Simscape Electrical (旧 SimPowerSystems および SimElectronics) には、電子、メカトロニクス、および電力システムをモデル化してシミュレーションするためのコンポーネント ライブラリが用意されています。このライブラリには電気機械作動、スマートグリッド、再生可能エネルギーシステムなどのアプリケーション用の半導体、モーター、およびコンポーネントのモデルが含まれています。これらのコンポーネントを使用すれば、アナログ回路アーキテクチャの評価、電気駆動装置によるメカトロニクス システムの開発、グリッドレベルでの電力の生成、変換、送電、消費の解析を行うことができます。
Simscape Electrical は、制御システムの開発とシステムレベルのパフォーマンスのテストを支援します。MATLAB 変数および式を使用してモデルをパラメーター化し、Simulink で電気システムの制御システムを設計できます。Simscape 製品ファミリのコンポーネントを使用して、機械、油圧、熱、およびその他の物理システムをモデルに統合できます。ハードウェアインザループ (HIL) システムなど、他のシミュレーション環境にモデルを展開するため、Simscape Electrical は C コード生成をサポートしています。
Simscape Electrical は、モントリオールの Hydro-Québec と共同開発されました。
半導体デバイス
スイッチングレベルの特性、損失、システムレベルの挙動、熱の影響などを確認します。離散に関する SPICE サブ回路ネットリストを Simscape コンポーネントに変換します。
モーターとドライバー
コントローラーを設計し、設計に対する非線形性や熱の影響を検証します。データベースや有限要素解析からパラメーターをインポートし、実際のコンポーネントの動作と一致させます。
電力ネットワーク
再生可能エネルギー、パワー エレクトロニクス、ドライブを使用するネットワークにおけるグリッドレベルの動作を解析します。定常状態の把握には電力潮流計算を、電力品質の解析には FFT を使用します。
フォールトトレランス
障害条件下で設計を検証することにより、損失、機器のダウンタイム、およびコストを最小化します。 回路コンポーネントが安全動作領域内で動作していることを確認します。
仮想テスト
ハードウェアのプロトタイプでは簡単にテストできない条件でのシステムの挙動を検証します。一連のテストをマルチコアのワークステーションまたはクラスターで並列実行します。
モデルの展開
Simscape モデルを C コードに変換して、制御アルゴリズムをテストします。物理テストを実行する前に、dSPACE®、Speedgoat、OPAL-RT、その他のリアルタイムシステムで HIL テストを実行します。
Simscape プラットフォーム
電気、熱、機械、油圧、空気圧のシステムを単一環境に統合してテストします。統合の問題を特定して、システムレベルでのパフォーマンスを最適化します。
MATLAB と Simulink
MATLAB を使用して、モデルアセンブリ、テスト、後処理などのタスクを自動化します。Simulink を使用して、制御アルゴリズムとハードウェア設計を単一環境に統合します。
調査から運用まで
Simscape モデルは、デジタルツインとして、要件の調整、制御システムの設計、組み込みコントローラーのテスト、および稼働中の設備のサポートに役立ちます。
製品リソース:
Simscape 製品ファミリ
Simscape 製品ファミリには、物理システムをシミュレーションするためのモデルとソルバー技術が用意されています。コンポーネントを回路図に組み込むことで、電気、機械、流体、その他の物理システムをモデル化します。
Simscape
マルチドメイン物理システムのモデル化およびシミュレーション
Simscape Electrical
電子、メカトロニクス、および電力システムのモデル化とシミュレーション
Simscape Battery
バッテリーおよびエネルギー貯蔵システムの設計とシミュレーション
Simscape Fluids
流体システムのモデル化とシミュレーション
Simscape Driveline
回転機械システムと並進機械システムのモデル化およびシミュレーション
Simscape Multibody
マルチボディ機械システムのモデル化およびシミュレーション
「Simulink と Simscape Electrical を使用すると、連立方程式を数値的に解くために、さらにコードを記述する必要がなくなります。私は、カスタムブロックを作成し、それらをグラフィカルに接続して、ソルバーに求解させています。共同で作業を行っている NASA のエンジニアたちは、Simscape モデルを気に入っています。それは、ローレベルコードよりもモデルの方が直感的に理解できるためです。」
あなたは学生ですか?
ご所属の学校にはすでに Campus-Wide License が導入されていて、MATLAB、Simulink、その他のアドオン製品を利用できる可能性があります。