Client Story
Modernisierung zu modularer, vollständig modellbasierter Umrichtersteuerung
Kunde
Hersteller von
Leistungsumrichtern
Industrie
Erneuerbare Energien
Kategorie
Model-Based Design mit MATLAB® Simulink®
Umstellung bestehender Regelungssoftware auf einen Model-Based-Design-Ansatz in MATLAB® Simulink® für eine skalierbare, zukunftsfähige Entwicklungsbasis
Herausforderung
Schwierige Wartbarkeit und Erweiterbarkeit historisch gewachsener Systemstrukturen
Die bestehende Systemstruktur war schwer wartbar, kaum erweiterbar und stark vom Wissen einzelner Experten abhängig.
Steigende Anforderungen an Softwarequalität, Sicherheit und Zukunftsfähigkeit
Ziel war es, die bestehende Regelungssoftware auf einen modernen, modellbasierten Entwicklungsansatz umzustellen, die Softwarequalität nachhaltig zu erhöhen und eine skalierbare Basis für zukünftige Entwicklungen zu schaffen.
Eingeschränkte Variantenfähigkeit und Wiederverwendbarkeit
Die bestehende System-Architektur war durch individuelle Codeanpassungen, geringe Modularität und fehlende Durchgängigkeit geprägt und verursachte hohe Aufwände, beispielsweise bei neuen Varianten.
Lösung
Ersetzen der historisch gewachsenen Systemstruktur durch modulare und vollständig modellbasierte Umrichtersteuerung
Basierend auf langjähriger Erfahrung und proaktiver Beratung begleiteten wir die Transformation der bestehenden Software hin zu einem durchgängigen Model-Based Design Ansatz mit MATLAB® Simulink®. Diese Lösung führte zu einer sauberen, modularen und qualitativ hochwertigen Software.
Die Aufteilung der Kontrolllogik in kleinere und voneinander unabhängige Modelle ermöglicht die flexible, anforderungsspezifische Aufteilung auf verschiedene Teile der Hardware. Durch die vollständige, Zielhardware-unabhängige Abbildung des Algorithmus in Simulink® kann die Interaktion aller Modelle in der Entwicklungsumgebung simuliert werden (MiL).
Die Codegenerierung für unterschiedliche Zielhardware und saubere Schnittstellendefinition für verschiedene Kommunikationskanäle (Inter-Core- und AXI-Communication) wird durch unser Simulink Target SIRIUS OS unterstützt. Ergänzend werden durch automatisierte CI-Pipelines bei jeder Modelländerung Analysen, Tests und neue Code-Generierung durchgeführt. So wird eine hohe Softwarequalität garantiert und Softwareänderungen können bereits innerhalb weniger Stunden direkt auf der Hardware getestet werden.
Ergebnis
Nachhaltige, wartbare und modulare Softwarearchitektur
Die saubere, modulare und modellbasierte Umrichtersteuerung ersetzt die schwer wartbare Systemstruktur und erhöht nachhaltig die Softwarequalität sowie die Zukunftsfähigkeit der Lösung.
Skalierbare Basis für zukünftige Anlagen und Funktionen
Die vollständig modellbasierte Umsetzung erleichtert Verständnis, Wartung und Weiterentwicklung der Software in interdisziplinären Teams, sodass Abhängigkeiten von einzelnen Experten reduziert werden.
Deutlich verkürzte Feedback-Zyklen in der Entwicklung
Software-Änderungen können mit dem modellbasierten Ansatz deutlich schneller entwickelt, getestet, verifiziert und integriert werden.
Frühzeitige Fehlererkennung und verbesserte Debug-Möglichkeiten
Durch frühzeitige Simulation, Model-in-the-Loop Testing und automatisierte Tests werden Fehler früher erkannt und Projektrisiken reduziert.
100% Dokumentationsabdeckung der Implementierung
Transparenz, Compliance-Nachweisführung und Traceability werden über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg deutlich vereinfacht.
Reduzierte Fehlerquote und schnelle Inbetriebnahme
Simulation, automatische Codegenerierung sowie statische und dynamische Analysen verkürzen Feedback-Zyklen und ermöglichen eine schnellere Bereitstellung qualitativ hochwertiger und zuverlässiger Lösungen.
Weitere Kundenprojekte
IIoT-Konnektivität
IIoT-Anbindung von Windenergieanlagen
Von zeitaufwändiger Wartung vor Ort zu Remote-Steuerung und Predictive Maintenance
Web-Applikation
Prozessoptimierung durch zentrale Multiprojektplanung mit Single Point of Truth
Proaktive Beratung für individuelle
Prozessoptimierung
HiL-Testing
Effiziente Remote-Tests ohne Prüfstands-umrüstung
dSPACE Prüfstand mit Multiplexer für serielles Testing von drei parallel angeschlossenen Steuergeräten
Gemeinsam entwickeln wir eine Lösung, die wirkt.
Bestehende Systeme auf einen modernen, modellbasierten Entwicklungsansatz umstellen und steigende Komplexität nachhaltig beherrschen.