在当今快节奏的市场中,企业面临着重大挑战,例如快速变化的客户需求、不断增加的产品复杂性和不断上涨的开发成本。传统的物理原型设计已不足以跟上步伐,尤其是随着产品变体数量的增加,物理测试变得不切实际或不可能。为了应对这些挑战,许多企业正在采用创新的解决方案,将物理和虚拟(物理-虚拟)系统相结合,以实时测试和验证设计,从而确保两个领域之间的无缝交互。
Simcenter Testlab RT 利用强大的实时硬件和软件平台,帮助您在实验室或办公室中实时测试和体验物理虚拟系统。
在当今快节奏的市场中,企业面临着重大挑战,例如快速变化的客户需求、不断增加的产品复杂性和不断上涨的开发成本。传统的物理原型设计已不足以跟上步伐,尤其是随着产品变体数量的增加,物理测试变得不切实际或不可能。为了应对这些挑战,许多企业正在采用创新的解决方案,将物理和虚拟(物理-虚拟)系统相结合,以实时测试和验证设计,从而确保两个领域之间的无缝交互。
Simcenter Testlab RT 利用强大的实时硬件和软件平台,帮助您在实验室或办公室中实时测试和体验物理虚拟系统。
使用 X-in-the-Loop (XiL) 方法将虚拟组件与物理组件集成在一起,以进行全面的系统测试。
将物理测试样本连接到实时仿真的虚拟系统,以复制真实场景并最大限度地降低集成风险。快速适应各种系统配置和复杂性。
将性能测试的重点从整个物理系统转移到物理虚拟系统。XiL 支持更早的性能评估,并在受控环境中提供实际测试。
用有限的原型验证复杂产品很困难。传统的测试台缺乏真实世界的准确性。通过 Simcenter 物理虚拟测试,您可以将物理设备和实时协同仿真融为一体,无需完整原型即可验证和预认证电力驱动或制动器等子系统。该方法可在现实环境中有效地测试各种场景和设计变体。

开发团队必须使用有限的原型评估产品性能,包括噪音、振动和声振粗糙度 (NVH) 以及行驶动态。使用 Simcenter 人机在环测试中使用实时模拟器来获得早期性能洞察。这种身临其境的反馈可以在虚拟设置中进行有效的设计验证和变体比较。

虚拟振动台测试将实时虚拟子系统与振动控制器相结合,以在物理测试之前优化测试参数。该方法使用仿真和模型来细化传感器布局和控制器配置,从而提高测试精度和安全性。利用 Simcenter 解决方案可以全面了解系统动力学,确保对卫星等大型结构进行高效、可靠的测试。

物理传感器提供基本数据,但受成本和环境限制的限制。虚拟传感使用仿真或数据模型实时预测测量结果,无需部署大量传感器。使用 Simcenter 虚拟传感解决方案可提供高效、经济实惠的性能见解,使其成为准确、及时的数据估算的理想替代方案。

在自动驾驶汽车 (AV)、ADAS 和高级空中交通 (AAM) 中,摄像头、雷达和激光雷达等传感器为控制单元提供基本数据。硬件在环 (HiL) 测试模拟传感器输入,在没有实际条件的情况下验证软件,并评估对各种输入数据和故障的承受能力。投影 HiL 测试使用虚拟场景对感知管道进行高保真验证。利用 Simcenter HiL 解决方案可确保全面的 AV/ADAS 软件和硬件可靠性。

实时意味着,Simcenter Testlab RT 执行的所有计算都是基于可靠的时间段完成的,精度为微秒。这使您能够准确地将实时仿真和真实物理场相结合以进行系统测试,从而使您能够虚拟化被测物理系统 (SUT) 的运行环境。

利用模拟和数字通信实时接口,无缝连接物理系统及其虚拟系统。您可以将虚拟系统连接到模拟器、测试台环境和嵌入式控制单元。此外,通过实时监控、采集和分析被测系统的物理和虚拟传感器,获得对系统行为的宝贵见解。

Simcenter Testlab RT 提供可扩展的计算性能,专为适应实时仿真和控制的复杂性而量身定制。实时环境通过工业个人计算机 (IPC) 运行 Siemens SIMATIC® 套件,它们在中央处理单元 (CPU) 类型、内存和磁盘大小等方面提供可扩展功能,以最好地满足每个应用的需求。

通过直观的界面简化设置可执行数字双胞胎的过程,实现即插即用体验。只需点击一下,您就可以上传仿真模型、控制算法、地形、道路、预先记录的数据等,以创建参数化的实时可执行数字双胞胎 (digital twin)。确保与许多 digital twin 格式的长期兼容,例如功能模型接口 (FMI)。

通过直观的 Web 界面快速配置和自动化测试,以及通过任何设备远程访问和操作系统,获得卓越的效率和灵活性。通过消除复杂的编程,您还可以简化 XiL 应用程序。这可以帮助您最大限度地减少停机时间,最大限度地提高生产力,并使您能够简化测试工作流程。

Simcenter Testlab RT 实时协调物理和虚拟子系统的协同仿真。这是在零编程环境中提供的。作为协同仿真一部分的仿真模型可以源自西门子解决方案(Simcenter Amesim、Simcenter Smart Virtual Sensing)和其他供应商。这些模型必须与实时模型兼容,并作为实时目标导出到 Simcenter Testlab RT 中。协同仿真性能经过优化,涵盖了从最简单的用例(涉及一个数字双胞胎及其与现实世界的通信)到涉及多个相互交互和与多个物理系统交互的数字双胞胎的最高级用例。

Simcenter Testlab RT 在西门子 SIMATIC 工业 PC 上运行,适用于许多应用和环境(办公、测试台、工作间...)。支持的工业 PC 具有最佳特性,例如 CPU 类型和性能、内存大小、硬件板扩展和无风扇操作,可最好地满足应用需求。

Simcenter Testlab RT 提供了两个可同时使用的连接现实世界的选项。首先,实时硬件平台可以通过现场总线和数字总线作为硬件设备集成到测试台和模拟器的控制和自动化系统中。其次,I/O 硬件设备可以连接到 Simcenter Testlab RT,包括方向盘、踏板和操纵杆等触觉系统、用于 ECU 通信的 CAN 硬件设备或数据采集 I/O(例如 Simcenter SCADAS 移动/实验室数据采集系统)。

可以在Simcenter Testlab RT上使用其多功能网络用户界面对测试进行全面配置和参数化。这包括更改和调整 FMU 的参数(使用功能模型接口标准的仿真模型)或更改协同仿真设置。

Simcenter Testlab RT 自带自动化 API,可用于从任何外部系统轻松控制和自动使用实时硬件平台。例如,它允许更改测试参数、选择主动测试、布防、启动和停止测试。

使用 IEEE1588 精确时间协议,Simcenter Testlab RT 硬件平台可以准确地与外部硬件系统进行时钟同步。为此,该平台通过以太网电缆通过局域网网络连接到其他 PTP 设备。

Simcenter Testlab RT已集成到Simcenter生态系统中,几乎是一个开放的解决方案。该生态系统带来了大量的现成功能和长期稳定性,而开放性则支持定制集成。Simcenter 生态系统包括 Simcenter SCADAS 数据采集硬件和用于工程数据处理、系统模拟、降阶建模、有限元建模、虚拟传感、多体动力学等的 Simcenter 软件。
