matlab expotest,软硬件协同开发在电机控制的应用-matlabexpo2019.PDF
软硬件协同开发在电机控制的应用
龚小平
© 2015 The MathWorks, Inc.
1
内容
基于模型的设计如何帮助SoC开发：
▪ 进行设计的早期验证
▪ 协同开发以提升团队效率
▪ 降低硬件试验的测试时间
2
邦奇动力(Punch Powertrain)基于SoC开发复杂电机驱动控制系统
▪ 任务：开发新一代电动和混动车的动力总成系统
▪ 目标：降低成本的同时提升能量密度和效率
– 集成电机和电力电子部件到传动系统
▪ 方案：采用新的开关磁阻电机设计
✓ 实现了电驱系统的机电软集成设计
– 电机最高转速是以前的两倍
– 新的硬件平台Xilinx® Zynq® SoC 7045 ✓ 开发了四种不同的控制策略
• 2名工程师，18个月
▪ 挑战：没有FPGA设计经验!
✓ 得到了可重用于验证的模型
Link to video of ✓ 建立了无缝的集成验证流程
presentation
• 在硬件生产前进行充分验证
• 大大减少了试验台架验证时间 3
技术趋势– 对电机驱动的性能要求不断提高
▪ 性能指标的提高要求更先进的控制算
法
▪ 先进的控制算法要求更快的计算能力
– 磁场定向控制
– 无传感器电机控制
– 振动检测和抑制控制
– 多轴系统控制
4
如何获取更快的计算能力– 硬件平台的应对方案
▪ 多核处理器
▪ 多处理器系统
▪ FPGA
▪ ASIC
▪ GPU*
▪ SoC
*particularly for vision applications
5
应用趋势– SoC在新项目的占比快速提升
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Source: Wilson Research Group and
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