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  • 开工大吉!送您开关稳压器测试小技巧,新年必备新技能哦~

    电路设计人员在决定使用某个特定电源之前,首先会对它进行仔细测试。开关稳压器 IC 的数据手册提供了整个电源在实际应用中如何运行,以及如何通过实验室测试来获得相应特性的有价值信息。 电路仿真(例如LTspice®)很有用,可以帮助优化电路。但是,仿真并不能代替硬件测试。就此而言,寄生参数要么难以估计,要么难以仿真。因此,电源要在实验室中进行彻底测试。用于测试的可以是内部开发的原型,大多数情况下则是使用相应电源 IC 制造商的现有评估板。 图1. 用于电源运行的连接。 连接测试电路时,应考虑若干事项。图1所示为测试设置的原理图。被测电路的输入侧必须连接到电源,输出侧连接到负载。这听起来微不足道,但有一些重要细节必须注意。 尽可能减小线路电感 图1是用于评估电源转换器的设置原理图。我们要测试的是电源电路的行为,而不是测试板与实验室电源之间或与输出端负载之间的连接线路的影响。为降低这些连接线路的影响,应采取两项重要措施。 连接线路应尽可能短,短线路的电感值比长线路低。 尽量缩小电流路径面积可进一步降低寄生电感。 为实现目标,一个显而易见的办法是使用绞合线。这使得电流路径面积仅取决于线路长度和绞合线外皮的厚度。图2显示了测试电压转换器的连接,其使用绞合连接线来降低线路寄生电感。 图2. 使用短绞合线的实用操作设置。 在基于开关稳压器的电源中,输入侧和输出侧均有交流电。根据电路拓扑结构,输入侧可能出现脉冲电流,例如在降压转换器(降压控制器)中就会如此。启动行为以及负载跳变也需要测试。在这些工作条件下,测试设置中的连接线路也承载交流电。 输入端增加本地储能器件 如果要测试电源对负载瞬变的响应速度有多快,则被测设计必须提供足够多的能量。被测设计输入侧的能量来源不应是限制因素。为确保不出现这种情况,建议在电源输入端放置一个较大容值的电容,如图1中的绿色部分所示。它确保负载瞬变测试可以正确执行。 但是,必须确保电源的后续使用受到非常明确的条件限制。对输入端储能器件的影响必须有很好的了解,以便可以正确选定电源输入电容的大小。 还必须考虑图1中大电容的另一个方面。如果需要在电源输入端施加电压瞬变以测试相应的行为,则此电容会大大减慢被测电路经受的电压瞬变。因此,对于这些测试,应移除该电容。 总之,与电源设计相关的任务看似简单,但有很多事情必须考虑,例如将电路连接到实验室工作台。被测电路的电源线以及远离被测电路的电源线需要作为交流电路处理,因此,这些电缆必须很短并绞合,以减小这些连接电缆的寄生电感。对电路设计人员而言,这并不是多余的工作,这样做会使测试结果接近我们测试的初衷。如果测试设置的影响得以降低,其余结果将更有价值。随着时间推移,经验丰富的电源工程师已开发出优化电路评估的方法。如果遵循本文中的所有提示,就能顺利地完成评估。 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-02-24 关键词: 开关稳压器 稳压器 仿真

  • 反射内存用于火箭发动机试验台

    反射内存用于火箭发动机试验台

    可以紧密结合多个微型处理器的分布式计算愈发流行,主要原因在于分布式系统的构建与使用经济实用。同时,分布式方法往往就是最实际的选择。大多数分布式应用会被分解为琐碎的模块,让每台计算机专门完成某个独立任务。这样便使极为复杂的任务更加方便地转化为分区和代码。设计人员同样能够颇具策略地分布计算机以适应存在的空间限制。      例如,火箭发动机试验台使用了数百个变换器来测量各种参数。操作者需要与测试的无滞后连接,但为安全起见,设备/监视中心必须与其保持 3000米的距离。通过分配执行过程,设计人员能够在测试台安装能够进行数字化与预处理操作的计算机。这样,在控制室中,就仅需高速反射内存网络连接将数据发送回主计算机,从而取代长达 3000 米数以百计的离散布线。这个远距离计算机接着分析、存档、格式化并将数据显示在测试人员的数据监视器上。通过使用高速反射内存连接,操作者可以观察并在发生改变时对其做出反应,在连接时会产生轻微延迟。通过安排控制人员和核心处理计算机至远离易变测试的安全位置,操作员可将对人员和设备的危险降至最低,并且不会影响到测试效果。

    时间:2021-01-04 关键词: 模块 反射内存网 反射内存卡 通信互联 仿真

  • 关于射频电路四大基础特性的四个方面解读

    关于射频电路四大基础特性的四个方面解读

    你知道PCB射频电路四大基础特性吗?本文从射频界面、小的期望信号、大的干扰信号、相邻频道的干扰四个方面解读射频电路四大基础特性,并给出了在PCB设计过程中需要特别注意的重要因素。 一、射频电路仿真之射频的界面 无线发射器和接收器在概念上,可分为基频与射频两个部份。基频包含发射器的输入信号之频率范围,也包含接收器的输出信号之频率范围。基频的频宽决定了数据在 系统中可流动的基本速率。基频是用来改善数据流的可靠度,并在特定的数据传输率之下,减少发射器施加在传输媒介(transmission medium)的负荷。因此,PCB设计基频电路时,需要大量的信号处理工程知识。发射器的射频电路能将已处理过的基频信号转换、升频至指定的频道中,并 将此信号注入至传输媒体中。相反的,接收器的射频电路能自传输媒体中取得信号,并转换、降频成基频。 发射器有两个主要的PCB设计目标:第 一是它们必须尽可能在消耗最少功率的情况下,发射特定的功率。第二是它们不能干扰相邻频道内的收发机之正常运作。就接收器而言,有三个主要的PCB设计目 标:首先,它们必须准确地还原小信号;第二,它们必须能去除期望频道以外的干扰信号;最后一点与发射器一样,它们消耗的功率必须很小。 二、射频电路仿真之大的干扰信号 接 收器必须对小的信号很灵敏,即使有大的干扰信号(阻挡物)存在时。这种情况出现在尝试接收一个微弱或远距的发射信号,而其附近有强大的发射器在相邻频道中 广播。干扰信号可能比期待信号大60~70 dB,且可以在接收器的输入阶段以大量覆盖的方式,或使接收器在输入阶段产生过多的噪声量,来阻断正常信号的接收。如果接收器在输入阶段,被干扰源驱使进 入非线性的区域,上述的那两个问题就会发生。为避免这些问题,接收器的前端必须是非常线性的。 因此,“线性”也是PCB设计接收器时的一个 重要考虑因素。由于接收器是窄频电路,所以非线性是以测量“交调失真(intermodulation distortion)”来统计的。这牵涉到利用两个频率相近,并位于中心频带内(in band)的正弦波或余弦波来驱动输入信号,然后再测量其交互调变的乘积。大体而言,SPICE是一种耗时耗成本的仿真软件,因为它必须执行许多次的循环 运算以后,才能得到所需要的频率分辨率,以了解失真的情形。 三、射频电路仿真之小的期望信号 接 收器必须很灵敏地侦测到小的输入信号。一般而言,接收器的输入功率可以小到1 μV。接收器的灵敏度被它的输入电路所产生的噪声所限制。因此,噪声是PCB设计接收器时的一个重要考虑因素。而且,具备以仿真工具来预测噪声的能力是不 可或缺的。附图一是一个典型的超外差(superheterodyne)接收器。接收到的信号先经过滤波,再以低噪声放大器(LNA)将输入信号放大。然 后利用第一个本地振荡器(LO)与此信号混合,以使此信号转换成中频(IF)。前端(front-end)电路的噪声效能主要取决于LNA、混合器 (mixer)和LO。虽然使用传统的SPICE噪声分析,可以寻找到LNA的噪声,但对于混合器和LO而言,它却是无用的,因为在这些区块中的噪声,会 被很大的LO信号严重地影响。 小的输入信号要求接收器必须具有极大的放大功能,通常需要120 dB这么高的增益。在这么高的增益下,任何自输出端耦合(couple)回到输入端的信号都可能产生问题。使用超外差接收器架构的重要原因是,它可以将增 益分布在数个频率里,以减少耦合的机率。这也使得第一个LO的频率与输入信号的频率不同,可以防止大的干扰信号“污染”到小的输入信号。 因 为不同的理由,在一些无线通讯系统中,直接转换(direct conversion)或内差(homodyne)架构可以取代超外差架构。在此架构中,射频输入信号是在单一步骤下直接转换成基频,因此,大部份的增益 都在基频中,而且LO与输入信号的频率相同。在这种情况下,必须了解少量耦合的影响力,并且必须建立起“杂散信号路径(stray signal path)”的详细模型,譬如:穿过基板(substrate)的耦合、封装脚位与焊线(bondwire)之间的耦合、和穿过电源线的耦合。 四、射频电路仿真之相邻频道的干扰 失 真也在发射器中扮演着重要的角色。发射器在输出电路所产生的非线性,可能使传送信号的频宽散布于相邻的频道中。这种现象称为“频谱的再成长 (spectral regrowth)”。在信号到达发射器的功率放大器(PA)之前,其频宽被限制着;但在PA内的“交调失真”会导致频宽再次增加。如果频宽增加的太多, 发射器将无法符合其相邻频道的功率要求。当传送数字调变信号时,实际上,是无法用SPICE来预测频谱的再成长。 因为大约有1000个数字符号 (symbol)的传送作业必须被仿真,以求得代表性的频谱,并且还需要结合高频率的载波,这些将使SPICE的瞬态分析变得不切实际。以上就是PCB射频电路四大基础特性解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-21 关键词: PCB 射频电路 仿真

  • 反射内存网在远距离分布式系统中的应用

    反射内存网作为一种成熟技术,经过多年发展,目前在半实物实时仿真、飞行器模拟器、自动检测系统、发动机试验台,电站模拟器,高速数据采集,超视距雷达等应用领域得到广泛的应用。 反射内存独特的硬件结构,最大程度的简化了大量数据的实时传输问题。软件开发人员不需要理解复杂的数据传输过程,重发机制。只读进行本机的内存读写操作,由硬件自动完成与反射内存网中其它节点的数据同步。这种机制使得数据传输简单迅速,其极高的易用性简化了系统设计。反射内存网中节点网络的全局化内存、高速数据传输以及软件透明,使得反射内存卡在多机通讯方案中具有无可比拟的优势。 反射内存卡的系统框图如图1所示。 该系统主要由SFF光模块、FPGA 控制模块、SDRAM存储模块、电源与时钟模块、串行解串器组成。其中,SFF 光模块实现 FPGA 控制模块与网络中其它反射内存卡之间的高速通信互联,提供 2.125Gbps 光纤通道连接;FPGA 控制模块选用高性能的FPGA芯片,实现整个数据发送与接收逻辑;板载128M或256M SDRAM,用于暂存网络中各反射内存卡的共享数据;电源与时钟模块为系统提供所需的电源与时钟。 FPGA模块将内存中发生改变的数据通过通过串行解串器和SFF光模块传输至网络中其它反射内存节点;同时,如果网络中其它反射内存卡内存中的数据发生改变, FPGA模块也将通过专用的串行通信模块接收SFF光模块传输的改变数据,并写入板载内存中,以实现局域网中计算机间的高带宽数据的交互共享。   图1:反射内存卡硬件原理框图 图2:环形拓扑结构 反射内存网提供了一个通过多模或单模光缆以2.12Gbaud速率运行的数据插入环形架构网络。与以太网系统不同,任意节点间传输不会影响到其它节点间的通讯,反射内存网可避免列队与检查数据包所需的复杂性、确保合适的连通性,不存在附加负载限制或终端规则。节点间的距离长达10KM。这些特性允许反射内存的数据传输速率高达170 MB/s,远高于千兆以太网100MB/s的效率。 反射内存允许所有网络节点中断其他或所有的节点。最多可分配多达 4个中断并可供用户用于功能、优先级和向量等原因进行自定义的中断。这些中断可用于任何功能,比如邮箱或网络数据同步。启用后,中断通常用于数据传输后中断某个或所有的网络节点。反射内存实时仿真网站分享了大量的技术资料和使用案例可供下载。 在一些分布式系统中,节点间的距离较远,反射内存卡使用单模光纤,节点距离可达10KM,例如在某系统中设备与监视中心必须与其保持最少3KM的距离。通过分配执行过程,设计人员能够在测试台安装能够进行数字化与预处理操作的计算机。这样,在控制室中,就仅需高速反射内存网络连接将数据发送回主计算机,从而取代长达 3KM数以百计的离散布线。这个远距离计算机接着分析、存档、格式化并将数据显示在测试人员的数据监视器上。通过使用高速反射内存连接,操作者可以观察并在发生改变时对其做出反应,在连接时会产生轻微延迟。通过安排控制人员和核心处理计算机至远离易变测试的安全位置,操作员可将对人员和设备的危险降至最低,并且不会影响到测试效果。如下图,中电八所与实时仿真技术网进行10KM单模光纤大批量数据传输测试。   图3:10公里多模光纤 图4:10公里单模光纤传输测试现场 在实时通讯系统中,反射内存卡逐渐成为标配。其原理易于理解,使用方法简单,抗干扰能力强,实时性高,支持中断传输,中断,软件开发代码少,扩展能力强,应用案例多,缩短了系统的研发周期,节省了人员支出,增强了系统健壮性,将软件开发人员从复杂的通讯协议中解放出来,不再为大批量的数据传输担心带宽,不确定的时延而浪费时间。反射内存卡也应用于包括轨道交通、冶金,电力系统仿真等行业。实时仿真技术网分享了大量的使用案例可供下载。

