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Opal-RT Technologies Inc.
EVS 21
Stand #B134
Monaco

Simulateur temps réel portable RT-LAB avec Pentium M pour véhicule hybride électrique

MONACO, 2 avril 2005 - Opal-RT Technologies Inc. (www.opal-rt.com), le chef de file mondial de la simulation distribuée sur plateforme PC, a annoncé aujourd'hui l'arrivée d'une nouvelle gamme de simulateurs temps réel RT-LAB pour groupe motopropulseur hybride électrique, à base du petit mais puissant Pentium M. Ces systèmes compacts peuvent effectuer des simulations avec des moteurs d'entraînement à électronique de puissance, des piles à combustible et des moteurs à combustion courants, pour mettre à l'épreuve les unités de commande électroniques avec une précision de moins d'une microseconde. Chaque système est entièrement intégré avec MATLAB, Simulink et Real Time Workshop et peut exécuter, en temps réel, un certain nombre de modèles provenant d'autres fournisseurs.

Le nouveau jeu d'instructions du Pentium M et son importante mémoire cache arrivent à effectuer les simulations de systèmes à électronique de puissance à l'intérieur d'un délai se comptant en microsecondes, fournissant ainsi le degré de précision requis. Dans un cas typique de simulation de système électrique, un économique Pentium M 1,6 Ghz fournit le même rendement final que le puissant processeur Pentium 4 3,2Ghz Xeon. Par contre, le Pentium M consomme moins de 20 W et peut donc être offert en format compact, avec un remarquable rapport qualité-prix.

«Les nouvelles technologies de processeurs mobiles offertes par Intel et AMD vont permettre de mettre au point une nouvelle génération d'instruments dynamiques portables, optimisés pour la mise à l'épreuve des régulateurs électroniques», a expliqué M. Jean Bélanger, directeur technologique chez Opal-RT Technologies inc. «De tels instruments seront des systèmes compacts et robustes, qui combineront les modules traditionnels d'enregistrement de données, de génération de signal et de simulation temps réel.»

Pour la simulation des moteurs à entraînement, le système fait appel aux interfaces d'entrée-sortie et aux modules de conditionnement du signal de la série OP5000 fabriquée par Opal-RT Technologies inc. Le système de mise à l'essai peut simuler tous les détails de la commutation IGBT (ou GTO, ou d'autres interrupteurs de puissance) et des harmoniques du courant ou de la tension d'un moteur avec une fréquence d'échantillonnage de 100 kHz (soit un temps d'échantillonnage de 10 µs). L'unité de commande électronique (ECU) est interfacée avec les simulateurs au moyen de systèmes d'E/S rapides et de haute précision. L'ensemble est alors raccordé en boucle fermée, de façon à ce que l'unité réagisse comme si elle était réellement reliée au moteur d'entraînement. Cette technique dite « d'essai avec matériel dans la boucle (HIL) », s'emploie pour les tests de rendement des régulateurs en conditions d'usage normales et anormales, avant que l'unité soit reliée au moteur véritable.

Le système de mise à l'essai des régulateurs pour moteurs d'entraînement peut s'utiliser avec des systèmes à fréquence porteuse à modulation de largeur d'impulsion pouvant atteindre10 kHz, du type de ceux qui s'emploient sur les groupes motopropulseurs des véhicules hybrides modernes ; il peut simuler les effets des délais de commande et de temps mort IGBT avec une résolution réduite à 500 nanosecondes. Ce degré de précision s'atteint grâce à des techniques de simulation uniques, notamment l'interpolation en temps réel et les cartes d'E/S FPGA capables de capter les impulsions d'allumage et de générer les impulsions de l'encodeur avec une résolution de 10 nanosecondes.

Voici comment le système de simulation temps réel RT-LAB pour groupe motopropulseur hybride électrique utilise les processeurs Pentium M :

• le premier processeur effectue la simulation du moteur d'entraînement ;
• le second processeur sert à l'enregistrement des données et effectue les simulations des modèles de dynamique plus lente ; les liaisons FireWire, SignalWire ou InfiniBand permettent la communication de données en temps réel entre les modules Pentium M ;
• en cas de tests d'intégration, il est même possible d'interconnecter plusieurs simulateurs à base de Pentium M les uns aux autres ou à un puissant serveur de simulation à mémoire partagée, au besoin, pour permettre la simulation de systèmes encore plus complexes ;
• chaque module compact du système de simulation peut également développer des algorithmes de régulation et exécuter du prototypage rapide de régulation en vue d'essais en laboratoire ou sur le véhicule même.

À ce sujet, voici ce que mentionne M. Tetsuhiro Ishikawa, chef de groupe, Groupe de la mise au point des systèmes d'ingénierie pour groupes motopropulseurs des véhicules hybrides, au service de la Planification et de la mise au point des systèmes pour véhicules hybrides, chez Toyota : «Toyota se sert du système de simulation RT-LAB pour entraînement électrique depuis maintenant 12 mois et le système s'est avéré un outil des plus efficaces dans la mise à l'essai et l'optimisation de nos régulateurs à électronique de puissance. Les nouveaux systèmes avec Pentium M vont ajouter de la flexibilité et nous permettront de précieuses économies d'espace de laboratoire.»

Au sujet d'Opal-RT Technologies, Inc.
Opal-RT réalise des solutions matérielles, logicielles ou de type apparenté, qu'elle destine à la conception et à la mise à l'essai de systèmes de régulation dans le but de faciliter le traitement et la simulation temps réel parallèles grâce à une technologie flexible et offerte à prix abordable.

Opal-RT offre une gamme complète de systèmes de simulation technique - depuis les technologies de développement jusqu'aux systèmes de simulation technique clé en main - et de services de consultation : intégration de systèmes, développement de logiciel, simulation et modélisation, résolution de problèmes et formation. C'est la simulation temps réel strict distribuée qui constitue sa compétence principale ; son équipe expérimentée de spécialistes de l'ingénierie a conçu des systèmes de simulation temps réel pour les véhicules automoteurs, les entreprises d'électricité, l'aérospatiale, la robotique ainsi qu'une variété de secteurs où les exigences de fidélité et de tolérance aux failles font reculer les limites du prototypage rapide et des essais avec matériel dans la boucle. Opal-RT propose une approche unique, qui intègre les technologies de traitement parallèle distribué et les logiciels commerciaux. Le produit qu'elle a ainsi mis au point, RT-LAB^MD, permet à sa clientèle d'effectuer des simulations de façon rapide, économique et concurrentielle. Pour en savoir plus concernant la gamme de systèmes de simulation et d'outils de traitement distribué fabriqués par Opal-RT, visiter le www.opal-rt.com.

Au sujet de RT-LAB
RT-LAB est la technologie temps réel qui a opéré une révolution de l'ingénierie, en matière de conception par modélisation. Grâce à son ouverture, RT-LAB peut s'adapter à tout type de problème de simulation ou régulation et sa nature évolutive en fait un système de départ à risque faible pour toute utilisation. Une équipe de mise au point peut ainsi augmenter sa puissance de calcul au point et au moment opportun, que ce soit pour accélérer ses simulations de façon impressionnante ou pour effectuer des essais temps réel avec matériel dans la boucle.

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