28 марта 2011

«Высокоуровневый подход модельно-ориентированного проектирования может дать существенный выигрыш во времени проектирования при решении сложных алгоритмических задач в условиях сжатых сроков исполнения проекта» – Питиримов С.В., инженер-исследователь отдела аппаратного обеспечения ООО «Исследовательский центр Бреслер».

«Исследовательский центр «Бреслер» – российское научно-производственное предприятие, выполняющее полный спектр работ как по релейной защите и автоматике, так и по автоматизации технологических процессов всех уровней напряжений с использованием продукции собственного производства, один из немногих поставщиков научно-технической продукции для ФСК и РАО ЕЭС России.

Использование модельно-ориентированного проектирования позволило ИЦ «Бреслер» значительно ускорить отладку алгоритмов релейной защиты и исключить ошибки ручного кодирования Си-кода для целевого микроконтроллера аппаратуры за счёт автоматической генерации Си кода непосредственно из моделей Simulink.

Продукты MathWorks используются в различных проектах, в частности в разработке терминала релейной защиты «ТОР 100-ЗЗН». Терминалы серии «ТОР 100» выполняют функции отдельных защит или набора защит (МТЗ, ТЗНП, ТЗОП, ЗМН, ДЗТ и пр.) в схемах вторичной коммутации присоединений 0,4 кВ и выше. Реле производят измерения токов, напряжений, частоты, а также  регистрацию и осциллографирование аварийных событий. Имеется возможность интеграции реле в АСУ ТП.


Задача

При  разработке изделия «ТОР 100-ЗЗН» требовалось выполнять цифровую обработку переходных процессов в электрических сетях в реальном времени. Инженерам было необходимо обеспечить высокую скорость работы изделия при сохранении высокоуровневого подхода к проектированию.

 

Решение

При помощи Simulink была создана модель электрической линии, выходные данные с которой подавались на модель требуемого алгоритма работы изделия «ТОР 100-ЗЗН». Во время отладки моделей одновременно проводились работы по созданию и отладке аппаратуры. По готовности аппаратной части изделия Си-код, автоматически сгенерированный из разработанной модели при помощи Real-Time Workshop Embedded Coder, был загружен в целевой микроконтроллер Texas Instruments TMS320F28335PGFA создаваемого изделия. На заключительном этапе проектных работ были проведены натурные испытания изделия в аппаратуре с помощью внешних электрических сигналов. 

  
Результаты

Автоматически сгенерирован Си код

Возможность генерации из модели Си кода под применяемый в проекте целевой микроконтроллер позволила получить высокую скорость работы изделия без ручной оптимизации Си кода. Высокоуровневый модельно-ориентированный подход даст возможность ИЦ «Бреслер» в дальнейшем развивать и поддерживать код при незначительных трудозатратах сил и времени.

 

Сокращены сроки разработки на 6 месяцев

Использование модельно-ориентированного проектирования и автоматической генерации кода сократило время разработки приложения до 11 месяцев.
 

Командная работа инженеров в единой среде

3 инженера работали в единой среде MATLAB и Simulink  над разработкой алгоритмов и программного обеспечения без готовой аппаратуры, что существенно улучшило взаимодействие и сократило сроки проектирования.

Новость
Цифровой двойник от компании Экспонента. VI международная научно-практическая конференция «Релавэкспо»
11.08.2021
Новость
VI международная научно-практическая конференция и выставка «Релавэкспо»
15.04.2021
Новость
Представляем новый учебный курс: «МЭК 61850: Информационная шина процесса цифровой подстанции»
27.01.2021
Новость
Новые онлайн курсы ЦИТМ "Экспонента"
29.05.2020
Новость
Сборник материалов VI всероссийской научно-практической конференции "Технологии разработки и отладки сложных технических систем"
03.04.2020
Новость
Внимание! Изменение формата конференции “Технологии разработки и отладки сложных технических систем” на online
18.03.2020
Новость
МГТУ им. Баумана приглашает на Международный конгресс «Моделирование сложных технических систем»
13.03.2020
Видео
Введение в Simulink
26.11.2019
Видео
Силовая электроника
26.11.2019
Видео
Основы электротехники
20.11.2019
Новость
Компания Экспонента примет участие в международной выставке компонентов и модулей силовой электроники «Силовая Электроника»
15.10.2019
Видео
Основы электротехники. 08. Качество электроэнергии
21.08.2019