    时间:2020-10-12 关键词: 模块 反射内存网 反射内存卡 通信互联 仿真

  • OFDM系统仿真与分析

    OFDM系统仿真与分析

      现代社会对通信的依赖和要求越来越高,于是设计和开发效率更高的通信系统成了通信工程界不断追求的目标。通信系统的效率,说到底是频谱利用率和功率利用率。特别是在无线通信的情况下,对两个指标的利用率更高,尤其是频谱利用率。于是,各种各样具有较高频谱效率的通信技术不断被开发出来,OFDM(Orthogonal Frequency Division MulTIplexing,正交频分复用)是一种特殊的多载波调制技术,它利用载波间的正交性进一步提高频谱利用率,而且可以抗窄带干扰和抗多经衰落。OFDM通过多个正交的子载波将串行数据并行传输,可以增大码元的宽度,减少单个码元占用的频带,抵抗多径引起的频率选择性衰落,可以有效克服码间串扰,降低系统对均衡技术的要求,是支持未来移动通信,特别是移动多媒体通信的主要技术之一。   1 OFDM基本原理   一个完整的OFDM系统原理如图1所示。OFDM的基本思想是将串行数据,并行地调制在多个正交的子载波上,这样可以降低每个子载波的码元速率,增大码元的符号周期,提高系统的抗衰落和干扰能力,同时由于每个子载波的正交性,大大提高了频谱的利用率,所以非常适合移动场合中的高速传输。     在发送端,输入的高比特流通过调制映射产生调制信号,经过串并转换变成N条并行的低速子数据流,每N个并行数据构成一个OFDM符号。插入导频信号后经快速傅里叶反变换(IFFT)对每个OFDM符号的N个数据进行调制,变成时域信号为:     式中:m为频域上的离散点;n为时域上的离散点;N为载波数目。为了在接收端有效抑制码间干扰(InterSymbol Interference,ISI),通常要在每一时域OFDM符号前加上保护间隔(Guard Interval,GI)。加保护间隔后的信号可表示为式(2),最后信号经并/串变换及D/A转换,由发送天线发送出去。     接收端将接收的信号进行处理,完成定时同步和载波同步。经A/D转换,串并转换后的信号可表示为:   yGI(n)=xGI(n)*h(n)+z(n)+w(n)(3)   然后,在除去CP后进行FFT解调,同时进行信道估计(依据插入的导频信号),接着将信道估计值和FFT解调值一同送入检测器进行相干检测,检测出每个子载波上的信息符号,最后通过反映射及信道译码恢复出原始比特流。除去循环前缀(CP)经FFT变换后的信号可表示为:     式中:H(m)为信道h(n)的傅里叶转换;Z(m)为符号间干扰和载波间干扰z(n)的傅里叶变换;W(m)是加性高斯白噪声w(n)的傅里叶变换。   2 OFDM系统实现模型   利用离散反傅里叶变换(IDFT)或快速反傅里叶变换(IFFT)实现的OFDM系统,如图2所示。     从OFDM系统的实现模型可以看出,输入已经过调制的复信号经过串/并变换后,进行IDFT或IFFT和并/串变换,然后插入保护间隔,再经过数/模变换后形成OFDM调制后的信号s(t)。该信号经过信道后,接收到的信号r(t)经过模/数变换,去掉保护间隔,以恢复子载波之间的正交性,再经过串/并变换和DFT或FFT后,恢复出OFDM的调制信号,再经过并/串变换后还原出输入符号。

    时间:2020-09-09 关键词: ofdm 仿真

  • 伟世通使用NI LabVIEW控制设计和仿真模块简化汽车动力总成控制

    伟世通使用NI LabVIEW控制设计和仿真模块简化汽车动力总成控制

      作者:Arek Dutka - Industrial Systems and Control Limited   Gustav Ferrao - Industrial Systems and Control Limited   “在当今应用于汽车工业的软件中,LabVIEW主要具有两个主要优势:一个是其前面板,可以作为强大的用户界面;另一个是其生动的开发环境,可以避免底层语言编程。”   挑战:   对多个变量进行仿真,验证复杂的汽车发动机设计,以获得最佳的耗油量、发动机性能以及尾气排放控制。   解决方案:   使用NI LabVIEW控制设计和仿真模块,我们开发了一个可以进行实时控制、分析和测试的应用。   如今,汽车动力总成控制系统必须保持持续的发展以满足要求。这些要求包括调节尾气的排放以适应日益严格的排放标准;提供更好的耗油量以遵守企业平均耗油量的标准;并满足用户对性能和舒适性的需要。   这些要求是相互联系的,甚至经常是相互矛盾的。比如,贫燃技术可以显著地减少油耗,但同时降低了三元催化转换的效率,造成了额外的空气污染。   有两种方式可以满足如今的汽车规范,一种为改进现有的结构,另一种为引进新的更加复杂的机械设计。   在决定发动机性能的参数中,凸轮轴外形是最重要的设计参数。   在设计过程中,一些发动机着重满足扭矩的需要,另一些着重优化速度,因此没有某种外形可以满足所有的设计参数的要求。   双顶置凸轮轴(Double overhead camshaft, DOHC)发动机主要有四种可变凸轮定时策略:   • 只有进气凸轮相移 (只进气)   • 只有排气凸轮相移(只排气)   • 进气凸轮和排气凸轮等量相移 (两者相等)   • 进气凸轮和排气凸轮独立相移 (双独立)   在双独立可变凸轮轴发动机发动机(Twin-independent variable camshaft TIming, TIVCT)中,进气凸轮轴和排气凸轮轴均独立完成校正。其变化量是气门位置和发动机速度的函数。   为提高发动机性能,系统提供了很大的自由度。正因如此,需要找到一种途径,能够优化气门定时参数,以获得最好的耗油量、发动机性能以及排放控制。   然而,这项技术的结果是一个高度复杂的实时控制算法。虽然在几年前TIVCT就已经被引入汽车发动机领域,但其仍然是如今研究和探索的焦点。   使用LabVIEW完成实时控制、分析和测试   此工程是基于TIVCT发动机进行建模和最优控制器设计,以达到特殊的发动机性能要求。控制策略的目标是为发动机提供扭矩的参考量跟踪,同时最大限度地减少制动时的油耗率,并优化燃料燃烧的稳定性。   使用LabVIEW控制设计和仿真模块及其自带的线性代数函数来完成此项目。在当今应用于汽车工业的软件中,LabVIEW主要具有两个主要优势:一个是其前面板,可以作为强大的用户界面;另一个是其生动的开发环境,可以避免底层语言编程。   另外,NI的很多硬件都集成了用来控制、设计和仿真的工具,以便于开发实时控制、分析和测试应用。这也让LabVIEW对于汽车研发部门来说很有吸引力。   对于发动机模型,控制系统操作最主要的变量包括进气歧管的气流量、独立凸轮轴在入口处的位置和相对于曲轴的排气阀排气时间。   控制输出为发动机扭矩,制动的油耗率以及平均有效压力示值的变化系数。其它影响系统性能的变量(如发动机转速,发动机冷却液温度)被当作外部参数,作为控制系统的调度变量使用。   通过使用LabVIEW控制设计和仿真模块,时间连续的TIVCT发动机模型将一种静态的典型燃烧过程特征方程与描述驱动器和进气歧管的微分方程结合,以得到一种动态模型。   最后得到的非线性TIVCT发动机模型具有多路输入、多路输出(Multiple input, multiple output, MIMO)的特性。通过操纵每一个输入变量,其输入输出关系出了明显的交叉作用。在此控制应用中,使用LabVIEW将系统设定于特定的工作点,将非线性的发动机模型线性化,从而开发了一种线性的模型。   使用LabVIEW前面板进行交互仿真   使用LabVIEW中的线性二次型调节器(LQR)设计了一种先进的优化控制器。功能上,此控制器完成两个目标:最小化偏移和实现校准器的作用。在有外界干扰的情况下,通过引入循环内积分可消除稳态误差,从而达到上述控制器的设计目标。   为了定义性能指标,并最小化输出误差和输出变化率,使用LabVIEW基于连续时域系统的最优化对理论对TIVCT发动机进行状态反馈和参考点追踪,并通过该工具来获得预期的增益。   本地控制器和线性模型在LabVIEW中搭建和仿真。在最小化制动油耗率(BSFC)和平均指示压力变动系数(COVIMEP)的同时,系统通过与设定值相关的一个准确的稳态值来追踪发动机扭矩。   将Q和R两个调谐变量置于前面板,可以保证对控制器直观的检测并进行在线调整,这也充分利用了LabVIEW交互仿真的特点。   为了可以轻松地将仿真转移到计算机硬件中以便最终应用,通常会将模型和控制器应用到离散时间系统中。离散控制器可以从连续控制器中衍生,也可以直接在离散时间系统中使用同样的线性二次型调节器VI重新设计。   由于模型是非线性的,在某个工作点产生预期响应的理想增益参数也许并不能在另外的工作点产生同样令人满意的响应。   因此,需要通过在非线性模型的不同的工作范围中使用相应的理想增益参数来实现增益调度。通过前面板完成参数的交互调整,以使增益调谐的过程合理化。   使用LabVIEW进行交互仿真、实时控制、分析和测试   演示多路输入多路输出控制(MIMO)设计方法的屏幕截屏

    时间:2020-09-03 关键词: LabVIEW ni 伟世通 仿真

  • 是德科技与应科院合作推出创新的窄带物联网设计和仿真解决方案

      2016 年 12 月19 日,北京——是德科技公司(NYSE:KEYS)近日推出了一款创新型窄带物联网(NB-IoT)设计和仿真解决方案。该解决方案是一个窄带物联网设计和验证程序库,通过为窄带物联网技术研究工作提供立即可用的参考知识产权,能够极大提升系统架构师和基带物理层(PHY)设计师的工作效率。   是德科技与应科院紧密合作,共同开发射频收发信机体系结构。主要工作包括定义射频和基带接口,评测窄带物联网终端芯片的系统性能和功能。这些工作在一定程度上通过成功利用应科院现有的窄带物联网解决方案而得以完成。应科院还为多种未来发展机遇作出了重要贡献,包括为 3GPP 标准机构优化窄带物联网技术规范提供建议。   作为 3GPP 第 13 版标准的一部分,窄带物联网是一种专门设计的窄带无线技术,旨在支持更多数量的设备和延长电池的续航时间,同时降低设备的成本。使用是德科技新推出的解决方案,系统架构师现在能够查看窄带物联网算法与模型、减损、干扰和比特误码率等等的系统级影响。   是德科技的窄带物联网解决方案是现有 W1918 LTE-A 基带程序库的一部分,由源代码、模型、子系统、仿真实例和基础设施组件构成。工程师能够将窄带物联网解决方案与是德科技的 SystemVue 电子系统级仿真平台结合使用,确保快速开发和验证高质量的先进数字调制解调器。这意味着工程师能够使用各种模块来构建信号源、基带事务处理、射频收发信机以及进行信号分析,从而轻松设计窄带物联网系统。窄带物联网解决方案提供了丰富的建模实例。参照这些实例,工程师可以很容易地获得性能理想的设计,更好地对比不同设计方法的优缺点。   通过与经验丰富的开发机构如应科院建立紧密的合作关系,是德科技能够简化开发并缩短验证周期,从而更好地验证产品的效用。而应科院利用是德科技的窄带物联网解决方案,可以开发射频收发信机体系结构、射频和基带接口,以及验证系统性能,并能执行窄带物联网终端芯片的功能评测。是德科技的解决方案还可以帮助3GPP标准机构进一步优化窄带物联网技术规范。   关于 Keysight EEsof EDA 软件   Keysight EEsof EDA 软件是业界领先的电子设计自动化软件,适用于微波、射频、高频、高速数字、射频系统、电子系统级、电路、3D 电磁、物理设计和器件建模等应用。如需了解更多信息,请访问 www.keysight.com/find/eesof。   关于是德科技软件   是德科技软件让专业设计、测试与测量技术触手可得。从设计首次仿真到产品首次装运,是德科技软件工具能够帮助工程师团队加快从数据采集到信息处理再到有效分析的过程。如欲了解更多信息,请访问 www.keysight.com/find/software。可从 www.keysight.com/find/free_trials 下载软件免费试用版。

