当前位置: 首页 > news >正文

基于MBD的控制系统建模与仿真软件工具集

随着新能源汽车和自动驾驶技术的快速发展,汽车电子电气架构的发展已成为汽车行业推陈出新的主要动力:车内电控系统变得越来越复杂、软件迭代周期越来越短,汽车电子软件开发和测试的质量与效率要求也越来越高。汽车电控系统的设计开发已然成为复杂的系统工程。

近年来,“基于模型的电子架构设计方式”逐步被业内所接受与推崇,已成为保证整车研发成功的必要措施之一。2012年,欧洲发起智能系统工程(Smart Systems Engineering)项目,来自ANSYS、西门子、达索、宝马、博世、大众、ETAS等近30家汽车整车和部件研发单位以及工业软件企业共同合作,探索面向应用的概念,以克服常见的系统工程挑战。2022年,该项目已踏入第五阶段,项目核心主题则主要侧重于仿真质量与系统工程、敏捷方法的交互,以及传统V字形模型的拓展阶段。

作为这一系列设计方法的基础架构,基于模型的设计(MBD,Model-Based Design)是已在汽车、航空和军工等行业得到明确实践的一套理念和方法。基于模型的系统工程(MBSE,Model Based System Engineer)是MBD的形式化应用,在典型的MBSE开发流程中,产品的研发主要涉及控制系统(主要包含控制算法和代码)和被控对象两大要素,典型研发流程如下图所示。

 ▲图1 典型MBSE研发流程示意图

从开发工具链实际参与汽车控制系统MBSE研发过程的广度和深度出发,目前流行的汽车控制应用软件开发工具链的上游开发工具有:

  • 建模仿真工具(Simulink/Stateflow)
  • 模型优化与代码生成工具(Targetlink+ASCET-DEVELOPER)
  • 测试工具(BTC Embedded Tester Base)
  • 系统虚拟集成仿真工具(dSPACE VEOS)
  • 系统集成测试工具(ECU-test)

▲图2 基于MBD的控制系统建模与仿真软件工具集

上述工具可作为开发汽车常用的控制算法模型库的研发基础,同时支持定点计算和SWC代码生成。下面将以构建电动助力转向(EPS,Electric Power Steering)系统为例,详述工具集的应用。

EPS是电子电气系统的组成部分(如图3所示),该系统一般包括电机、减速机构、扭矩传感器和电子控制单元(ECU,ElecmalControlUnit),其电子控制单元采集并解算出方向盘上作用的扭矩,经过一定的助力算法,控制电机输出相应的力矩,通过减速机构对该力矩进行放大后,传递到转向器,辅助驾驶员转动方向盘。

▲图3 电动助力转向(EPS)系统示意图

搭建过程中,可利用建模与仿真工具的基础运算逻辑模块和有限状态机模块可完成EPS电控单元模型的搭建,进而进行控制算法仿真(浮点数);利用模型优化工具对模型进行定点影响分析并优化模型,开展定点位真仿真;还可利用单元测试工具进行模型的动态测试,验证模型功能性能。

建模仿真与代码生成软件ModelCoder支持基于模型的嵌入式系统设计、仿真和可信代码自动生成,提供了图形编辑器、模块库以及对应的求解器,可对算法或控制逻辑进行可视化建模。其可信代码生成器可通过形式化验证技术将用户模型翻译为可信代码,进而不加修改地应用于多种嵌入式系统。

ModelCoder具有结构明了、流程清晰、仿真精细、贴近实际、效率高、灵活、适应面广泛等优点,可被应用于如控制系统和数字信号处理(DSP)等复杂模型的设计和仿真。

相关文章:

基于MBD的控制系统建模与仿真软件工具集

随着新能源汽车和自动驾驶技术的快速发展,汽车电子电气架构的发展已成为汽车行业推陈出新的主要动力:车内电控系统变得越来越复杂、软件迭代周期越来越短,汽车电子软件开发和测试的质量与效率要求也越来越高。汽车电控系统的设计开发已然成为…...

