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Typhoon HIL 即時硬體迴路測試平台,加速電力電子與控制系統開發的關鍵技術

在電力電子、智慧電網與控制系統的研發過程中,工程師需要在安全且可控的環境中驗證控制策略與系統行為
Hardware-in-the-Loop
HIL)硬體迴路測試技術透過將實際控制器硬體即時模擬模型整合,讓工程師能在真實時間環境中測試控制系統,即使完整實體設備尚未建立,也能提前驗證系統效能,大幅降低開發風險與成本。

透過 Typhoon HIL,工程團隊可以:

  • 在開發早期驗證控制策略
  • 模擬真實電力系統運行條件
  • 提升產品可靠度與安全性
  • 縮短研發與測試週期

 

什麼是 Hardware-in-the-LoopHIL)?

Hardware-in-the-LoopHIL)是一種將真實控制器硬體即時模擬系統模型結合的測試技術。
透過此方法,工程師可以在模擬環境中重現完整系統運作,並驗證嵌入式控制系統的設計是否正確。

HIL 技術能夠:

  • 即時模擬複雜電力電子系統
  • 驗證控制演算法與硬體整合
  • 減少實體測試設備需求
  • 降低開發成本並提升產品可靠度

因此,HIL 已成為電力電子、智慧電網、儲能系統與電動車開發的重要測試平台

 

HIL 系統如何運作?

HIL 系統透過將實際控制器連接到即時模擬環境,建立閉迴路測試系統:

  1. 即時模擬器運行完整系統模型

  2. 模擬系統輸出感測訊號給控制器

  3. 控制器回傳控制指令

  4. 模擬器依據控制訊號更新系統狀態

透過這種閉迴路測試方式,工程師能在安全環境中測試各種運行條件,快速驗證控制策略並優化系統設計。

掌握電力電子智慧,啟動虛擬電廠革新!

運用全方位模擬技術,涵蓋太陽能、風能、儲能及火力發電,Typhoon HIL101 為您打造從基礎入門到專業應用的一站式平台,開啟電網技術新紀元。憑藉先進模擬技術,驅動能源轉型,讓未來智慧能源世界盡在掌握!

HIL101 是專為教育設計的基於 FPGA 的硬體在環 (Hardware-in-the-Loop, HIL) 系統,結合高性能、工業級能力和極致易用性,且價格實惠,是教育環境中的最佳選擇。

HIL101 不僅具有高精度的 FPGA 技術和親民價格,還旨在幫助學術研究與教育實現理論與實踐的結合。作為 Typhoon HIL 旗艦解決方案的入門模擬器,它是教育和研究的不可或缺工具,提升學生和研究人員的學習體驗。

HIL101 迎合教育需求,以超高保真度的即時硬體在迴路模擬應對挑戰,為數位電源技術提供精確模擬。其直觀的電路圖編輯器和先進的編譯器,讓您能在幾分鐘內圖形化構建並輕鬆部署即時模型,快速驗證和測試電力電子系統。這些特性使 HIL101 成為學術研究中無可取代的重要資產。

此外,我們的多功能工具鏈支援與 Matlab/SimulinkJMAG-RT、COMSOL、ANSYS 等模擬工具的無縫整合,並能從第三方工具中導入模型,提供適應性強且功能強大的測試環境。無論是電池儲能、電力品質還是馬達驅動等應用,HIL101 都能提供精確、可靠的結果。

HIL101 設備具備以下功能:

  • 通用電路模擬步階可達 250ns
  • 50ns DC-DC 求解器模擬步階
  • 所有數位輸入均支援 4.5ns GDS 過採樣
  • 高達 3 個處理核心
  • 即時模擬具有空間諧波的非線性機器
  • 即時模擬半導體開關的功率損耗
  • 精確的雙有源橋 (Dual Active Bridge, DAB) 轉換器模型
  • 精確的諧振 DC/DC 轉換器模型
  • JMAG-RT 有限元素 (FEM) 電機模型導入
  • HIL 連接擴展:USB3.0、乙太網 (Ethernet)Gb/s 串行連接、JTAG、通用 I/O (GPIO)

充分發揮您的學術潛力,利用我們先進的模擬工具

HIL101 TyphoonSim 無縫整合,提升教學和研究的深度。TyphoonSim 離線模擬器對學術界免費提供,與 HIL101 搭配使用,能完全釋放 Typhoon HIL 解決方案的潛力,從設計到 HIL 測試,全流程無縫銜接,幫助研究人員、教育者及學生輕鬆實現工程目標,大幅提升專案成果與工作效率。

釋放您的學術潛力,選擇 HIL101,體驗先進能力、易用性和親民價格的完美結合。

項目

規格

處理器

Zynq Ultrascale SoC

通道數

16 x 類比輸入 (AI)

16 x 類比輸出 (AO)

32 x 數位輸入 (DI)

32 x 數位輸出 (DO)

解析度

16 位元

連接性

乙太網 (Ethernet)

CAN

RS232

通用 I/O (GPIO)

高速串行連接 (HSSL)

JTAG

USB 3.0

外殼尺寸

293 x 195 x 52 [mm], 2.1 公斤

軟體

Typhoon HIL 控制中心 (THCC)