    时间:2020-08-17 关键词: 物联网 是德科技 仿真

  • 为什么设计复杂系统如此之难?浅谈利用仿真攻克汽车系统设计

    当今汽车行业所面临的挑战与电信行业十多年前所经历的类似。混合动力电动汽车和燃料电池汽车等新技术也促进了研发活动的日趋活跃,正如我们在手机演变成多媒体设备的进程中所看到的一样。同样,电信业面临着功耗和芯片尺寸限制的问题,而汽车设计师正努力将更多技术运用到过去仅仅是机械的设备中。 电子、电气、机械,硬件和软件组件以及将其相连接的网络正大力推动汽车设计的发展。车载电子设备数量的比重目前为40%,而且在不断上升,与此同时,电子控制单元的数量也在日益增加,并被分布到整个系统中,用以控制新应用的精密性和复杂性。电子控制单元能包含数百个软件组件,促使系统更多地采用多路复用技术,也提升了通信方面的要求。 不仅一般系统设计在整体上有所扩大,可以满足不断增加的功能和性能要求,而且这些设计必须无缝地整合模拟和数字硬件以及控制软件。成功地整合相互协调的系统组件并完成验证已被证明会耗费大量时间、资金和设计资源。同时这对缩短开发周期也提出了更高的要求。 要满足新的要求就需要采用新的流程和开发工具。尤其是对这些复杂系统中计算机模型的开发和智能化运用(曾被视为是奢侈的事情)正在成为整个开发流程成功与否的关键。 为什么设计复杂系统如此之难?让我们来看看设计流程的界限在哪里。 广泛、多层次的供应链提供的组件组装成了汽车系统。将系统组件装入子系统,子系统再注入系统的这一过程跨越了很多行业界限。这些界限为知识产权筑起了保护壁垒,可以防止或阻止设计信息在供应链上下端的传播。原始设备制造商领域里的系统设计师能够从全面的子系统和组件性能信息中获益。透露相关信息可能会使竞争对手利用逆向工程技术对他们的设计进行改进,因而供应商对此十分谨慎。同样,一旦原始设备制造商公布了规格,他们的供应商也可以得到有关整个系统环境的详细信息,但原始设备制造商也担心他们在系统设计上的创新可能被供应链上的竞争对手所利用。既需要传播关键的性能和内容信息,也要保护重要的设计知识产权,这两者之间的冲突形成了汽车系统设计流程中的一个主要界限。 另一个界限是设计流程信息分布于全球各地设计中心引出的交流界限。我们需要跨越时区和语言来管理系统和组件设计,必须随时为有需求者提供全面的规格和性能数据。此外,数据的收发者必须明确清楚地了解这些数据,无论这些信息采用的是不是他们的母语。 技术专业化是第三个界限。在各个子系统中,甚至在许多组件中,必须将多种技术结合成一个整体。为此,需要综合电子、磁性、机械和液压等技术,而且需要跨越不同工程学科在设计流程和术语上的差异。 再就是车载软件在内容上的不断增加和相对重要性上的提升所带来的额外挑战。许多子系统不仅需要将硬件整合到车辆结构中,还要将软件整合到车辆网络/加工基础设施中。硬件/软件协同验证的问题突显出技术专业化界限的一个新层面。 在系统整合阶段会有常见的瓶颈出现。在分布式系统中,数据来自不同的内部资源,如电子控制单元来自不同的公司,不同的电子控制单元有不同的算法,这些都必须得到协调,而分布式系统的本质就是需要大量的协调。 更糟糕的是,目前公认的设计和分析方法无法使人了解在实验室中不受控制或无法观察到的设计工作。将不同的子系统和组件整合到一个统一系统中是一个具有风险、易出现麻烦且不可预知的过程。这时候如果项目中出现了意外问题,子系统和组件就需要重新设计,甚至系统要求也要进一步完善,而这往往会耽误大量的时间。 整合系统时的重要难题之一就是具有通信能力的网络基础设施。尽管可选的网络技术很多,但这些技术往往用于强调追求最大能力和性能的创新任务。以模型化形式设计网络,并分析其在极端运行环境中的特点有助于揭示问题的所在——以及优化带宽和安全边际,这样就能够在设计过程中尽早避免代价高昂的返工和重大的生产延误。 以模型为驱动的设计和分析,包括系统建模和仿真,能够解决这些大量问题。在系统工程领域,分析方法往往有许多形式。许多企业目前使用Excel应对复杂的问题,但迄今为止电子表格对设计师而言用途有限。真正的系统建模可提供一个交互式环境,设计师能够验证整个难题中的一小部分,而在整个难题中,任何微小的变动都会影响最终的结果。 仿真通常被认为是有助于使系统中某个具体方面的设计自动化的工具,能够从概念到实施过程连续验证新设计。利用基于模型的设计方法,系统设计师能够利用基于转换功能、RTL、计算规则甚至是规格的模型。组件设计师能够以设计过程中混合水平验证方式来验证原创高级系统模型环境下的设计实施(如电路、作用机制、逻辑或核心)。系统和组件设计师能够携手以最终设计的详细验证方式来验证具体实施过程中的完整系统。随着设计工作的开展,对概念和组件的不断验证能够使尽早发现和解决问题的机会增加,从而节约时间和金钱。 基于模型设计的另一个好处就是支持稳定性设计(如六西格玛设计)。单独的组件模型能够表征制造和环境的变动,因此整合系统模型将反映总体可变性。精准度叠加能够得到评估,合理的系统界限也可以建立,降低质保成本的末端效应也能够实现。 最重要的好处是仿真作为学习平台的价值,尽管这个好处比较微妙,不太明确,但却能够得到验证。人们很难给从研究系统设计、变动参数值、尝试各种激励和负荷状态和测试其它配置与变量等过程中获得的知识、直觉和见解定价。探索和学习恰恰是所有创新的基础。 建模整体系统变化也能够有助于防止设计师优化组件却忽视整体系统。例如,也许通过放低精准度要求来减少一个组件的成本,但其连锁反应可能最终导致另一个组件的调整成本更高,为抵消对整个系统的变动而付出更高代价。只要了解这个影响,就可以在这种变动在不能取消之前就被驳回。 仿真可以做到实物硬件不能做到的事情,看到实物硬件不能看到的结果。比如,设计人员可以仿真一个在过高电压或温度值运行的系统,查看某个设备内部的电流、通量或其它状态的变量。另一个例子就是仿真能够演练嵌入式控制器在其硬件外围设备(如A/D转换器、D/A转换器、计时器等)环境下的运行。这就类似于现实世界中使用的电路内模拟器,只不过在现实世界中使用者可以在断点处真的把计时器停掉,而不仅仅是执行代码。 针对VHDL-AMS语言的IEEE 1076.1标准与多语言仿真器相结合,填补了汽车系统设计工艺的空白。利用建模和仿真技术,汽车系统设计人员可以减少知识产权保护相关问题、增进全球各地设计相关人员之间的沟通并对各种技术内容加以整合。模型兼容性可在从最初的概念探索到最终的硬件软件验证的设计过程各阶段得以保持。 借助VHDL-AMS,硬件建模非常适合用来进行网络信号完整性分析。这包括收发机的模拟、数字和混合信号方面的建模,以及双绞传输线、连接器和网络物理层其它组件运转情况的建模。模型由组件供应商提供,通常在采购初期就可以拿到。最初的模型基于预期性能,但是随着模块设计的发展,模型也得以不断更新和细化,到最后甚至包含了精确的制造精度。 由于使用的技术以行为模型为基础,因此不包含有关内部设备结构设计详情的数据,供应商也愿意与供应链上的其他成员分享。因此,设计人员可以利用模型来组装或分散完整的系统测试平台,所有供应商也可以探索和验证用于提高质量的创新方法。它还为原始设备制造商提供了一个有效的平台,通过它传达整体系统要求和个别组件的规格。 以VHDL-AMS语言编写的模型能够在任何支持该标准的仿真器上运行,从而提供了仿真产品选择余地,通过工具厂商之间的竞争取得价格、性能和功能集方面的优势,所有这些都有利于汽车行业的发展。 尽管专门或专有的建模和仿真技术在单独的设计活动中仍有一定用处,但成功的系统设计离不开广泛合作、使用新技术以及接受相应短期过渡成本的意愿。 基于原有可执行规范的虚拟系统级整合和验证主要是演练提供一个丰富工具整合环境。可在获得实体硬件之前就开始进行系统整合,通过将各种技术相结合建立一个系统模型。这可能包括机械、磁、液压和热效应,或其它任何可用代数或微分方程描述的技术。虽然明显具有较高的价值,但这些优势只有当众多工作在系统和组件领域以及所有工程领域的设计人员都开始使用系统建模技术的时候才会在汽车系统设计上明显表现出来。  

    时间:2020-07-29 关键词: 系统设计 vhdl 仿真

  • 桂林风电仿真培训室投入使用,既能创收又能提升风电品牌效应

    桂林风电仿真培训室投入使用,既能创收又能提升风电品牌效应

    国家电投集团广西公司桂林风电仿真培训室正式投入使用 6月26日,桂林风电仿真培训室正式投入使用。 桂林风电仿真培训室的建成和投入使用,将为广西公司及所属各单位风电生产新入职生产人员岗前认知、风电生产转岗培训、风电生产定期培训等提供平台,进一步夯实风电生产人员的基础知识与专业技能。同时,该培训室还可拓展系统外委托风电仿真培训工作,既能为桂林分公司创收,也有利于提升桂林区域风电的品牌效应。

    时间:2020-07-24 关键词: 风电 仿真

  • 是德科技发布 PathWave Design 2021 软件套件,加速 5G 设计、仿真和验证工作流程

    2020年 7月23日,北京 —— 是德科技公司(NYSE:KEYS)宣布推出一款开放式、可扩展、可预测的 5G 和毫米波软件解决方案 PathWave Design 2021。是德科技是一家领先的技术公司,致力于帮助企业、服务提供商和政府客户加速创新,创造一个安全互联的世界。借助这个解决方案,设计和验证工程师能够整合器件、电路和系统的设计,提高设计性能和精度,从而加快芯片、电路板和系统产品的交付。 5G 正在迅速赢得越来越广泛的市场认可。网络运营商纷纷从 4G 迁移到 5G,并在全球范围内推广 5G 商用化业务。设备制造商和供应商需要进一步优化设计的性能、成本(良率)和上市速度,才有机会赢得主流 5G 部署的商机。然而,由于 5G 使用了更高的频段,并且设计集成度和复杂度显著增加,这就要求设备制造商和供应商采用一致的端到端方法,确保设计一次成功,避免后期反复修改设计。 是德科技 PathWave 软件解决方案事业部总经理 Tom Lillig 表示:“4G 以及更早期标准为了将设计快速推向市场,采用了基于近似品质因数的设计方法。但现代设计采用了 5G 宽带调制方案,对集成度要求更高,此时再按照这种传统方式进行设计是远远不够的。从前几代设计中总结出来的设计方法根本无法满足 5G 标准的要求。” 射频(RF)和微波产品开发工作流程最佳实践 从仿真、验证到测试和制造,在每一个设计阶段,PathWave 5G 都提供了创新功能,能够解决高频和复杂性问题。工程师可以在其射频/微波(RF/MW)产品设计工作流程中应用这些功能,从而节省几个月的设计时间,包括: · 通过集成的电磁仿真功能提高芯片级分析和验证的速度并降低其复杂程度。 · 使用常见的调制信号和精确的射频系统模型来预测电路级和系统级性能。 · 利用模型驱动的工程技术将端到端生态系统从器件扩展到电路,再到测试和制造。 · 在高性能云计算中并行运行仿真,从而加速验证过程。 Keysight PathWave Design 2021 软件套件能够: · 支持功率放大器设计人员利用射频氮化镓(GaN)技术在功率、尺寸和效率等方面的显著优势,建立trapping和热效应模型。 · 支持前端模块和射频收发信机设计人员整合技术,快速、高效地对封装和耦合效应进行建模。 · 支持系统集成商通过射频电路、天线和调制信号来预测系统性能。 · 支持系统架构师使用综合的数字、射频和天线系统仿真平台来准确地执行射频建模。 · 支持元器件制造商在目标系统体系结构中验证其设计的性能。 · 支持相控阵设计人员通过逼真的射频减损建模,实现快速、准确的波束赋形仿真。 Keysight PathWave Design 软件套件包括:PathWave 先进设计系统(ADS)、PathWave RFIC 设计软件(GoldenGate)、PathWave 系统设计软件(SystemVue)、PathWave 电磁设计软件(EMPro)和 PathWave 器件建模软件(IC-CAP)。这些软件能提供应对 5G 挑战所需的各种关键功能,包括射频/微波仿真和验证、电子系统级(ESL)仿真以及器件建模,可以提高设计速度、精度和可靠性。

