MATLAB および Simulink セミナー

モデルベースデザインによる、車載システム電動化技術セミナー

~今こそCASEのEを考える~

所在地 会場 開始時刻 終了時刻
東京都, 千代田区, 日本
秋葉原UDX Gallery NEXT NEXT-1 2019年9月30日 - 13:00 2019年9月30日 - 17:00

概要

自動車業界に大変革をもたらすCASE(Connected、Autonomous、Shared & Services、Electric)、中でもE=Electric(電動化)の加速と複雑化のなか、モデルベースデザインの活用が必須となっています。 本セミナーではパワーエレクトロニクス開発へのモデルベースデザイン適用技術を、お客様ご講演を交えながらご紹介します。 電動化動向、シミュレーション、テスト手法、実装技術にご興味ある方、MATLAB/Simulink環境をこれから知りたい方も是非ご参加ください。

また、展示コーナーではデモならびに技術相談をお受けいたします。

技術相談の予約をご希望の方は、marketing-jp@mathworks.co.jp へご連絡ください。

展示:MathWorks Japan、株式会社JSOL、イノテック株式会社、エムアイエス株式会社

参加対象者

  • パワーエレクトロニクス研究、開発者様
  • 開発効率、品質向上をお考えの方

アジェンダ

時間 タイトル
12:30 受付開始
13:00 開会のご挨拶
13:05

MathWorksがご提案するパワエレシステムのモデルベースデザイン

MathWorks Japan

自動車・家電製品などの身の回りの様々な機器で、モーター・コンバーター・バッテリーの3つの主要なコンポーネントを使い、電気エネルギーを高性能・高効率に制御するパワエレ技術が利用されています。近年は、電気・機械・制御を考慮したシステム設計だけでなく、システムの小型・高出力化の要望から熱の対策や、システムの信頼性・安全性の要望から故障時の対策も重要になっています。

本セッションでは、以下の順で、MathWorksがご提案するパワエレシステムのモデルベースデザインについて説明します。

  • 1D-CAEによるシステム設計の考え方を活用したMATLAB/Simulinkによるモデルベースデザイン
  • 近年開発に力を入れているパワエレ開発支援ツールSimscape Electricalの概要
  • パワエレシステムのユーザ事例
13:35

モーター制御システムのプラントモデリング、制御設計

MathWorks Japan

モーターを使った様々な機器では、長寿命でかつ高性能・高効率の観点で、永久磁石同期モーター (ブラシレスDCモーター) のベクトル制御が利用されています。モーター制御システム全体を俯瞰したシステム設計をするときには、モーター、負荷機械、インバーターなど、電気・機械・熱の複合物理領域に跨るシステムの各構成要素において、本質的な特長を捉えてかつ計算速度の速い1Dモデルを活用します。

本セッションでは、永久磁石同期モーターのベクトル制御を例題に、以下の内容について説明します。

  • Simscapeを使ったモーターのプラントモデリング
  • 制御系設計ツールを使ったモーターのベクトル制御設計
  • モーター関連のSimscape Electricalのお薦め機能
14:05 休憩(15分)
14:20

コンバーター、バッテリーのプラントモデリング

MathWorks Japan

コンバーター、バッテリーを使った様々な機器では、半導体デバイスやマイコンの高性能化の恩恵を受け、従来の汎用電源ICを使ったアナログ制御から、独自の制御ロジックを搭載したデジタル制御の採用が増えています。そのデジタル制御設計はMATLAB/Simulinkが得意とするところですが、最近のバージョンでは、電気回路の熱や故障時の対策も同じ環境上で検討できるように機能強化されています。

本セッションでは、以下の内容について説明します。

  • コンバーター (半導体デバイスの電力損失・温度上昇、入出力外乱、非線形RLC、回路故障)
  • バッテリー (実験データを活用したバッテリーセルの等価回路モデル、セルバランス回路)
  • コンバーター、バッテリー関連のSimscape Electricalのお薦め機能
14:50

パワーエレクトロニクス開発でのモデルを活用した実機テスト環境

MathWorks Japan

Simulinkは、電気系プラントモデリングツールや制御設計系ツールを組み合わせることで、モーターや電源等で構成される電動システムの研究開発をシミュレーションベースで素早く行うことが可能です。さらに、そこで作成したモデルに対して自動コード生成の技術を適用することで、素早い実機テスト工程への移行が可能となり、開発効率の向上を図ることができます。

このセッションでは、アルゴリズムの高速実行が求められる電動システムの開発でご活用いただける、SoC FPGAボードやCPU/FPGA搭載のリアルタイムシミュレーターを用いた実機テストソリューションをご紹介します。

15:20 休憩(15分)
15:35

電磁界解析ソフトウェア: JMAGとSimscapeを連携した高精度モータドライブシミュレーション

株式会社JSOL

・三相永久磁石型同期モータ向け新しいJMAG-RTモデル

2019/12にリリース予定のJMAG V19.0では、三相永久磁石型同期モータ向けに新しいJMAG-RTモデルをリリースします。

このモデルを採用することで従来のJMAG-RTモデルに比べ大幅にデータ容量を削減できるだけでなく演算速度も高速化します。

MATLAB/Simulinkの標準ブロックを使用し、内部ロジックを開示した状態でモータモデルをご提供するため、VHDLへのコード生成もユーザ様の手元で可能になります。

・電磁界解析ソフトウェア: JMAGとSimscapeを連携した高精度モータドライブシミュレーション

電動車のパワートレーンシステムを、ECU:Simulink, インバータ:Simscape Electrical, 駆動用モータ:JMAG-RTで構築し、高精度モータドライブシミュレーションを行った事例を紹介します。

・ MATLAB をプラットフォームとしたJMAG-Designerとの連携方法

 MATLABからJMAG-Designerを呼び出す方法や MATLAB   Global Optimization Toolboxによる最適化エンジンを利用しJMAGの電磁界解析モデルを最適化する方法をご紹介します。

15:55

MATLAB/Simulinkと OrCAD PSpice の統合シミュレーション環境

イノテック株式会社

MBD (モデルベース開発) の推進が叫ばれる昨今、シミュレーションのさらなる精度向上が求められています。 本セミナーでは、MathWorksとCadenceのコラボレーションによって実現した、MATLAB/SimulinkとOrCAD PSpiceの 統合シミュレーション環境を提供する、PSpice Systems Optionの概要をご紹介します。

16:15

安全性・快適性・航続距離を向上させるEV用インホイールモータ技術

東京大学 大学院 新領域創成科学研究科 先端エネルギー工学専攻 准教授 藤本 博志

電気自動車は、環境性能だけではなく、制御性能の高さにも魅力がある。その反面、充電1回辺りの航続距離が短いことが課題である。 本研究室では、 航続距離を伸ばすために、バッテリーの搭載量を必要最小限にして、 走行中に足りない分のエネルギーを道路に設けたコイルからワイヤレスで送って補う、インホイールモータの走行中給電の実車実験に世界で初めて成功した。

本講演では、自動運転時代を見据えて、本研究室で開発した電気自動車の安全性や航続距離を飛躍的に向上させる制御技術の説明と、ワイヤレス給電技術を使った最新のインホイールモータ技術の紹介を行う。このような複雑な制御システムの構想検討から実車実験までをスムーズに行うために、MATLAB/Simulink を活用した例を最後に簡単に紹介する。

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