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.”
Han Geerligs, Alstom
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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