    时间:2020-07-23 关键词: 5G 软件套件 仿真

  • 航电总线仿真实验和测试方案

    航电总线仿真实验和测试方案

    方案描述: 1. 基本功能 总线仿真与测试系统能够对计算机通道的所有ARINC429、MIL-STD-1553、AFDX总线信号、离散信号、模拟信号等进行接收、监控、实时记录和数据回放,通过直观的数据监控,对各种信号具有从原码到物理意义的解析功能,能快速有效的进行系统试验、操作记录、故障定位和状态监视。 结构框图如下: 该综合航电仿真及测试系统对ARINC429、1533B、AFDX总线信号进行仿真与测试的内容包括:数据传输、协议验证、电气性能、噪声抑制、错误注入、传输状态等方面的测试、分析和故障诊断,并提供良好的图形化界面完成以上仿真和测试功能。 提供的模拟输出通道,每路电压范围±10V,并实现模拟信号的信号测试、信号显示、信号记录、信号分析、记录(报表自动生成)、信号回放。提供2种模拟信号注入方式:自动注入(测试设备注入)和手动注入(1~2个外部标准源注入),注入模式的选择由前面板的断连块选择,并提供信号灯指示。 提供对离散量输出的通道以及离散量输入的通道。其中,离散量输出通道由前面板开关控制,离散输入通道用断连块和信号灯实现。并提供对离散量记录、显示、自动生成报表等功能。 提供对被测计算机内部二次电源(-5VDC、±15VDC)的检测,实时显示、记录等功能。 2. 系统方案实现 大 部分系统的仿真测试过程可分为数学模型仿真测试阶段、单个设备的半实物仿真测试阶段、多个设备的半实物联合仿真测试阶段、实物仿真测试阶段等。而目前市面 上大部分仿真测试设备仅能满足单个阶段的仿真测试需求,硬件系统上继承性、扩展性较差,造成大量的硬件重复建设。并且不同阶段的仿真测试设备在软件使用习 惯上差异较大,给系统仿真设计师及检测人员带来大量不必要的劳动。 因此,我们希望提供一个通用性好、可扩展性强的仿真与检测系统解决方案,该解决方案可以满足客户在不同研制阶段对仿真和测试的需求,减少软件使用的熟悉时间,提高工作效率,节约硬件成本。 2.1 数学模型仿真阶段 系统组成: 硬件:PC机 + 反射内存网 软件:Windows/RTX + Matlab/Simulink + Labview 航电总线仿真系统硬件平台分成主机系统(主控计算机)和目标机系统(座舱显控系统、高升力控制系统、飞控计算机、雷达等)两个部分。主机系统和目标机系统通过反射内存网和以太网连接。反射内存网用来实时传输仿真参数和仿真结果;以太网用来传输其他文件信息和交互内容。 2.2 半实物阶段:单个设备 系统组成: 硬件:PC机 + 反射内存网 + 总线仿真与检测设备 软件:Windows/RTX + Matlab/Simulink + Labview + Vxworks 在半实物阶段,可以用反射内存网和航电总线仿真与检测设备搭建该阶段的仿真系统。主机完成仿真模型的建立和修改,航电总线仿真与检测设备完成仿真模型的运行和与航电总线的数据交互的ICD和DDR文件控制。在航电总线仿真与检测设备上实现航电设备的动态仿真,满足飞机航电系统地面动态仿真试验的要求。 2.3 半实物阶段:多个设备 系统组成: 硬件:PC机 + 反射内存网 + 多个总线仿真与检测设备 软件:Windows/RTX + Matlab/Simulink + Labview + Vxworks 主机系统利用MATLAB和Simulink创建系统模型、分析模型并初步测试,通过定制的模板和脚本、自动代码生成工具将模型转化为C代码并编译,通过反射内存实时网络将可执行文件分配到目标机系统上实时运行。同时通过Simulink下的I/O模块库,各目标机系统中的模块通过I/O板卡与外部系统连接。反射内存网能够实现各目标机系统间数据的实时传输,因此,目标机可以实现模型的实时运行、参数在线整定、数据采集、事件监视。整个系统的特点是设计人员可以完全在Simulink级工作,不需要写代码,就可以将建立的模型实时在硬件回路中运行。 综上所述,该综合航电总线仿真与测试系统主要用于半实物仿真测试阶段,它不仅能满足实时仿真与检测等功能需求,同时还具有应用灵活,易于扩展等优点。 3. 方案评估 上述方案,不仅可以满足客户的对航电总线、模拟数字信号、电源检测的需求,还易于扩展,构建仿真系统,完成PFC交联航电环境、高升力控制系统、自动飞行控制系统等模型的仿真,满足用户在不同研制阶段对仿真检测的需求。 3.1 智能化 总线功能模块采用已经被广泛证实的GE航电适配卡,可以可靠、高效的完成总线仿真和测试任务。同时,软件提供一键式操作,即可智能地完成对ARINC429、1553B、AFDX总线的各个方面的测试、记录,对自动测试数据进行分析,监控被测系统的状态,有错误预警功能;在错误发生时能进行故障定位。 3.2 模块化 将总线功能模块和模拟、数字信号仿真检测模块分离,分别由2个主控板控制,有利于降低各个主控板的负荷,提高主控板的运行时的稳定性。软件设计的模块化,可方便地修改或添加系统功能,便于满足客户需求改变和功能升级。开放的数据监控API,可方便用户扩展监控终端的数量。目标机仿真接口库,使用户可以进行二次开发,定制出完全适合自己的主控程序。 3.3 网络化 系统通过以太网,提供远程操控接口。在VxWorks中搭建Webserver,可通过以太网用页面访问测试系统,可发送、启动、暂停或是停止测试等控制命令,也可以通过以太网或实时网来扩展监控终端,解决了地域限制。同时,用户方便的下载和管理仿真、测试数据。 3.4 实时性 反射内存卡的VMIC5565系列,传输速度达到174M字节/秒。使用光纤,可以连接更多节点(最大到256个节点),具有很高的抗干扰能力。测试结果表明,从数据写入RAM到传到另一个结点的反射内存卡上,只有不到400纳秒的时延,可保证系统的实时性的实现。同时使用反射内存网用户可以方便搭建不同研制阶段的仿真测试平台,易于扩展。

    时间:2020-07-20 关键词: 总线 反射内存网 仿真

  • 中国新无人机高仿真,老鹰都分不清

    中国新无人机高仿真,老鹰都分不清

    说到无人机,很多朋友都是十分熟悉的,因为在我们身边实在是太常见了,它就简直如同共享单车、支付宝等一样,在我们国家有着极高的受众度。我们从各种庆典活动甚至婚礼现场,都能看到无人机的身影。不过这些无人机,都是一些结构简单的民用产品,价格也十分的亲民。 我们军队中也是大量的使用了无人机的技术,相对而言这些无人机的技术含量就要高得多了。也正是因为我们国家的无人机,无论是从民间还是到部队,都相当的普及,所以也会受到全世界各国的高度认可。很多国家的部队在购置无人机的时候,都会把我们国家作为优先考虑的选项。 正是因为有着雄厚的技术实力作为支撑,我们国家的军用无人机,除了能够满足自身的各项需求以外,还能够在很多国家的部队中广受欢迎,成为他们最爱的武器装备之一。特别是战争比较频繁的中东地区,很多国家都大量购置了我们国家的军用无人机。而我们的军用无人机,也以自己优异的性能表现,受到各国的高度好评。 无人机的原理其实并不复杂,难的是它身上所搭载的其它技术,比如执行侦查任务,再比如执行投放任务,还有的采用了复合材料,就具有了相应的隐身功能。近来我们国家的一个研究所,也是精心推出了一款新型的无人机。从外型来看,这款无人机很像一只鸽子,而它的代号也就叫“信鸽”。 这款无人机的推出,当即就受到了很多军迷的热捧,认为这款信鸽的功能一定是超级强大的,很多朋友就从美国大片中受到启发,把它称为国产版本的007间谍鸟。首先从造型来看,这款无人机的蒙蔽性能还是很高的,同时还能够保证无人机的其它性能不受影响,应该是很厉害的一款设计了。 如果这种无人机在空中飞行的话,单凭肉眼去观测,根本发现不了它是一款无人机,只会把它认为是一只翱翔在天空的小鸟。如果因此而放松警惕的话,相关的探测设备就不会启动,种无人机就能够轻而易举地穿过严密的检测封锁。我们过去在说到戒备森严的时候,很喜欢用一只苍蝇都不能放过。 苍蝇能不能放过真的不知道,但是有了这款无人机,各国的探测装备就要时刻如临大敌了,因为空中随时飞过的一群鸟,里面都可能有无人机的影子。不过这种无人机在试飞的时候,虽然没有被防空检测设备发现,却因为太过逼真,让一只凶猛的老鹰当成食物给扑下来了,对于这个结果也是让人哭笑不得。能够做到让老鹰都分不清楚,这款无人机也是精致到极点了。

    时间:2020-07-05 关键词: 无人机 探测器 仿真

  • 虚拟仿真教学推动高校教育改革

    虚拟仿真教学推动高校教育改革

    第四期高校虚拟仿真实验教学项目建设与申报专题研讨会在西北工业大学召开。会上,教育厅副处长李铁绳表示虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学建设的重要内容,是高校本科实践教学的重要发展方向之一。对虚拟仿真教学于高校教育的作用给予了很大的肯定。采访到专注于高校虚拟教学平台建设的沈阳捷诚软件技术有限公司的CEO徐勇鹏。 ARC:介绍一下公司自主研发的虚拟互动教学系统VIT,它的特点是什么?能为用户解决哪些问题? 徐勇鹏:VIT是AR技术在教学中的应用,这是一套教材插图和手机端,动画资源结合的应用。学生在看教材的过程中,发现教材中的问题点不理解,通过用手机的扫一扫功能,扫描教材中的插图,然后播放这个插图对应的视频、动画、虚拟。 这个的特点是主动式学习,区别与之前被动式学习,学生学习过程中自主选择想扫描的内容。 ARC:公司的主要用户是高校,已经引进了虚拟仿真实验教学的高校教学成果如何?以西北工业大学为例给我们介绍一下吧! 徐勇鹏:西北工业大学主要是两个学院应用我们的虚拟实验,一个是动能学院,一个是材料学院。 动能学院有一个实验,测试高压气体喷出时豁口对气体流向的影响。以往这个实验需要在4个大储气罐中存气,这个存气过程需要18个小时,这消耗的电费就有1200元。做实验的时候高压气体30秒左右就放完,学生需要在这30秒观测,并且变化很快,没有足够的时间供学生观测。用虚拟实验就解决了这个问题。首先省电,其次学生更容易观测,再则就是节约实验准备时间,最后学生不到现场也能清楚看到实验效果。 ARC:高校的学习是自主学习,引进虚拟实验平台之后,全部在线完成,这样会减少和老师的沟通,会不会把学生变成一个“宅男”? 徐勇鹏:首先,现在的学生是网络社会的原住民,他们的生活就是在网上。几年前,高校很抵制学生上网,因为在网上更多的是游戏,我在跟各个学校交流的时候经常说,学生为什么玩游戏,因为网上的学习资源吸引不到他的兴趣,也没有学习的动力,几年前提出翻转课堂,让学生课前预习,现在有这么好的学习工具,就是手机,平板,这么好的网络,为什么不疏导学生利用这些工具学习呢? 其次,网上自主学习是现实授课的一个补充,并不是完全替代,学生在自学后,带着问题来课堂,教师讲授课程的核心和难点,解答学生的问题,这样提高了学习效率,并且学生提出的问题会更有针对性,从而节约授课时间,增加交流沟通的时间。 所以,虚拟实验是教学的补充,并不是替代,让学生学习课程内容后更好的与教师交流。