QML动画分组(Grouped Animations)

通常使用的动画比一个属性的动画更加复杂。例如你想同时运行几个动画并把他们连接起来,或者在一个一个的运行,或者在两个动画之间执行一个脚本。动画分组提供了很好的帮助,作为命名建议可以叫做一组动画。有两种方法来分组:平行与…...

探索未来的数字人生:全景VR数字人

在数字化时代,人工智能和虚拟现实技术正日益成为我们生活中不可或缺的一部分。而全景VR数字人,则是这一时代的最新产品,吸引了越来越多的关注和研究。 一、什么是全景VR数字人? 全景VR数字人是一种通过虚拟现实技术创造的数字人形…...

计算机基础 -- 硬件篇

首先,经常提起得计算机硬件都有啥? CPU,内存条,影片,显卡,声卡,网卡,主板,机箱电源,键鼠,显示器,音响,摄像头等 本次介绍内容为台式机与笔记本电脑的内容混合.CPU CPU(中央处理器)包含了运算器和控制器.相当于计算机的"大脑",决定了运算速度的快慢.算是电脑"最…...

【高危】Apache Superset <2.1.0 认证绕过漏洞(POC)(CVE-2023-27524)

漏洞描述 Apache Superset 是一个开源的数据可视化和业务智能平台,可用于数据探索分析和数据可视化。 Apache Superset 受影响版本在使用默认的secret_key时,攻击者可通过默认的secret_key为任意用户生成有效的会话令牌,进而绕过验证造成信…...

vue3如果用setup写如何获取类似于vue2中的this

Vue 3 是一款用于构建用户界面的 JavaScript 框架。 在 Vue 3 中,SFC(Single File Component)的 API 风格发生了变化,新增了 setup 函数而废弃了之前版本的 options API。setup 函数被认为是 Vue 3 的精华所在,它可以让…...

关于 API接口的一些知识分享

一、安全性 API接口的安全性主要表现在: 1、 API接口的提供者是经过认证的,并且不会将自己的用户信息透露给第三方 2、 API接口不能被第三方窃取或篡改 3、 API接口是一个相对安全的 API,不会轻易地被第三方截获和破解 4、 API接口一般都…...

【ROS仿真实战】Gazebo仿真平台介绍及安装方法(一)

文章目录 前言一、Gazebo简介二、Gazebo仿真平台的基本概念三、Gazebo仿真平台的安装方法四、总结 前言 Gazebo仿真平台是一个广泛应用于机器人研发、测试和教育等领域的开源软件。它可以模拟机器人的运动、感知和控制等行为,并提供了丰富的物理引擎、传感器模拟和…...

Lychee图床 - 本地配置属于自己的相册管理系统并远程访问

文章目录 1.前言2. Lychee网站搭建2.1. Lychee下载和安装2.2 Lychee网页测试2.3 cpolar的安装和注册 3.本地网页发布3.1 Cpolar云端设置3.2 Cpolar本地设置 4.公网访问测试5.结语 1.前言 图床作为图片集中存放的服务网站,可以看做是云存储的一部分,既可…...

VP记录:Codeforces Round 865 (Div. 2) A~C

传送门:CF 难受了,本来想写到D题的,但是D题是一道交互题,只能作罢,提前润了 A题:A. Ian Visits Mary 简单的数学题,发现只要控制矩阵的宽为1就不可能在途中经过格点,直接实现即可(具体看代码) #include <bits/stdc.h> using namespace std; typedef long long ll; #de…...

智能学习 | MATLAB实现PSO-SVM多输入单输出回归预测(粒子群算法优化支持向量机)

智能学习 | MATLAB实现PSO-SVM多输入单输出回归预测(粒子群算法优化支持向量机) 目录 智能学习 | MATLAB实现PSO-SVM多输入单输出回归预测(粒子群算法优化支持向量机)预测效果基本介绍模型原理程序设计参考资料预测效果 基本介绍 MATLAB实现PSO-SVM多输入单输出回归预测(粒…...

