Sistemi ferroviari

MATLAB e Simulink per i sistemi ferroviari

Progettazione, simulazione e distribuzione delle applicazioni per la rete ferroviaria

MATLAB e Simulink consentono alle organizzazioni che gestiscono l’infrastruttura ferroviaria di sviluppare e mantenere l’attrezzatura ferroviaria e di soddisfare le esigenze di mercato in termini di efficienza energetica, sicurezza e disponibilità.

Gli ingegneri ferroviari si servono di MATLAB e Simulink per:

Eseguire simulazioni per valutare tradeoff e ottimizzare le progettazioni
Sviluppare e testare gli algoritmi per l’elettronica di potenza e il controllo del motore
Generare codice per la creazione di prototipi o la produzione da simulazioni
Soddisfare gli standard EN 50128 e EN50657 per i sistemi di comunicazione e segnalazione ferroviaria
Analizzare i dati dal parco dei veicoli ferroviari per ottimizzare le operazioni e la manutenzione

“Abbiamo usato gli strumenti MathWorks per progettare, testare, modificare e implementare un sistema di controllo per un motore a magneti permanenti in un anno. Secondo le risorse in nostro possesso, sarebbe stato impossibile realizzare tutto ciò in tempo senza gli strumenti MathWorks.”
Han Geerligs, Alstom

Modellazione di inverter, di motori di trazione e sviluppo di un software per il controllo della trazione

L’accurata modellazione del motore consente di anticipare la progettazione del motore e delle unità di controllo della trazione (TCU) prima del test dell’hardware.

Con MATLAB, Simulink e Simscape è possibile:

Modellare e simulare motori, elettronica di potenza e TCU con Motor Control Blockset e Simscape Electrical
Parametrizzare modelli di motori per acquisire la dinamica dei motori con l’aiuto di test strumentati o importare i parametri da un database o dall’analisi degli elementi finiti
Eseguire simulazioni a circuito chiuso e regolare automaticamente gli algoritmi di controllo con Field Oriented Control (FOC) Autotuner per soddisfare i requisiti di velocità e risposta di coppia
Eseguire la prototipazione rapida dei controlli e dei test Hardware-In-the-Loop (HIL) generando codice C, C++ o HDL per i modelli di simulazione
Generare codice C e HDL pronto per la produzione da algoritmi di controllo motore da utilizzare direttamente su microcontrollori incorporati, FPGA e SOC

Simulazione dei sistemi di controllo della trazione.

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Storie di successo dei nostri clienti

ABB accelera lo sviluppo del software di controllo applicativo per un controller dell’elettronica di potenza

Codice di produzione generato dai modelli di simulazione.

Distribuzione, integrazione e test degli algoritmi di controllo

Per gestire la crescente complessità dei sistemi di controllo e la certificazione rispetto agli standard di sicurezza, MATLAB e Simulink ti consentiranno di:

Generare automaticamente il codice C e HDL ottimizzato
Tracciare requisiti, misurare la qualità del codice/dei modelli e generare automaticamente casi di test
Effettuare l’integrazione in pipeline CI/CD, generare codice, creare pacchetti per la distribuzione e automatizzare i test di regressione

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Storie di successo dei nostri clienti

Simulazione e implementazione di sistemi di segnalazione e controllo dei treni

MATLAB e Simulink ti aiutano a sviluppare software per sistemi di controllo e sicurezza ferroviari che devono essere conformi agli standard di sicurezza.

Con MATLAB e Simulink, è possibile:

Simulare sistemi discreti, continui, basati su messaggi e basati su eventi
Convalidare i requisiti, dimostrare l’assenza di errori e verificare formalmente i requisiti
Generare codice ottimizzato Structured Text o C/C++ per sistemi PLC
Conformarsi a un workflow di riferimento EN 50128 e EN 50657 per soddisfare i requisiti di sicurezza funzionale

Sistema di segnalazione e comunicazione ferroviaria.

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Storie di successo dei nostri clienti

Screenshot di Diagnostic Image Explorer per gli ingegneri che sviluppano CBM nel settore ferroviario.

Analisi della manutenzione nel settore ferroviario

L’utilizzo di Internet of Things (IoT), Data Science e Intelligenza artificiale (IA) consente alle organizzazioni che gestiscono l’infrastruttura ferroviaria di sfruttare la manutenzione basata sulle condizioni (CBM) per ottimizzare il funzionamento e le operazioni di manutenzione. MATLAB consente agli ingegneri che sviluppano la CBM di unire le competenze nel dominio dei sistemi con l’esperienza di Data Science e tecnologie IT.

Con MATLAB, puoi:

Accedere ai dati di streaming e ai dati archiviati utilizzando interfacce integrate per l’archiviazione su Cloud, database, storici dei dati e protocolli industriali
Pulire ed esplorare i dati mediante tecniche statistiche interattive e per l’elaborazione di segnali
Estrarre e classificare il dominio del tempo, il dominio della frequenza e indicatori specifici per applicazione
Generare componenti software basati su C, C++, HDL, PLC, GPU, .NET, Python o Java per dispositivi per l’elaborazione in tempo reale o sistemi di produzione IT
Scalare i tuoi algoritmi MATLAB integrandoli con una gamma di piattaforme Cloud senza ricodificare o creare un’infrastruttura personalizzata

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Metro de Madrid utilizza il Machine Learning per la manutenzione predittiva nelle gallerie

Sistemi di gestione dell’energia e di elettrificazione della rete ferroviaria

È possibile usare MATLAB e Simulink per sviluppare sistemi di gestione dell’energia in ambito ferroviario. Questi prodotti consentono le simulazioni di rete e l’analisi dell’elettrificazione delle ferrovie per diverse condizioni operative a seconda delle caratteristiche di tensione, corrente e sistema di elettrificazione di contatto. MATLAB, Simulink e Simscape consentono agli ingegneri di modellare componenti elettriche come fonti di energia, carichi mobili, linee di distribuzione, interruttori e trasformatori.