    时间:2020-06-14 关键词: 手机 虚拟 仿真

  • BIM数字模型解决方案在电气领域的应用分析

    BIM数字模型解决方案在电气领域的应用分析

    BIM似乎提供了一种潜力,让使用它的人能更好地组织和管理设计,并在问题发生之前进行预测。但现实情况如何呢? 作为一种创新的工作方法,BIM正在撼动着建筑业界。而一些电力行业的设计部门在构思阶段使用BIM,希望通过这种方式工作来节省时间,并想改进项目执行阶段的一些工作。通过与ENGIE Ineo(苏伊士环能)、Legrand(罗格朗)、Trace Software International和BIM&CO的专家交换意见,我们获得些真实的反馈。 当项目中涉及到使用BIM时,电力行业的专业人员面临着现实的问题。 BIM应对电力行业很有用,因为它可以在问题发生之前预测和处理问题。然而,在实践中,事情却并不总是这样。 正如Trace Software的计算与仿真业务经理Philippe AupeTIt强调的,“BIM在电力行业中的应用仍然很少,因为通常许多事情都是在远离数字模型的情况下完成的,例如负荷计算、布线、管线综合等。此外,详细的工作还是由安装人员执行,并未使用BIM提前完成设计。今天发生的很多冲突仍然大部分是在项目现场上应急处理,而不是在项目设计阶段进行预期。” 为了能在问题出现之前预测出来,需要在初步设计阶段更好地使用BIM,使用通用对象,然后在详细设计阶段引入制造商数据。此外,罗格朗公司BIM经理Patrick Valton在关于通用对象的话题上指出,“BIM通用对象目前仅以设备单元的形式出现,它需要能够在一个可交互的系统中并能实现单元间的连接非常重要。” 使用BIM设计的另一个问题是,目前可用的解决方案无法处理电缆设计,电缆是电气装置中最重要的设备,这就需要使用行业特定的专业软件。例如,为了在Revit中进行电缆布线,必须使用管道功能。 设计院也面临着BIM对象属性之间缺乏协调性的问题:每个不同的行业和每个制造商都有自己的特定惯例。例如,功率和相位数是电气工业设计院需要的两个数据,但BIM对象术语因制造商而异,由于缺乏标准化,使用BIM对象是一个棘手的过程,但在设计阶段这是一个必要的数据要求。尽管PTNB(“Plan TransiTIon Numérique dans le BaTIment” -法国建筑业数字过渡计划)和法国贸易联盟正在努力实现BIM对象标准化,但这一过程仍很长,很辛苦,这是BIM在电力行业应用的阻碍因素。 ENGIE Ineo的BIM经理Damien Sellet提醒我们,“在法国,数字模型还没有合同约束力。“纸质”合同优先于数字模型,尤其是在存在差异的情况下,例如功率容量要求不同的情况下。因此,出于实用性和方便性的考虑,目前使用的对象主要是通用对象。在英国和新加坡等一些国家,数字模型具有合同约束力,使用的对象是制造商的。所以我们仍然需要为未来做好准备。” 尽管BIM相对较新,但它已经被证明是有用的,因此它在团队中越来越受欢迎。” Sellet强调:“在控制室/设备室的设计中,你得到了更好的组织,在对复杂装置进行建模时,你节省了大量的时间,例如对楼梯的建模。”当建筑物实际使用时,BIM也能提供宝贵的帮助,使其更容易更换建筑物内安装的产品、查阅其维护指南或进行合规性升级。 新兴解决方案 我们已经看到,由于目前制造商提供的信息缺乏一致性和可交互性,数据协调问题是BIM的一个阻碍因素,这源于各种不同且不断变化的规范和标准。幸运的是,ENGIE使用的OnFly创新解决方案提供了一种巧妙地解决这些问题的方法,使我们能够获得针对所有BIM对象的参考系统,该系统专门解决企业对标准的要求。 为了解决文件大小的问题,BIM&CO开发了Smart Download技术,该技术允许用户仅选择所需的数据下载。一旦模型被发送给BIM过程中的另一个参与者,第三方就可以反过来用他们感兴趣的数据更新对象,从而将文件大小保持在最佳的最小值。这些特征在电力和流体系统设计协调方面非常有用,为这两个专业领域提供了一个通用对象库,并提供了两个学科所需的数据。 在对产品进行建模时,制造商必须考虑格式和标准,以便能够向用户保证他们的产品既合适又高质量。作为目前在安全照明方面的第一阶段工作,领先的电气解决方案提供商罗格朗寻求其在法国、比利时、荷兰和西班牙的用户共同参与,以获得真实、切实的反馈。正是在这种背景下,BIM&CO从企业用户中挑选了一组专家,该小组的想法是为制造商提供对现实使用反馈的研究,这些反馈和案例可用于开发真正有用和相关的BIM对象。 同样的方法论也被应用于由GEMELEC和IGNES贸易联合会成立的研究小组中,目的是为电气行业提供高质量的BIM通用对象。 在使用BIM数字模型进行计算仿真方面,改革也在向前发展。软件开发商正在密切关注BIM的使用方式在实践中的发展和演变。elec calc? BIM解决方案实际上可以从Revit、ArchiCAD等使用IFC4导入数字模型,电气设计用户可以在elec calc? BIM中直接查看并读取模型中的所有电气属性,然后使用它们进行自动计算,包括短路电流,功率平衡,电缆截面积计算等,此外,电气工程师用户仍然可以到BIM&CO数据库中访问其他作为补充的制造商数据。 因此,在BIM时代,电力是另一个面临着许多与数字化相关的挑战的领域。然而,制造商和行业专业人士已经开始携手合作,试图通过不同的解决方案来应对这些挑战,为BIM在电力设计这一领域良好的发展奠定了基础。

    时间:2020-06-05 关键词: 电气 计算 仿真

  • ANSYS与AVSimulationx携手进行自动驾驶虚拟测试

    ANSYS与AVSimulationx携手进行自动驾驶虚拟测试

    据外媒报道,ANSYS宣布与AVSimulation合作,将AVSimulaTIon的仿真技术与ANSYS的沉浸式自动驾驶仿真解决方案相结合,加快自动驾驶汽车进入市场的步伐。 为了达到严格的自动驾驶安全标准,需要验证自动驾驶汽车与周围环境、交通和天气之间的复杂互动可以在数百万种场景中进行测试。该测试需要对原型车进行数十亿英里详尽的物理道路测试,花费数十年的开发时间和成本。 ANSYS®VRXPERIENCE®有助于减少物理原型测试,节省时间。它是ANSYS的沉浸式解决方案之一,结合了虚拟现实功能与物理仿真。使工程师能在日常驾驶条件下,测试、验证以及体验自动驾驶系统和车辆性能,一天之内就能完成数百万英里虚拟测试。VRXPERIENCE包括HMI测试、物理传感器仿真(包括雷达、激光雷达、摄像头和超声波)、嵌入式软件控制集成以及前照灯仿真,并与仿真数据管理和系统安全分析连接。 AVSimulaTIon SCANeR™ Studio嵌入VRXPERIENCE,作为其驾驶模拟器模。AVSimulaTIon SCANeR™ Studio是一个开放的、可扩展的模块化仿真解决方案。它能创建真实的虚拟世界,使用户在高性能集群或者公共云中,例如微软Azure,模拟成千上万种多变的驾驶场景。SCANeR™融合了高清地图和资产库生成的道路、交通状况、天气条件、以及汽车动力学等。 雷诺集成CAE & PLM 工程副总裁 Olivier Colmard表示,“虚拟样机和大规模仿真是确保自动驾驶汽车安全的关键。雷诺车队利用AVSimulaTIon及其SCANeR Studio技术,可以在百万种驾驶场景中设计、模拟和测试自动驾驶系统,验证汽车安全性。此次合作有助于以减少物理测试,缩短上市时间,确保安全。” ANSYS系统事业部副总裁兼总经理Eric Bantegnie表示,“VRXPERIENCE与SCANeR™驾驶模拟器结合,将使原始设备制造商、第一级和第二级客户能够快速追踪三级到五级自动驾驶汽车的创建、集成和认证。此次合作有助于汽车制造商降低开发成本,加快自动驾驶汽车交付进度。”

    时间:2020-06-01 关键词: 自动驾驶 仿真

  • ANSYS仿真平台在新能源车动力电池领域的解决方案

    ANSYS仿真平台在新能源车动力电池领域的解决方案

      近日,梅赛德斯·奔驰郑重宣布,将在2022年之前将旗下整个汽车产品线全部实现电动化,传统燃油车型全面停产停售,此前,沃尔沃也宣布将在2019年之前将产品线全部改造成电气化。各大厂商将目光投向新能源汽车领域,此举是为了应对当前各国越来越严格的排放标准。截至当前,全球已有6个国家公开发表声明将全面禁止纯汽油车和柴油车。荷兰和挪威提出2025年之后禁售燃油车,德国提出2030年后只允许零排放汽车上路,英国提出2040年起全面禁售汽油和柴油汽车,印度计划在2030年全面禁售燃油车。各国新政让新能源汽车行情将进入全面加速阶段。   随着新能源汽车成为汽车行业的发展趋势,各大汽车厂商纷纷加大力度支持新能源汽车技术研发。在转型升级研发生产中,各新能源车企逐渐认识到电池作为电动汽车的核心部件之一,由于其综合性能和寿命严重影响整车性能,已经成为了制约电动汽车发展的瓶颈之一,也是反应技术实力的关键所在,汽车动力电池技术的短板,续航里程短、充电时间长等问题,阻碍着电动汽车大量普及。为解决电池储能、续航、快充等多方面的问题,越来越多的科研院所和汽车企业加入汽车动力电池研发,力图突破瓶颈,创造更长续航里程。今年以来,国内外先后有报道称宝马、福特和捷豹、路虎三家车企将联合建立电动车用电池生产厂,此外有此计划的还有德国大众。另外,特斯拉投资50亿美元的超级电池工厂即将投产,而包括上汽、北汽、奇瑞、力帆在内的一大批国内整车企业也通过各种方式,不同程度的将业务延伸至动力电池领域。市场快速扩张,众多车企在加快推出新能源汽车的同时,逐步开始布局动力电池领域,动力电池市场格局迎来变数。与此同时,基于动力电池体积小、比能量高、循环寿命长等特点和要求,导致众多车企在动力电池的设计研发过程中面临诸多问题,而其中最主要的挑战包括以下几个方面:   ①费用:电池、电机、电控系统作为新能源最关键的三大部件,成本占据了新能源汽车的百分之60以上,因此在保证性能的前提下,如何节省制造成本,成为了首当其冲的问题;   ②性能:考虑空间布局的限制,导致电池体积小,同时考虑续航要求,要求电池比能量高,电池的发热性能及使用稳定性成为了设计者需要重点考虑的问题;   ③耐用性和使用寿命:汽车行驶工况复杂,需要对动力电池进行各种复杂工况下的实验,例如随机振动、疲劳耐久等,从而保障汽车能够满足整体使用寿命;   ④安全性:汽车作为为人类出行的主要工具,在保证电池包自身使用性能的前提下,考虑恶劣环境下的安全性也是不可忽视的一个因素,例如防止高温燃烧等发热问题是众多车企关注的问题。   综上所述,动力电池的设计是一个复杂的、多尺度的问题,涉及到材料学、电化学、结构设计、散热设计等诸多方面。电动汽车用电池安全性,此前一直依据两个相关行业标准,2015年5月15日,由全国汽车标准化技术委员会组织起草的电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统国家标准GBT31467.3-2015正式发布。该标准对动力电池的实验项目进行了详细的规定,而目前在多数动力电池厂家,针对动力电池的设计方法通常为从设计到实验再到修改设计,通常需要进行多轮修正,带来了设计和实验周期长、实验成本高等问题,直接导致产品上市时间不短拖延,从而在如今竞争激烈的电池领域错失良机。   因此本文拟通过仿真手段,将相关标准和仿真平台相结合应用于动力电池设计研发流程中,帮助企业在设计初期即介入产品研发,通过仿真寻找产品设计最佳参数的组合,设计出综合性能最佳的产品,实现精益生产,把控产品质量,从而增强企业竞争力。   ANSYS仿真平台在动力电池领域的解决方案   根据前述,由于动力电池设计的复杂性,会带来强度、疲劳、发热、电化学等不同尺度、不同层级的问题,因此需要进行多领域、多级别的仿真工作,因此仿真数据的协同性变得异常重要。   ANSYS作为世界领先的多物理场仿真工具,以Workbench为多物理场仿真平台,建立了仿真体系,实现了数据共享、协同仿真,可以十分方便的对动力电池进行不同尺度的仿真工作。(如下图所示)。      Figure.1 ANSYS针对动力电池不同尺度仿真能力   其中以电池包的设计为例,在GBT31467.3-2015中对其结构性能要求进行了完整的规定,通常进行一次完整的实验,周期长,如果实验失败,还需修改,重新实验,因此可以基于ANSYS平台,对规范中规定的实验工况进行仿真模拟,找出产品薄弱点,进行优化分析,可以大量节省周期和成本,如下表中对于规范中的主要实验工况和对应的仿真类型总结。      ANSYS在电池仿真领域应用案例   一、电池包随机振动仿真案例   针对某型号电池包进行随机振动分析,查看电池包结构性能。该电池包几何模型如下所示,仿真工作进行前,使用ANSYS模型修复工具Spaceclaim进行模型修复和简化,在不影响精度的前提下减少计算量。通过对该电池包进行模态分析、随机振动分析,查看该产品在1sigma概率下的应力状态,满足规范要求。      二、电池包跌落分析   针对某型号动力电池,考察跌落工况,跌落分析一般采用显式动力学分析方法,本次分析中使用Explicit Str模块进行分析,考虑不同高度、不同角度跌落,最终得到动力电池在不同工况下跌落的应力、变形情况。      结论   通过以ANSYS Workbench平台为依托的多物理场、多尺度的仿真,能够针对电池各类性能进行全面的仿真工作。同时该方法具备以下优点:   (1)ANSYS Workbench具备协同仿真环境,避免数据异构问题,解决了仿真环境统一性的要求;   (2)使用仿真手段进行电池包各项性能分析,能够极大缩短产品研发周期、降低实验成本;   (3)对于新产品的开发,缺乏经验的前提下,可以依靠仿真手段进行多方案对比,并形成最优方案实践。

    时间:2020-05-26 关键词: 新能源汽车 动力电池 仿真

  • SPICE的存在的意义,你知道吗?

