2022年9月22日

HILで安全かつ簡単にEVのラピッドコントロールプロトタイピングを実現

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このブログでは、セルビアのノヴィサド大学工学部で教育用に構築されたコントローラテスト環境について詳しくご紹介します。この環境では、インフィニオンテクノロジーズとTyphoon HILのソリューションが統合されています。本記事は、エマ・アゼック氏がインフィニオンに寄稿したブログ「AURIX™ TC275/TC375 Lite KitとAURIX™ Development StudioによるxEVアプリケーション向け開発環境の強化」を改変・再掲載したものです。

はじめに| パワーエレクトロニクスコントローラのテストを安全に

パワーエレクトロニクス（PE）アプリケーションのコントローラファームウェアの開発とテストには、いくつかのアプローチがあります。学術教育を目的として開発とテストを行う場合、学生が自身の失敗から学び、個人および機器の安全を確保した上で貴重な実践経験を積むことができるアプローチを選択することが不可欠です。こうした理由から、ソフトウェア・イン・ザ・ループ（SIL）とコントローラ・ハードウェア・イン・ザ・ループ（C-HIL）は、学術環境でも産業界でも、ラピッド・コントロール・プロトタイピング（RCP）の手法としてよく選ばれています。シミュレートされたリアルタイム環境で作業することで、電力フローが物理的ではなくデジタル的に表現されるため、学生と機器の安全が保証され、さまざまなシナリオにおける制御動作を観察できます。

ソリューション| EVテストのためのInfineonとTyphoon HIL統合

このセットアップは、 Infineon TechnologiesとTyphoon HILの2社のソリューションを統合したものです（図1のハードウェアセットアップを参照）。エミュレータ（Typhoon HIL HIL602+リアルタイムデバイス）、Typhoon HILが開発したカスタムインターフェースボード、Infineon Technologiesのコントローラ（ AURIX™ TC275 Lite KitまたはAURIX™ TC375 Lite Kitなど）、そしてPCで構成されています。

セットアップ仕様の定義、統合、および例の開発は、セルビアのノヴィサド大学工学部の学生との教育目的でIvan Todorovic 博士によって行われました。

インフェニオンのセットアップ — **図 1.**ハードウェアセットアップは、エミュレーター、インターフェイスカード、コントローラー、および PC で構成されます。

パワーエレクトロニクスのパワーステージは、 Typhoon HILコントロールセンターを介してHIL602+デバイス上でリアルタイムにモデル化・実行されます。インターフェースボードは、エミュレーターとコントローラー間で交換されるアナログ信号とデジタル信号を調整します。コントローラーはAURIX™ Development Studioを使用してプログラミングされ、内部変数はOneEyeグラフィカルユーザーインターフェースを使用して監視されます。EVアプリケーションの開発とテストのためのC-HILプラットフォームのセットアップを図2に示します。