare la qualità del codice/dei modelli e generare automaticamente casi di test
- Effettuare l’integrazione in pipeline CI/CD, generare codice, creare pacchetti per la distribuzione e automatizzare i test di regressione
Storie di successo dei nostri clienti
- Alstom genera codice di produzione per sistemi di controllo di convertitori di potenza essenziali per la sicurezza
- Bombardier Transportation implementa la progettazione Model-Based per accelerare lo sviluppo dei sistemi di propulsione ferroviaria
- Sviluppo di un software embedded per il controllo di motori a induzione con la progettazione Model-Based (19:49)
Simulazione e implementazione di sistemi di segnalazione e controllo dei treni
MATLAB e Simulink ti aiutano a sviluppare software per sistemi di controllo e sicurezza ferroviari che devono essere conformi agli standard di sicurezza.
Con MATLAB e Simulink, è possibile:
- Simulare sistemi discreti, continui, basati su messaggi e basati su eventi
- Convalidare i requisiti, dimostrare l’assenza di errori e verificare formalmente i requisiti
- Generare codice ottimizzato Structured Text o C/C++ per sistemi PLC
- Conformarsi a un workflow di riferimento EN 50128 e EN 50657 per soddisfare i requisiti di sicurezza funzionale
Analisi della manutenzione nel settore ferroviario
L’utilizzo di Internet of Things (IoT), Data Science e Intelligenza artificiale (IA) consente alle organizzazioni che gestiscono l’infrastruttura ferroviaria di sfruttare la manutenzione basata sulle condizioni (CBM) per ottimizzare il funzionamento e le operazioni di manutenzione. MATLAB consente agli ingegneri che sviluppano la CBM di unire le competenze nel dominio dei sistemi con l’esperienza di Data Science e tecnologie IT.
Con MATLAB, puoi:
- Accedere ai dati di streaming e ai dati archiviati utilizzando interfacce integrate per l’archiviazione su Cloud, database, storici dei dati e protocolli industriali
- Pulire ed esplorare i dati mediante tecniche statistiche interattive e per l’elaborazione di segnali
- Estrarre e classificare il dominio del tempo, il dominio della frequenza e indicatori specifici per applicazione
- Generare componenti software basati su C, C++, HDL, PLC, GPU, .NET, Python o Java per dispositivi per l’elaborazione in tempo reale o sistemi di produzione IT
- Scalare i tuoi algoritmi MATLAB integrandoli con una gamma di piattaforme Cloud senza ricodificare o creare un’infrastruttura personalizzata
Storie di successo dei nostri clienti
Sistemi di gestione dell’energia e di elettrificazione della rete ferroviaria
È possibile usare MATLAB e Simulink per sviluppare sistemi di gestione dell’energia in ambito ferroviario. Questi prodotti consentono le simulazioni di rete e l’analisi dell’elettrificazione delle ferrovie per diverse condizioni operative a seconda delle caratteristiche di tensione, corrente e sistema di elettrificazione di contatto. MATLAB, Simulink e Simscape consentono agli ingegneri di modellare componenti elettriche come fonti di energia, carichi mobili, linee di distribuzione, interruttori e trasformatori.
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Progettazione Model-Based: vantaggi e migliori pratiche
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