    SPICE的存在的意义,你知道吗?

    什么是SPICE?它存在的意义是什么?大家经常说仿真?还说SPICE?那么这个究竟是什么意思,是研究什么的仿真软件,不用好奇,即将揭开谜底。 SPICE是最为普遍的电路级模拟程序,各软件厂家提供了Vspice、Hspice、Pspice等不同版本spice软件,其仿真核心大同小异,都是采用了由美国加州Berkeley大学开发的spice模拟算法。 构成方法: 目前构成器件模型的方法有两种:一种是从元器件的电学工作特性出发,把元器件看成‘黑盒子’,测量其端口的电气特性,提取器件模型,而不涉及器件的工作原理,称为行为级模型。这种模型的代表是IBIS模型和S-参数。其优点是建模和使用简单方便,节约资源,适用范围广泛,特别是在高频、非线性、大功率的情况下行为级模型几乎是唯一的选择。缺点是精度较差,一致性不能保证,受测试技术和精度的影响。另一种是以元器件的工作原理为基础,从元器件的数学方程式出发,得到的器件模型及模型参数与器件的物理工作原理有密切的关系。SPICE 模型是这种模型中应用最广泛的一种。其优点是精度较高,特别是随着建模手段的发展和半导体工艺的进步和规范,人们已可以在多种级别上提供这种模型,满足不同的精度需要。缺点是模型复杂,计算时间长。 仿真程序: SPICE仿真软件模型与仿真器是紧密地集成在一起的,所以用户要添加新的模型类型是很困难的,但是很容易添加新的模型,仅仅需要对现有的模型类型设置新的参数即可。 SPICE模型由两部分组成:模型方程式(Model Equations)和模型参数(Model Parameters)。由于提供了模型方程式,因而可以把SPICE模型与仿真器的算法非常紧密地联接起来,可以获得更好的分析效率和分析结果。 现在SPICE模型已经广泛应用于电子设计中,可对电路进行非线性直流分析、非线性瞬态分析和线性交流分析。被分析的电路中的元件可包括电阻、电容、电感、互感、独立电压源、独立电流源、各种线性受控源、传输线以及有源半导体器件。SPICE内建半导体器件模型,用户只需选定模型级别并给出合适的参数。 采用SPICE模型在PCB板级进行SI分析时,需要集成电路设计者和制造商提供详细准确描述集成电路I/O 单元子电路的SPICE模型和半导体特性的制造参数。由于这些资料通常都属于设计者和制造商的知识产权和机密,所以只有较少的半导体制造商会在提供芯片产品的同时提供相应的SPICE模型。 PICE模型的分析精度主要取决于模型参数的来源即数据的精确性,以及模型方程式的适用范围。而模型方程式与各种不同的数字仿真器相结合时也可能会影响分析的精度。除此之外,PCB板级的SPICE模型仿真计算量较大,分析比较费时。以上就是SPICE存在的意义,希望能给大家帮助。

