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Power Hardware in the Loop (HIL)

Un esempio: Con la prova HIL si possono valutare prototipi quali, ad esempio, l’inverter di trazione, nelle diverse situazioni di batteria, carico ed errore, senza dover effettuare prove su banchi di prova dinamometrici o direttamente nel veicolo. Con i sistemi HIL i prodotti possono essere sviluppati più velocemente e con maggiore economicità, dato che vengono riprodotti tutti i componenti di azionamento rilevanti e gli oggetti da collaudare vengono testati in modo variabile in condizioni reali.

Keyfacts dell’applicazione

Settore


Simulazione HIL per test in fase di sviluppo del prodotto e prototipazione

Applicazione


Emulazione delle condizioni all’interno del veicolo e degli effetti sui componenti ad alta tensione

Parametro di misura


Segnali standard 0-10 V e 0-20 mA per funzioni di controllo

Requisiti principali


L’isolamento dei mezzi di prova deve essere progettato per tensioni di sistema elevate nominali e massime

Dato che spesso è necessario un controllo dinamico rapido, anche la trasmissione di segnale deve avvenire in modo rapido, quindi possibilmente senza ritardo

Per ottenere risultati di test attendibili è necessaria una precisione elevata

Un test con emulazione di componenti ad alta tensione richiede anche un’elevata separazione di uscita, diversamente dai prodotti normalmente reperibili in commercio.

Prova di sistemi ad alta tensione

Descrizione dell’applicazione

Nell’applicazione di amplificatori di isolamento in ambienti ad alta tensione è consuetudine in generale prevedere la massima separazione del potenziale sul lato di ingresso. In seguito, l’uscita viene spesso collegata a un controllo con tensioni basse scaricate a terra. Con il numero crescente di test Hardware in the Loop (HIL) nel settore della mobilità elettrica, attualmente la fonte di tensione è sempre più spesso sul lato di uscita della configurazione. I sistemi di prova generano segnali per riprodurre le condizioni prevalenti nel sistema veicolo e quindi gli effetti sui componenti ad alta tensione.

Requisiti dell’applicazione

Design e prestazioni dei sistemi HIL dipendono in modo decisivo dai dispositivi che devono essere progettati per i requisiti di trasmissione dei segnali e che, nel contempo, disaccoppiano tutti i canali attraverso la separazione del potenziale. La riproduzione di componenti in sistemi ad alta dinamicità richiede una trasmissione di segnale opportunamente rapida e precisa.

Perché Knick?
I modelli P15000 e A26000 (per misurazioni bipolari) di Knick possono trasmettere in sicurezza i segnali provenienti da un ambiente emulato su potenziale terra a componenti su un alto potenziale elettrico.
La caratteristica distintiva di questa soluzione è l’elevata separazione di uscita di 1000 V o più. Dimensioni ridotte e modularità permettono sistemi compatti. Il dispositivo presenta un tempo di impostazione T90 di 70 μs, una frequenza limite di 10 kHz e una precisione di trasmissione da ingresso a uscita con un errore di guadagno dello <0,1 % del valore misurato.

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Prodotti in questo campo

Settori industriali interessati e applicazioni in questo campo

Durante i test della batteria vengono simulati in continuo processi di carica e scarica (i cicli della batteria) in una configurazione HIL (Hardware in the Loop) che corrisponde ai tipici profili d’uso durante il funzionamento del veicolo elettrico. Viene misurata una serie di parametri, tra cui capacità, efficienza della batteria e autoscarica.
Le celle di prova usate nel processo di produzione sono spesso protette da involucri protettivi e rilevatori di tensione.
Per i veicoli commerciali elettrici a batteria è possibile una carica rapida tramite pantografi. A questo scopo è necessario un contatto tra un impianto infrastrutturale esterno (con pantografi mobili) e le barre di carica fisse sul tetto del veicolo. Un contenitore DC sul tetto contiene componenti che verificano il collegamento di carica e la tensione corrispondente oltre a creare il collegamento con gli altri sistemi di bordo.
Le celle di prova usate nel processo di produzione sono spesso protette da involucri protettivi e rilevatori di tensione.
I sistemi di test generano tensioni di comando in un modello di batteria per simulare le condizioni di temperatura per i sistemi di gestione della batteria e valutare la gestione termica dei BMS.

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Brochure sulla mobilità elettrica

Panoramica delle applicazioni tecniche di misura e delle soluzioni di prodotto nel campo della mobilità elettrica

E-Mobilty Broschüre

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