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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,標準-電力電子智慧模擬器 Typhoon HIL404 為您打造從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!

隨著電動車(EV)產業的快速發展,電力電子系統的精準模擬和測試變得至關重要。如何應對高效能馬達驅動、車載充電器與 DC/DC 轉換器,以及電池管理系統(BMS)中的複雜挑戰,成為每個從事電動車研發的工程師需要解決的核心問題。這些系統的穩定性和性能決定了電動車的整體表現,而這些需求需要最先進的解決方案來滿足。

Typhoon HIL 針對這些嚴苛需求,提供了一系列創新解決方案,HIL404 正是我們的旗艦產品之一,專為電動車應用設計。無論是提升產品研發速度,還是提高模擬精度,HIL404 都能幫助您輕鬆面對挑戰,快速走向成功。

進階電機模型,一鍵啟用,極致精準

實現這些轉換器的超高精度即時硬體在迴路模擬,是業界公認的難題。而 HIL404 正是專門為了克服這些挑戰而誕生。它專為電動車的馬達驅動而量身打造,具備最詳細的逆變器模型,無論是開關元件損耗建模、空間諧波電機模型、還是 CAN 連接功能,HIL404 都能輕鬆應對。此外,HIL404 支援 XIL ASAM 兼容 API,提供即插即用的介面,可與第三方測試自動化工具無縫整合,讓測試變得更加簡單高效。

隨著市場對更高切換頻率轉換器、新型寬能隙半導體、新電機設計及新拓撲結構的需求快速增長,我們的工程師設計了 HIL404,以突破即時模擬的極限。有了 HIL404,執行超高精度且準確的模型變得前所未有的簡單,帶來嶄新的精準度層次,幫助您輕鬆滿足市場需求。

HIL404 的功能與特點

我們的 HIL404 裝置具備以下功能:

  • 超高精度模擬:最低至 25ns 的模擬時間步階(典型值為 250ns),實現超高精度模擬
  • 快速動態反應:類比輸出更新頻率低至 200ns,確保動態反應的準確性
  • 高精度數位輸入3.5ns GDS 超取樣功能,適用於所有數位輸入,捕捉最細微的變化
  • 強大處理能力:支援多達 4 核心處理器,提供更高運算效能
  • 非線性電機模擬:即時模擬非線性電機,包含空間諧波特性
  • 開關損耗模擬:即時模擬半導體開關損耗,提供精確的性能數據
  • 精確轉換器模型:提供最精確的雙有源橋(Dual Active Bridge, DAB)轉換器和諧振 DC/DC 轉換器模型,提升電源管理效能
  • 電機模型導入:支援 JMAG-RT FEM 電機模型匯入,方便進行詳細模擬
  • 多種連接方式USB3.0、乙太網路、Gb/s 串列鏈路、JTAG、通用輸入輸出(GPIO),滿足不同應用需求

滿足電動車產業日益增長的需求

HIL404 是您應對電動車產業挑戰的理想解決方案。它不僅提供最先進的即時模擬能力,還能簡化您的研發流程,縮短開發週期,助您在競爭激烈的市場中脫穎而出。選擇 HIL404,體驗精準模擬、易用性與高效能的完美結合,讓您的創新更快成為現實。

項目

詳細規格

處理器

最多 4 核心

通道數

- 16 路類比輸入(Analog Inputs, AI

- 16 路類比輸出(Analog Outputs, AO

- 32 路數位輸入(Digital Inputs, DI

- 32 路數位輸出(Digital Outputs, DO

GDS 超取樣解析度

3.5ns

解析度

16 位元

類比輸入/輸出電壓範圍

± 10 V

內建示波器

支援

支援的電機模型

基本模型;進階模型

連接方式

- 乙太網路(Ethernet

- CAN

- RS232

- 通用輸入輸出(GPIO

- 高速串列鏈路(HSSL

- JTAG

- USB 3.0

相容性

- HIL DSP 介面

- HIL Breakout

- HIL dSpace 介面

- HIL uGrid DSP 介面

軟體

Typhoon HIL 控制中心(Typhoon HIL Control Center, THCC