Java后端:html转pdf实战笔记

目录 1、htmltopdf有什么用&#xff1f; 2、什么是wkhtmltopdf 3、wkhtmltopdf 参数介绍 4、示例项目 5、预览效果 1、htmltopdf有什么用&#xff1f; htmltopdf 是一款基于wkhtmltopdf技术的html转pdf文档java类库&#xff0c;支持html转pdf和url转pdf。 2、什么是wkhtmltopdf…...

设计模式-适配器模式

适配器模式 文章目录 适配器模式1、什么是适配器模式2、为什么要用适配器模式2.1、封装有缺陷的接口设计2.2、统一多个类的接口设计2.3、替换依赖的外部系统2.4、兼容老版本接口2.5、适配不同格式的数据 3、如何使用适配器模式1、类适配器2、对象适配器 总结 1、什么是适配器模…...

一款支持全文检索、工作流审批、知识图谱的企事业知识库

一、项目介绍 一款全源码&#xff0c;可二开&#xff0c;可基于云部署、私有部署的企业级知识库云平台&#xff0c;一款让企业知识变为实打实的数字财富的系统&#xff0c;应用在需要进行文档整理、分类、归集、检索、分析的场景。 获取方式q:262086839 为什么建立知识库平台&…...

SAP MRP例外信息解释

SAP中MRP的例外信息&#xff0c;一共分为八类&#xff0c;下面是所有例外信息的解释 第一类&#xff1a; 69&#xff1a;BOM组件可能是递归的&#xff0c;即自己的子集中包括了自己。 02&#xff1a;订单创建日期在过去&#xff0c;可能是没有及时处理&#xff0c;这个建议表…...

广义的S变换

广义的S变换 S变换中窗函数是高斯函数 1 2 π σ e − 1 2 σ t 2 \frac{1}{{\sqrt {2\pi } \sigma }}{e^{ - \frac{1}{{2\sigma }}{t^2}}} 2π ​σ1​e−2σ1​t2&#xff0c;它的形状由方差 σ 1 f \sigma\frac{1}{f} σf1​控制。许多研究表明&#xff0c;S变换中窗函数的…...

python异常及其捕获

文章目录 异常的捕获异常是可传递的 异常的捕获 1.为什么要捕获异常? 在可能发生异常的地方&#xff0c;进行捕获。当异常出现的时候&#xff0c;提供解决方式&#xff0c;而不是任由其导致程序无法运行。 2.捕获异常的语法? try: 可能要发生异常的语句 except 异常名 as 别…...

mysql实现存在则保存,不存在则更新

方式1 ON DUPLICATE KEY UPDATE 使用前提&#xff1a;表必须配置唯一键或者主键&#xff0c;且保存的字段中包含该键【重点】 原理&#xff1a; ON DUPLICATE KEY UPDATE如果配合主键&#xff0c;存在数据a&#xff0c;新插入b&#xff0c;如果主键不冲突&#xff0c;会保存b…...

MCU固件升级系列1(STM32)

本系列将从升级流程、boot代码编写、APP代码编写以及固件打包来介绍&#xff0c;硬件选用STM32F407ZGT6&#xff08;手里只有&#xff09;&#xff0c;来完成这系列教程。 前言 为什么需要固件升级: 功能更新&#xff1a;随着产品的迭代和用户需求的变化&#xff0c;可能需要…...

ImageJ 用户手册——第五部分(菜单命令Window)

. 菜单命令32. Window32.1 Show All32.2 Put Behind32.3 Cascade32.4 Tile 33. Help33.1 ImageJ Website33.2 ImageJ News33.3 Documentation33.4 Installation33.5 Mailing List33.6 Dev. Resources33.7 Plugins33.8 Macros33.9 Macro Functions33.10 Update ImageJ33.11 Refr…...

云原生核心技术 (7/12): K8s 核心概念白话解读(上):Pod 和 Deployment 究竟是什么?