    时间:2020-05-13 关键词: spice 电路级模拟程序 仿真

  • 发动机总成HIL测试的重要性及关键考虑因素有哪些

    发动机总成HIL测试的重要性及关键考虑因素有哪些

    发动机ECU HIL测试介绍 什么是HIL仿真? 在闭环控制系统中,被控制系统的当前状态通过传感器测量馈回控制器。对于汽车来说,电子控制单元(ECU)使用这些测量值来确定适当的执行器值,以获得所需的工作条件。 例如,发动机ECU接收有关节气门位置、发动机转速和排气氧含量的信息,以确定燃油喷射器位置、点火正时和进气口对应的执行器命令,以保持最大的发动机性能和 减少有害尾气排放。最终还是需要对整个系统进行物理测试; 但是通过HIL仿真,工程师 可以在没有车辆甚至发动机的情况下彻底测试ECU,获取重要的信息。 图1. 硬件在环测试系统包含了模拟ECU工作环境所需的几个关键功能 通过HIL仿真提高效率 HIL仿真可重现与ECU交互的物理系统,并执行激励信号生成和测试结果数据记录等测试执行功能。发动机ECU的激励生成可能需要创建一系列期望的发动机速度(以模拟踩下油门踏板)和车辆载荷(以模拟各种道路状况)。同时需要观察整个系统以确保所有组件正确运行,并记录测试结果,以便与理想的系统响应进行比较。 虽然HIL仿真并不能完全取代物理测试,但它确实可通过以下优势来降低测试成本以及提高产品质量: - 在开发过程中更早地进行测试—更及时地发现设计错误,减少修正成本以及对上市时间的影响 - 降低测试成本—无需使用物理系统,减少测试连接件的购置、维修和维护费用 - 增加测试覆盖率—在无法进行物理测试的极端条件下测试ECU,避免安全和设备损坏问题 - 提高测试灵活性—扩展测试功能,无需考虑外部因素(例如:即使在炎热的夏天,也可以模拟冬季道路状况,以便测试车辆) - 提高测试可重复性—隔离ECU的缺陷,即使这些缺陷仅在某些情况下才发生 图2. 典型的HIL测试系统包含许多常见的硬件组件 HIL测试软件基础 组织采用HIL仿真的基本动机是提高其开发和测试过程的工作效率。用于HIL仿真的硬件和软件工具需要能够帮助工程师专注于测试ECU,而不是忙于配置、支持和维护测试系统。 HIL测试软件应该兼顾易用性和灵活性,以适应不断变化的要求。 HIL系统的价值取决于所能节省的时间和提高的产品质量。 在具有极其严格的上市时间要求的行业中,快速开始进行首次测量非常重要。您必须能够快速轻松地将仿真模型连接到物理I/O设备,而且在ECU参数发生变化时更新配置。除了系统配置之外,系统还应可创建和执行测试配置文件来驱动ECU。驾驶虚拟汽车的前提是能够提供代表ECU可能遇到的环境变量的信号模式。例如,如果要执行EPA行驶工况测试,就需要生成运行测试所需的速度设定值和路况条件。有多种选项可用于生成测试配置文件,包括传统的编程和脚本语言、图形化显示和复杂的数据回放。最佳方法通常因ECU要求而异,而且HIL测试系统必须能够满足这些不同的要求。 仿真基础 对象模型和模型来源 在HIL测试,通常使用仿真模型来“欺骗”被测嵌入式设备(DUT),让DUT觉得自己正在控制一个真正的机械系统。机械系统的物理学机制可使用数学工具来重现,这些工具生成的信号通过电线传输并连接到DUT。过去,物理仿真是一个极具挑战性的过程,需要深入了解与机械过程相关的数学原理,如流体动力学、应力特性和材料特性。 图3. 使用各种建模环境来确保高效且有效的HIL测试 今天,有许多商用现成(COTS)工具可用为物理和电气系统建模,而且不需要了解系统构建的基础数学原理。其中有许多物理仿真工具专门为汽车动力总成HIL测试领域而设计。常见的汽车建模工具及其主要用途包括: Gamma Technology 公司开发的 GT-SUITE 软件—GT-SUITE 是一款仿真软件工具,为汽车工程应用提供了多种功能和库,包括快速概念设计、详细的系统或子系统/组件分析、设计优化以及根本原因调查等。 GT-SUITE架构提供了独一无二的系统集成模型构建功能,可以跨子系统、物理域和模型等级进行集成。 AVL 公司开发的 BOOST 和 CRUISE 软件—BOOST 是一款完全集成的虚拟发动机仿真工具,提供了先进的模型来准确预测发动机性能、噪声和废气处理装置的效率。在发动机开发过程中借助该软件,您可以提供给定汽车概念所需的扭矩和功率以及优化排放、油耗和乘客舒适度(噪声和瞬态工况)。 CRUISE 是一款系统级仿真工具,适用于从概念规划到产品发布等一整个开发过程中的日常车辆系统和传动系统分析任务。其应用范围涵盖了传统车辆动力系统、高度先进的混合动力系统和纯电动汽车。 CRUISE提供了参数优化和组件匹配功能,可帮助您实现实用且可行的解决方案。 ITI 公司开发的 SimulaTIonX—SimulaTIon X标准软件用于评估所有技术系统组件之间的相互作用,提供了丰富的模型库,适用于一维机械、三维多体系统、动力传动、液压、气动、热力学、电气学、电气驱动、磁学和控制学等领域。SimulaTIonX是用于物理效应建模、仿真和分析的通用CAT工具。。 Mechanical SimulaTIon 公司开发的 CarSim 软件—CarSim 用于模拟乘用车、赛车、轻卡和多功能车的动态行为。它可生成动态仿真测试,并输出超过800个计算变量来进行绘图和分析或导出到Excel等其他软件。 通过确定性确保准确的仿真 HIL测试的有效性取决于仿真能否准确反映ECU周边环境。仿真模型必须通过数学计算对ECU命令进行准确的响应,并且这些响应所发生的时间范围必须与所仿真的机械系统一致。因此,大多数HIL应用都需要使用实时系统执行确定性操作。您还可以使用实时系统来执行实时测试序列,以了解ECU功能和稳健性相关的信息。如果实时系统可以确定地代表机械系统,并具有足够高的保真度,则可以对ECU参数进行校准,以优化和调整整个闭环系统的性能。实时系统的性能很大程度取决于可以从测功机转移到实验室的测试量,因为这直接影响测试成本和上市时间。 不同类型动力系统的关键考虑因素 在动力总成控制模块(PCM)上执行HIL测试对系统提出了新的要求。由于其高度专业化特性,PCM除了依赖通用微控制器外,还依赖于专用协处理器。例如,内燃发动机PCM必须处理特定的高速发动机信号,例如转动位置、爆震、气缸压力和精确执行器控制[2]。 PCM测试需处理这些独特的I/O和协处理器。因此,PCM测试系统,如待测组件,使用相应复杂的测试系统来测专用协处理器来提供足够的I/O复杂性。此外,尽管公司会不断发布新的PCM硬件和软件,但测试系统通常需要具有多年使用寿命。高度灵活性便成为测试系统的一个最基本要求 如今,FPGA是满足这些需求的理想器件,其高性能和灵活性非常适合满足当今先进PCM快速变化的测试需求[3]。 FPGA具有显着优势,例如并行处理、设计可扩展性、超快的引脚到引脚的响应时间、设计可移植性和终身可升级性。所有这些优势都有助于构建强大的自适应测试系统。但是,FPGA编程通常只有非常专业的工程师才懂,但这类工程师非常稀缺。高级别抽象的FPGA编程软件的出现以及易于访问的现成FPGA库极大地提高了部署基于FPGA的测试系统的可行性。 内燃动力系统 从本质上说,内燃机ECU的作用是让发动机转动。为此,ECU通过精心设计的编码器轮提供的传感器反馈来监测发动机的位置,如图4所示的曲轴轮,并激活喷油器和火花塞来产生电能。 图4. 现在的曲轴轮采用复杂的pattern,如图中所示的pattern非常独特且不断变化。 内燃机ECU HIL测试仪的用途除了测量踏板等用户输入之外,还用于测量和生成这些燃烧信号。 表1显示了典型的发动机ECU信号。 表1. 在开发测试仪时应考虑这些常见的发动机ECU信号。 图5显示了一个典型发动机ECU测试仪的框图(不包含负载和开关)。 测试仪包含了在CPU上运行的实时OS,用于执行低中速(1 kHz-10 kHz)建模。 CPU与模拟、数字和总线通信等独立I/O结合,可让低中速信号随着模型的执行进行同步更新。不管对于哪类ECU测试系统,这些都是核心组件,但为了满足内燃机ECU测试的特定要求,还需要增加一个用于实例化角度处理单元(angle processing unit,APU)的FPGA协处理器。 图5. 典型的发动机ECU测试仪框图包含了在FPGA上进行实例化的APU协处理器。 APU用于执行高速、高保真的发动机转动仿真。转动仿真是一个接受速度输入值的过程,随着时间的推移,0到360度连续发布转动位置的仿真值。由于ECU编程为相对于其转动位置控制发动机,因此验证ECU时,需要在测试仪中模拟转动位置并进行与转动位置相关的测量。 图6. 模拟可变磁阻传感器输出的旋转信号。 将转动仿真任务从CPU上剥离出来有许多好处。首先,使用专用硬件,APU可以高速运行,不受高级实时操作系统任务(如线程调度程序)的干扰。为了在10,000 rpm下实现0.1度 的分辨率下,转动仿真必须至少以600,000 Hz的频率运行,这在通用CPU上是不可能实现的。 其次,APU和CPU可以异步运行。这可允许CPU以固定的时间步进间隔运行物理对象模型,有助于提高许多对象建模和实时OS工具链的工作效率,同时获得来自APU协处理器的基于角度的信息。 最后,通过将APU放置在靠近I/O引脚的位置,可以在转动仿真和相关数据之间建立低延迟连接,以关联到仿真的位置值。事件发生的时间及其与位置相关的时间之间的延迟会直接导致测量误差。为了避免这一误差,可以将APU放在与I/O相同的FPGA芯片。 前面讨论的ECU信号、FPGA上的APU协处理器以及发动机物理模型相结合,就构成了一个闭环发动机ECU HIL测试仪。图7显示了该系统基于实际执行器负载的数据流。 图7. 发动机ECU HIL闭环数据流 对于内燃动力系统,设计ECU HIL系统时,另一个重要考虑因素是燃油喷射器驱动的测量。实现这一目标的最佳方法之一是将真实执行器纳入测试系统,就像将它们置于真实车辆中一样。 ECU经过电流测量信号调理卡连接到喷油器,并为测试系统的FPGA提供电流测量值。这可允许FPGA测量流经喷油器的电流,以确定何时开启和关闭电磁阀(图8)。 图8. 柴油燃料喷射器的电流和电压曲线表明必须测量电流才能精确地捕获正确的时机 对于汽油喷射器,一个更简单的替代方案是直接测量ECU的数字输出,以检测喷射器何时 被命令打开和关闭。但是,测量通过实际喷射器的电流可得到更准确的结果,因为 打开电磁阀需要一定量的激活电流。此外,如果实际负载没有连接到喷射器输出,大多数ECU会出现诊断故障。 混合动力和纯电动动力系统 在许多全电动或混合动力系统中,ECU必须管理多个独立电源产生的电力。例如,混合动力传动系统包含一个或多个电动机以及一个内燃发动机。无论使用的是何种混合动力传动系统类型,都意味着ECU必须以安全且可重复的方式控制两个耦合对象,这两个对象的动态速度可能截然不同,需要大量测试才能确保控制系统的稳定性。 例如,在路面结冰的驾驶条件下,车轮会突然失去牵引力。在加速时,这可能会导致电机速度急剧增加,需要安全地应对。但是,从物理角度考虑,这种安全行为不可能在测功机上再现,即使是在测试跑道上,也是非常耗时和高难度的。由于针对这种特定安全条件开发的复杂控制算法必须进行验证,测试需要考虑到极端的驾驶条件,以满足量产车辆的质量要求。 图9. 混合动力系统的HIL测试需要考虑更多的因素 混合动力和全电动传动系统都增加了ECU测试的复杂性。不管是哪种情况,驱动电动机都需要ECU产生高速PWM信号来驱动电力电子硬件。如果要HIL测试系统对来自被测ECU的高速数字信号做出正确的响应,仿真必须以数量级达1μs的超快速循环速率运行。另一个需要考虑的方面是,电动机表现出复杂的非线性行为,例如磁性饱和和齿槽转矩,这些行为都很难直接建模。线性模型可用于测试ECU的基本功能,但复杂的行为也需要建模,才能进行更严格的测试、调整和优化。 传统的仿真系统无法达到1μs的循环速率,这限制了控制系统设计人员的测试能力,迫使他们严重依于赖昂贵的测功机或现场测试。在失去牵引力的情况下,如果要通过现场测试来确保在所有可能运行条件下的安全性,所需的费用非常高昂甚至不可能实现。然而,提高仿真速度和保真度有助于在仿真中进行更多可重复的测试,从而减少物理测试的时间和成本。 要达到1μs的模拟周期,需要测试彻底改变电动机和电力电子HIL测试系统的设计。一个关键方法是摒弃传统的基于处理器的HIL系统,采用基于FPGA的仿真器。 由于通信总线将处理器和I/O分离开,传统的基于处理器的HIL系统可提供的最大速度仅为50 kHz左右。在仿真的单个时间步长内,对输入进行采样后,采样数据传输到处理器进行处理,处理结果传输回I/O节点,并更新输出结果。对于PCI或PXI总线,通信的延迟通常可占整个仿真周期的四分之三。将计算任务转移到FPGA上有助于提高计算速度。然而,提高速度的最快方法是在单个设备上并列配置处理节点和I/O节点,这样可最小化通信延迟。 对高级电机驱动器进行实时仿真时,面临的另一个挑战是实现仿真保真度和速度的平衡。虽然进行功能级HIL测试时,简单的常量参数或线性模型就足够了,但通常需要提高模拟保真度来提高测试的可靠性以及优化先进电机驱动器。在不增加计算复杂度的情况下提高模拟保真度的一个有效方法是使用查找表替换模型参数,并在每次仿真迭代时更新这些参数。 使用有限元分析结果或通过实验得出的表格,您可以模拟复杂的非线性行为,例如齿槽转矩或磁饱和,并设计可正确响应复杂现象的控制器。无论是哪种情况,查找表都可以捕获复杂的行为,而无需在仿真中直接对其进行建模。 最大化测试覆盖率 创建测试用例 为ECU制定测试计划和测试用例需要设计和测试团队之间密切合作。对ECU要求进行文档记述是此过程的一个关键步骤。通常,这些要求可以分为三个高级类别:安全性、功能性和性能。 安全性 在产品设计中,我们应用称为故障模式和影响分析(FMEA)的过程来定性地识别可能的故障及其对系统的整体影响。FMEA是20世纪40年代末测试军事系统的可靠性工程师开发的,并沿用至今。当识别出可能的故障时,就会详细描述故障并分配相应的概率值、严重程度值以及计算出的总体风险值(概率和严重程度的乘积)。表2显示了一个FMEA表的示例。 表2. 设计工程师创建故障模式和影响分析表作为有效的安全测试起点。 (表格由Quanser提供) 完成FMEA后,设计工程师会添加一些功能来减缓识别到的风险最大的故障。 例如,他们可以添加传感器来检测机械组件的故障,然后软件会自动将车辆切换到跛行回家模式,以防止进一步损害。 测试这些补救措施是ECU验证和确认的关键部分。如果要为每个故障设计相应的测试用例,需要设计团队提供故障树分析(FTA)。 图10显示一个FTA的例子。 图10. 在创建对安全至关重要的测试用例时,故障树分析是一个重要的参考文档。 使用FTA作为流程图,您可以为每个具有足够高风险的FMEA项目设计测试用例(“足够高”的阈值由产品管理人员设定)。考虑到一些故障的危险系数非常高,如果能在HIL仿真中对这些项目进行测试,那将是一项非常有价值的投资。 在验证安全要求时,必须确保测试准确无误,尤其是对于汽车和航空航天等必须符合功能安全标准的受管制行业。错误的验证可能导致项目在投入生产和处于安全关键状态时,产生极为不利的后果。另外,由于电子复杂性的不断增加,相同的时间内需要进行的测试增多,这就引入了自动化验证需求。但是,我们如何知道所使用的测试自动化工具是否如预期的那样正常工作?自行开发测试自动化工具的成本可能非常高,特别是在设计时需要确保工具的功能安全性。除此之外,还需要对整个验证过程进行详细且全面的文档记述。正确地创建该文档可能非常耗时,因此所使用的任何工具必须能够生成适当的工件,这使得许多人认为手动工具认证是唯一的方法。 使用在某些方面符合特定功能安全项目要求的COTS验证工具可以满足这一需求,且可让您对测试工具充满信心。 NI联盟合作伙伴CertTech针对NI测试自动化软件工具TestStand开发了一款资格鉴定包。 TestStand是一款随时可运行的测试管理软件,旨在帮助您更快地开发、执行和部署自动化测试系统。由于CertTech工程师对受监管行业和功能安全标准非常熟悉,他们很理解用户迫切需要使用符合DO-178C和ISO 26262等标准的合格工具。TestStand鉴定包全面覆盖了最常用功能的要求和测试种类,提供了验证指定要求的全套测试以及一个易于扩展的框架,因此用户可以根据需要扩展测试覆盖范围。此外,CertTech还使用工具生成了所需的文档,作为合规性的必要工件。这个文档是必不可少的,因为我们的总体目标是确保验证过程的完全透明性,以便测试可以快速地重建。 借助鉴定包,CertTech将生成该文档所需的时间缩短了95%。 一些较新的功能安全标准,如ISO 26262和DO-178C要求项目使用“合格工具”来完成一些不需要人工审核的验证和确认任务,这使得使用像TestStand这样的合格工具变得更为重要。这些标准需要您对未进行适当测试的工具的总体影响进行评估,然后判定一个TCL值,也就是ISO 26262等标准所称的工具置信度( Tool Confidence Level,TCL)。两个主要因素决定了TCL:工具影响(TI)和工具错误检测(TD)。 TI1和TI2是TI的两个级别。当故障软件工具不可能违反安全要求时,则选择TI1。其他所有情况均选择TI2。 TD分为TD1、TD2和TD3。 TD1表示工具检测错误的置信度很高,TD2表示置信度中等,TD3表示置信度很低。测试工具的不同TCL等级意味着用户所承担的额外负担也有所不同。 最大化测试覆盖率 创建测试用例 为ECU制定测试计划和测试用例需要设计和测试团队之间密切合作。对ECU要求进行文档记述是此过程的一个关键步骤。通常,这些要求可以分为三个高级类别:安全性、功能性和性能。 安全性 在产品设计中,我们应用称为故障模式和影响分析(FMEA)的过程来定性地识别可能的故障及其对系统的整体影响。FMEA是20世纪40年代末测试军事系统的可靠性工程师开发的,并沿用至今。当识别出可能的故障时,就会详细描述故障并分配相应的概率值、严重程度值以及计算出的总体风险值(概率和严重程度的乘积)。表2显示了一个FMEA表的示例。 表2. 设计工程师创建故障模式和影响分析表作为有效的安全测试起点。 (表格由Quanser提供) 完成FMEA后,设计工程师会添加一些功能来减缓识别到的风险最大的故障。 例如,他们可以添加传感器来检测机械组件的故障,然后软件会自动将车辆切换到跛行回家模式,以防止进一步损害。 测试这些补救措施是ECU验证和确认的关键部分。如果要为每个故障设计相应的测试用例,需要设计团队提供故障树分析(FTA)。 图10显示一个FTA的例子。 图10. 在创建对安全至关重要的测试用例时,故障树分析是一个重要的参考文档。 使用FTA作为流程图,您可以为每个具有足够高风险的FMEA项目设计测试用例(“足够高”的阈值由产品管理人员设定)。考虑到一些故障的危险系数非常高,如果能在HIL仿真中对这些项目进行测试,那将是一项非常有价值的投资。 在验证安全要求时,必须确保测试准确无误,尤其是对于汽车和航空航天等必须符合功能安全标准的受管制行业。错误的验证可能导致项目在投入生产和处于安全关键状态时,产生极为不利的后果。另外,由于电子复杂性的不断增加,相同的时间内需要进行的测试增多,这就引入了自动化验证需求。但是,我们如何知道所使用的测试自动化工具是否如预期的那样正常工作?自行开发测试自动化工具的成本可能非常高,特别是在设计时需要确保工具的功能安全性。除此之外,还需要对整个验证过程进行详细且全面的文档记述。正确地创建该文档可能非常耗时,因此所使用的任何工具必须能够生成适当的工件,这使得许多人认为手动工具认证是唯一的方法。 使用在某些方面符合特定功能安全项目要求的COTS验证工具可以满足这一需求,且可让您对测试工具充满信心。 NI联盟合作伙伴CertTech针对NI测试自动化软件工具TestStand开发了一款资格鉴定包。 TestStand是一款随时可运行的测试管理软件,旨在帮助您更快地开发、执行和部署自动化测试系统。由于CertTech工程师对受监管行业和功能安全标准非常熟悉,他们很理解用户迫切需要使用符合DO-178C和ISO 26262等标准的合格工具。TestStand鉴定包全面覆盖了最常用功能的要求和测试种类,提供了验证指定要求的全套测试以及一个易于扩展的框架,因此用户可以根据需要扩展测试覆盖范围。此外,CertTech还使用工具生成了所需的文档,作为合规性的必要工件。这个文档是必不可少的,因为我们的总体目标是确保验证过程的完全透明性,以便测试可以快速地重建。 借助鉴定包,CertTech将生成该文档所需的时间缩短了95%。 一些较新的功能安全标准,如ISO 26262和DO-178C要求项目使用“合格工具”来完成一些不需要人工审核的验证和确认任务,这使得使用像TestStand这样的合格工具变得更为重要。这些标准需要您对未进行适当测试的工具的总体影响进行评估,然后判定一个TCL值,也就是ISO 26262等标准所称的工具置信度( Tool Confidence Level,TCL)。两个主要因素决定了TCL:工具影响(TI)和工具错误检测(TD)。 TI1和TI2是TI的两个级别。当故障软件工具不可能违反安全要求时,则选择TI1。其他所有情况均选择TI2。 TD分为TD1、TD2和TD3。 TD1表示工具检测错误的置信度很高,TD2表示置信度中等,TD3表示置信度很低。测试工具的不同TCL等级意味着用户所承担的额外负担也有所不同。 表3. ISO 26262标准中的工具置信度意味着对工具进行鉴定时的工作量不同 TCL2工具对于用户的价值最大,因为任何TCL1工具不是对安全没有任何实质影响,就是已经具有高置信度,因而不需要额外的资格鉴定和文档记述。而TCL3工具置信度较低,不管如何都需要一定程度的人工资格鉴定。 功能性 从高层次来说,ECU功能的测试非常简单。我们可以简单地逐个功能进行测试;但是嵌入式软件的详细信息可以帮助发现需要严格测试的可能故障点。因此,功能测试的设计同样需要与ECU设计团队密切合作。 此外,特定ECU的特性可以与状态图相结合来指导测试用例的设计。 性能 与安全和功能测试用例不同,设计基于性能的测试却不需要与ECU设计团队协作。这些测试的开发通常从用户的角度来考虑。设计团队能接受的对于用户来说可能是无法接受的,因而这些反馈非常重要。幸好,有些用户关心的性能问题,例如每加仑英里数(MPG),可以根据联邦政府定义的测试程序直接变为测试用例。图11显示了联邦政府针对市区驾驶规定的车速随时间的变化图(FTP-75)。 图11. 联邦政府针对车辆MPG性能规定标准化测试,例如FTP-75驾驶工况。 另一种基于性能的测试是内部性能,例如总线消息时序、ECU CPU利用率或ECU事件 响应时间。这些类型的测试可能需要测试仪具有额外的功能,包括ECU校准、调试数据链路(以读取微处理器参数)和/或过程数据日志时间戳发布(以验证可接受的总线消息行为)。有关使用NI DIAdem软件进行此分析的示例,请查看 时间相关的NI VeriStand数据日志。 需求创建、可追溯性和实现 需求可追溯性的重要性 为了确保嵌入式软件和一般软件的质量,经证明在软件开发过程的所有阶段跟踪需求工件是非常重要的。典型的软件过程包括研究、定义、开发、测试和部署。通过跟踪来建立各种关系以及分析软件更改的影响是软件开发过程的常见操作,尤其是对于故障成本非常高或故障可能导致生命危险的领域。 经证明,软件项目如果缺乏足够的需求可追溯性,就会出现较多严重影响系统安全性和可靠性的缺陷。即使是微小的变化,也可能产生很大的连锁效应,导致最终产品无法完全满足项目启动时确定的所有要求。 由于监管机构出于对安全问题的考虑,以及企业不期望发生代价巨大的产品召回事件,因此两者联手,制定了大量关于需求管理的标准、最佳工程实践和软件工具。在未来的项目中,应对需求可追溯性进行硬性规定 测试自动化 在现代测试系统中,从最上层的功能到测量仪器均可自动化。这是一个复杂的过程,涉及来自不同供应商的多个工具和不同操作系统,其中一些任务可能需要在实时HIL系统上执行。因此需要尽早与工具提供商确认,以确保兼容性。测试自动化是经济高效地确保需求可追溯性的关键因素。 除了执行测试脚本来驱动虚拟汽车之外,具有前瞻性思维的组织还会使用测试自动化框架来进一步实现测试执行和自动化。借助这些框架,就可以批量运行测试,对测试数据执行后期处理和分析,并生成报告,且运行时无需任何人工交互。只需配置测试系统,测试执行就可以独立完成。测试自动化可自动将产品需求和测试用例链接到测试结果,帮助工程师更有效地进行沟通。这样就无需人工对测试数据与需求进行比较,从而提高了工作效率。 ECU测试团队的一个高级目标是开发一个提供足够测试覆盖率的测试用例库。这个库是确保ECU质量的关键因素。随着测试用例库不断扩展,测试可以设置为连夜自动运行或者在软件发生变化时自动触发运行回归测试。及时的回归测试报告可以避免最新出现的嵌入式软件错误持续数周并逐渐变得难以修复。 为您的ECU选择合适的HIL系统 开放性、可扩展性、灵活性 选择HIL系统时,首先应考虑是要购买组件并自行集成系统还是购买完整的交钥匙系统。大多数交钥匙系统供应商通常不销售组件,而销售组件的供应商通常通过合作伙伴提供交钥匙系统。 如果选择购买组件,则需要拥有掌握专业知识的工程人员来集成组件,这样可以更灵活地控制系统的可扩展性和定制性。而选择购买交钥匙系统可以减轻工程负担,但必须确保系统能够满足您当前和未来的需求。保证这一点的一个方法是购买“开放”且“可扩展”的平台。由多个供应商支持的开放式平台提供了最大的可能价值并可保护您的投资。 HIL测试系统灵活性的重要性 将HIL仿真集成到测试系统的方式有很多种。随着降低测试成本的需求日益迫切,灵活的解决方案对于在开发过程中融入HIL仿真至关重要。高效的HIL仿真解决方案应能够快速适应开发过程中遇到的各种变化,而且不需要大幅修改HIL仿真仪就能够对测试过程或配置进行小改动。以目前的创新速度,单靠一个供应商是无法满足所有最新技术的上市时间、质量和成本预期。基于COTS工具的开放式HIL仿真解决方案可确保您始终可以集成ECU测试所需的技术。 图12. 灵活的HIL测试系统可以满足未来需求和项目扩展的要求。 尽管HIL系统已广泛应用到嵌入式测试领域,但它们仍然只是测试环节的一部分。在选择HIL测试策略时,请务必考虑除了嵌入式软件验证之外应如何将HIL系统集成到测试工作流程中。相比仅关注测试周期的某个特定领域的公司,对测试具有整体观的测试工具公司能够提供更有价值的见解。 NI HIL平台是一个COTS解决方案,可进行扩展和自定义来满足不断变化的需求。由于其模块化架构和开放式软件,NI工具既可以在小型台式系统上使用,也可以进行扩展,用于具有紧密同步的分布式高通道数系统,例如铁鸟飞机模拟器。 NI设计的产品可以满足从工业控制到消费电子等各个行业的需求。这些要求苛刻的应用所需的性能、可靠性和灵活性同样也适用于工程师进行HIL仿真,这使得NI成为嵌入式软件测试的理想合作伙伴。

