Décoller en toute confiance : magniX accélère le développement de l'avion électrique grâce à la simulation HIL
magniX
Aérospatial
01 / 06 / 2021
L'entreprise
MagniX redéfinit l'avenir de l'aviation grâce à des systèmes de propulsion électrique de pointe. Pionniers du vol électrique, ils ont propulsé le premier avion commercial électrique au monde - l'eBeaver - et ont poursuivi avec l'eCaravan, le plus grand avion commercial entièrement électrique à ce jour. Leurs moteurs électriques et onduleurs haute performance repoussent les limites du transport aérien durable.
Nous avons décidé d'utiliser OPAL-RT parmi d'autres choix de systèmes HIL en raison de leur utilisation répandue dans la recherche et l'industrie, de l'émulation rapide et précise de matériel d'électronique de puissance complexe et de l'excellent support client.
Akshat Yadav
Ingénieur en électronique de puissance, magniX
Les défis
Transformer des avions traditionnels en machines à propulsion électrique n'est pas chose aisée, surtout si l'on tient compte des exigences rigoureuses de l'industrie aérospatiale. magniX a dû relever plusieurs défis :
- Valider des logiciels de contrôle complexes dans des délais très courts.
- Simulation de systèmes de propulsion électrique (moteurs et onduleurs) avant que le matériel ne soit disponible.
- Remplacement des boîtes de vitesses traditionnelles et des turbines lourdes par des systèmes électriques compacts.
- Tester les systèmes dans le respect de règles strictes en matière de sécurité et de performance.
Pour donner vie à sa vision du vol électrique, magniX avait besoin d'un moyen de simuler rapidement et précisément le comportement du matériel dans le monde réel, sans avoir à prendre l'avion.
L'objectif était de tester le logiciel de contrôle conçu pour le vol dans un délai très court. Les systèmes OPAL-RT ont contribué à la modélisation et à l'émulation rapides du matériel utilisé pour la vérification et la validation du logiciel.
Akshat Yadav
Ingénieur en électronique de puissance chez magniX
La solution OPAL-RT
Pour accélérer la R&D et garantir la sécurité des essais en vol, magniX a déployé un simulateur en temps réel OP5707 en utilisant la boîte à outils eHS Power Electronics Toolbox et la plateforme RT-LAB d'OPAL-RT, basées sur des FPGA.
Les principaux avantages de leur installation OPAL-RT sont les suivants :
- Real-time emulation of inverter and motor behavior with <400 ns time steps.
- Modélisation rapide des systèmes de charge et de moteur R-L pour la validation des contrôleurs.
- Intégration avec les cartes de contrôle physique par le biais de périphériques et de connecteurs intuitifs.
- API basée sur Python pour des tests automatisés et une réduction des erreurs humaines.
- Tests HIL évolutifs pour les variateurs magniDrive et les moteurs de la série magni.
Les résultats
- Permettre le premier vol électrique d'un avion commercial (eBeaver).
- Validation et intégration des onduleurs magniDrive dans l'eCaravan, le plus grand avion commercial électrique du monde.
- Réduction des bogues du logiciel du contrôleur dès le début du développement.
- Intégration transparente grâce à la documentation, au support et aux interfaces matérielles d'OPAL-RT.
- Des économies considérables ont été réalisées : le vol de 30 minutes de l'eBeaver n'a coûté que 8,20 dollars en électricité contre 135 dollars en kérosène.
Lors de la configuration et de l'installation, l'équipe d'OPAL-RT a fait preuve d'un grand soutien et d'une grande réactivité. Les connecteurs et les périphériques fournis par OPAL-RT étaient transparents et faciles à intégrer au module de contrôle et aux unités de mesure. La documentation, les exemples et la formation fournis par OPAL-RT ont permis de mettre en place le système en un rien de temps.
Akshat Yadav
Ingénieur en électronique de puissance chez magniX
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Essais de prototypes de pointe de dispositifs PAC pour l'industrie de l'énergie
Protecta Electronics
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Énergie
11 / 22 / 2024
Faire progresser les systèmes Énergie grâce à la recherche et à l'innovation de pointe
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L'unité Intelligent Clean Énergie Systems du LIST utilise laplateforme HYPERSIM d'OPAL-RT pour modéliser le réseau électrique luxembourgeois en temps réel. Leur système avancé de surveillance, de protection et de contrôle à grande échelle (WAMPAC) améliore la stabilité du réseau, optimise les performances et favorise la transition de l'Europe vers des systèmes Énergie plus intelligents, plus propres et plus résilients.
EXata CPS a été spécialement conçu pour des performances en temps réel afin de permettre des études de cyberattaques sur les réseaux électriques à travers la couche du réseau de communication de n'importe quelle taille et se connectant à n'importe quel nombre d'équipements pour des simulations HIL et PHIL. Il s'agit d'une boîte à outils de simulation à événements discrets qui prend en compte toutes les propriétés physiques inhérentes qui affecteront le comportement du réseau (câblé ou sans fil).