大家好&#xff0c;欢迎来到《云原生核心技术》系列的第七篇&#xff01; 在上一篇&#xff0c;我们成功地使用 Minikube 或 kind 在自己的电脑上搭建起了一个迷你但功能完备的 Kubernetes 集群。现在&#xff0c;我们就像一个拥有了一块崭新数字土地的农场主&#xff0c;是时…...

基于距离变化能量开销动态调整的WSN低功耗拓扑控制开销算法matlab仿真

目录 1.程序功能描述 2.测试软件版本以及运行结果展示 3.核心程序 4.算法仿真参数 5.算法理论概述 6.参考文献 7.完整程序 1.程序功能描述 通过动态调整节点通信的能量开销&#xff0c;平衡网络负载&#xff0c;延长WSN生命周期。具体通过建立基于距离的能量消耗模型&am…...

测试markdown--肇兴

day1&#xff1a; 1、去程&#xff1a;7:04 --11:32高铁 高铁右转上售票大厅2楼&#xff0c;穿过候车厅下一楼&#xff0c;上大巴车 &#xffe5;10/人 **2、到达&#xff1a;**12点多到达寨子&#xff0c;买门票&#xff0c;美团/抖音&#xff1a;&#xffe5;78人 3、中饭&a…...

微信小程序 - 手机震动

一、界面 <button type"primary" bindtap"shortVibrate">短震动</button> <button type"primary" bindtap"longVibrate">长震动</button> 二、js逻辑代码 注&#xff1a;文档 https://developers.weixin.qq…...

《通信之道——从微积分到 5G》读书总结

第1章 绪 论 1.1 这是一本什么样的书 通信技术&#xff0c;说到底就是数学。 那些最基础、最本质的部分。 1.2 什么是通信 通信 发送方 接收方 承载信息的信号 解调出其中承载的信息 信息在发送方那里被加工成信号&#xff08;调制&#xff09; 把信息从信号中抽取出来&am…...

【JavaSE】绘图与事件入门学习笔记

-Java绘图坐标体系 坐标体系-介绍 坐标原点位于左上角&#xff0c;以像素为单位。 在Java坐标系中,第一个是x坐标,表示当前位置为水平方向&#xff0c;距离坐标原点x个像素;第二个是y坐标&#xff0c;表示当前位置为垂直方向&#xff0c;距离坐标原点y个像素。 坐标体系-像素 …...

OpenLayers 分屏对比(地图联动)

注&#xff1a;当前使用的是 ol 5.3.0 版本&#xff0c;天地图使用的key请到天地图官网申请&#xff0c;并替换为自己的key 地图分屏对比在WebGIS开发中是很常见的功能&#xff0c;和卷帘图层不一样的是&#xff0c;分屏对比是在各个地图中添加相同或者不同的图层进行对比查看。…...

C++八股 —— 单例模式

文章目录 1. 基本概念2. 设计要点3. 实现方式4. 详解懒汉模式 1. 基本概念 线程安全&#xff08;Thread Safety&#xff09; 线程安全是指在多线程环境下&#xff0c;某个函数、类或代码片段能够被多个线程同时调用时&#xff0c;仍能保证数据的一致性和逻辑的正确性&#xf…...

大语言模型(LLM)中的KV缓存压缩与动态稀疏注意力机制设计

随着大语言模型&#xff08;LLM&#xff09;参数规模的增长&#xff0c;推理阶段的内存占用和计算复杂度成为核心挑战。传统注意力机制的计算复杂度随序列长度呈二次方增长&#xff0c;而KV缓存的内存消耗可能高达数十GB&#xff08;例如Llama2-7B处理100K token时需50GB内存&a…...

计算机基础知识解析:从应用到架构的全面拆解

目录 前言 1、 计算机的应用领域&#xff1a;无处不在的数字助手 2、 计算机的进化史&#xff1a;从算盘到量子计算 3、计算机的分类&#xff1a;不止 “台式机和笔记本” 4、计算机的组件&#xff1a;硬件与软件的协同 4.1 硬件&#xff1a;五大核心部件 4.2 软件&#…...