    时间:2020-05-05 关键词: 控制器 发动机 仿真

  • 你知道PCB设计过程中的EMC/EMI仿真吗?

    你知道PCB设计过程中的EMC/EMI仿真吗?

    关于PCB设计过程中的EMC/EMI仿真,你真的了解吗?由于PCB板上的电子器件密度越来越大,走线越来越窄,走线密度也越来越高,信号的频率也越来越高,不可避免地会引入EMC(电磁兼容)和EMI(电磁干扰)的问题,所以对电子产品的电磁兼容分析以及应用就非常重要了。但目前国内国际的普遍情况是,与IC设计相比,PCB设计过程中的EMC分析和模拟仿真是一个薄弱环节。同时,EMC仿真分析目前在PCB设计中逐渐占据越来越重要的角色。 PCB设计中的对EMC/EMI的分析目标信号完整性分析包括同一布线网络上同一信号的反射分析,阻抗匹配分析,信号过冲分析,信号时序分析等等;对于邻近布线网络上不同信号之间的串扰分析。在信号完整性分析时还必须考虑布线网络的物理拓扑结构,PCB介质层的电介质特性和介电常数以及每一布线层的电气特性。现在已经有了抑制电子设备和仪表的EMI的国际标准,统称为电磁兼容(EMC)标准,它们可以作为PCB设计者布线和布局时抑制电磁辐射和干扰的规则,对于军用电子产品设计者来说,标准会更严格,要求更苛刻。对于由多块PCB板通过总线连接而成的系统,还必须分析不同PCB板之间的电磁兼容性能以及接口电路和连接器的EMC/EMI性能。 EMC/EMI的仿真需要用到仿真模型EMC/EMI分析要了解所用到的元器件的电气特性,之后才能更好地具体模拟仿真。目前应用较多的有IBIS和SPICE模型。IBIS(I/O Buffer Interface Specification),即ANSI/EIA-656,是一种通过测量或电路仿真得到,基于V/I曲线的I/O缓冲器的快速而精确描述电气性能的模型。 1990年由INTEL牵头、联合数家著名的半导体厂商共同制定了IBIS V1.0的行业标准,经过不断的完善和发展,于1997年更新为IBIS V3.0.现在此标准已被NS、Motorola、TI、IDT、Xilinx、Siemens、Cypress、VLSI等数百家半导体厂商支持,同时Cadence、Mentor、Incases、Zuken-Redac等RDA公司在各自的软件中也添加了有关IBIS的功能模块。 IBIS文件是一种文本文件,是通过标准软件格式生成的“行为”信息的描述,以说明IC的模拟电气特性。IC的SPICE模型是各半导体厂商的商业秘密,受到知识产权的保护,而IBIS模型是对用户完全开放的数据,所以设计者可以比较容易得到IBIS模型。当然,如果有SPICE模型,IBIS模型可以从SPICE模型来生成。目前,一般都可以从器件厂商那里拿到IBIS模型。 应用EMC/EMI仿真来提高PCB设计的质量在PCB布局布线结束后,将GERBER文件做成电路板之前对电路设计进行EMC/EMI的分析和模拟仿真。同时依据实际电路的动态工作频率分析信号的强度、时延等特性。如果设计的PCB中含有与外部的接口,IC上外加了散热器或电路本身功耗大时,必须进一步进行电磁辐射的模拟仿真分析。对于高速电路有必要进行布线网络的传输线分布参数分析。 EDA开发厂商也渐渐意识到用户在EMC/EMI模拟仿真领域的需求,德国的INCASES公司为设计者提供了EMC/EMI模拟仿真分析的软件包EMC-WORKBENCH,成为该行业的领袖并多次主持了IEEE在EMC/EMI方面的研讨会。EMC-WORKBENCH能够满足电路设计者在电磁兼容方面的迫切需求,改进了PCB设计的流程,简化后期硬件调试中许多繁杂的工作。 同时,IC内部也要充分考虑到EMC/EMI的问题。目前,大部分芯片厂商都会处理好IC内部的EMC/EMI的问题。但广大的设计者也应当留意芯片中可能存在的问题,同时将EMC/EMI的解决在板极上做到极致。电子工程师们可以利用仿真工具,并有效综合设计经验,可以更好地提高产品的质量和产品的可靠性。以上就是PCB设计过程中的EMC/EMI仿真解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-04-28 关键词: emc emi 仿真

  • 小米有品上架流浪地球CN373运载车:14轮避震+双仿真液压杆

    小米有品上架流浪地球CN373运载车:14轮避震+双仿真液压杆

    《流浪地球》自2019大年初一上映后,口碑票房双收。在国内连创票房新高,最终票房46.54亿,目前位列中国影史票房总榜第三,曾仅次于《战狼2》和《哪吒之魔童降世》。 与此同时,《流浪地球》相关周边产品也纷纷上市。今天小米有品就上架了CN171运兵车、CN373运载车,官方正版授权,采用高精度积木拼搭而成,支持机械传动,售价499元、599元。 积木零件精度高达0.005mm,精细还原了引擎动力、差速器配置等车辆内部结构,立体展现机械动力之美,而且车身内部留足了改造电动的空间,方便日后升级。 其中,CN171运兵车三围540x210x280mm,多处车门可开合,炮台、机枪可360°水平旋转。 CN373运载车三围850x210x205mm,更是采用全车14个车轮避震设计,配以双仿真液压杆、丰富的可动配件,再现CN373风采。 与此同时,通过积木零件的巧妙衔接,使得CN373运载车轻松实现车头和车厢分离和合体。 CN171运兵车 CN373运载车

    时间:2020-02-07 关键词: 小米有品 流浪地球 cn373运载车 14轮 避震 液压杆 仿真

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