Software in the Loop Simulation
Wir unterstützen Sie bei Aufbau, Integration, Einsatz und Wartung Ihrer 'Software in the Loop' (SiL) Umgebung zur Entwicklung der Steuerungssoftware von mechatronischen Produkten.
Herausforderung
Die Funktionssoftware steuert die mechatronische Hardware (Mechanik, Hydraulik, Elektrik) Ihres Mechatroniksystems. Für die möglichst effektive Entwicklung dieser Software durch den Funktionsentwickler ist erfahrungsgemäß eine zeitlich enge Verzahnung von Funktionsentwicklung einerseits und Bewertung des Verhaltens des mechatronischen Gesamtsystems andererseits sehr hilfreich.
Idee: Software in the Loop
Der Funktionsentwickler erhält die Möglichkeit, seine Funktionssoftware jederzeit auf seinem Laptop oder PC anhand einer Simulation der mechatronischen Hardware zu erproben, z. B. mit Silver.
Nutzen im Entwicklungsprozess
- Frühes Erkennen von Fehlern und Schwachstellen insbesondere der Funktionssoftware
- Vorparametrieren, Applizieren, Optimieren von Parametern der Funktionssoftware. Dadurch reifere Entwurfsstände in späteren Entwicklungsphasen, z.B. am HiL, am Prüfstand, im Fahrversuch
- Mächtige Analyse und Debugging möglich: Anbindung externer Debugger möglich, z. B. Microsoft Visual Studio zur Schritt-für-Schritt Funktionsausführung. Beliebige Signale und Zustandsgrößen können im SiL einfach untersucht werden. Die Systemreaktion im Fehlerfall lässt sich oft nur im SiL kostengünstig analysieren.
- Agilität: Der HiL ist typischerweise eine begrenzte und teure Resource. Außerdem ist die Prozesskette vom PC oder Laptop des Funktionsentwicklers bis in die Steuergeräte am HiL vergleichsweise lang. Dies führt in Summe zu Verzögerungen (bis zu einigen Tagen) zwischen Funktionsentwicklung und Test. In einer SiL Umgebung entfallen diese Verzögerungen praktisch vollständig.
- Keine Echtzeit-Anforderung: Im Gegensatz zu HiL-Prüfständen erfordert der Test per SiL nicht, dass die Regelstrecke in Echtzeit simuliert wird. Dadurch wird die Modellerstellung für SiL deutlich einfacher und damit billiger. Außerdem braucht man bei der Modellierung für SiL bei der Wahl der Modellierungstiefe keine Rücksicht auf Echtzeitfähigkeit zu nehmen. Die Modelle dürfen deshalb beliebig detailliert sein. Dadurch wird zum Beispiel die simulationsbasierte Auslegung, Optimierung, Applikation Ihres Mechatroniksystems, die detaillierte Simulation von Bauteilfehlern oder die simulationsbasierte Bewertung der Funktionsqualität mit ein und demselben Modell möglich.