トピックス・オートモーティブ

2020/04/17 非自動車エンジニア注目! モータHILSとは?
モータHILSとは?

今回ご紹介する「モータHILS」は、モータ、モータの制御装置、そしてインバータなどを開発する全業界のエンジニアにご検討いただきたいソリューションです。モータHILSで開発効率をアップしましょう!

……というか、「HILS」って?

そもそもHILSって?

HILSとは「Hardware-in-the-Loop Simulation」の略で、自動車業界では少し前からよく使われてきた技術の名前です。

自動車業界では、電気的な制御を行なう電子装置を「ECU(=Electronic Control Unit)」と呼んでいますが、要は組み込みコンピュータのユニットと考えてよいでしょう。

ECUのハード/ソフトを開発する場合、たとえばガソリンエンジンの燃焼をコントロールするECUであれば、かつてはエンジンの実物を用意して、そこにECU(これも試作中)を接続し、実際に動かしながら開発を行なっていました。ECUの開発工程をエンジンの開発工程と平行化できないなど、非効率的だったことは想像に難くないですね。

この解決策として、実物のエンジンの代わりにソフトウェアや一部部品を使用して、エンジンの挙動をシミュレートする装置が考案されました。このシミュレータをHILSと呼びます。シミュレータなら、仕様の変更にもすぐに対応できますし、場所もとらないし、気軽に試行錯誤できますね。

「ウチの業界に関係あるの?」→「もちろんです!」

HILSの応用範囲は広がり続け、現在ではガソリンエンジンだけでなく、自動車を構成する様々な要素をシミュレートするHILSが用いられています。クルマのランプ/スイッチ/リレー等の動きをシミュレートする「ボディHILS」、自動運転に必要な外部環境センサをシミュレートする「V2X HILS」等々。

「モータHILS」は、モータをシミュレートするHILSです。モータは電気自動車の主動力源というだけでなく、ステアリングや車内装備を動かすためにいくつも搭載されていますから、それらを制御するECUの開発についてもHILSが利用されています。

でも、モータって自動車以外の装置にも搭載されていますね?

モータ、そしてそれを制御する装置のあるところ、あらゆる業界でモータHILSがお役にたちます。

モータに係る開発の生産性向上に

モータを搭載する装置に係る開発には、ちょっと考えただけでも

  • モータそのもの
  • モータを駆動するインバータ
  • モータを制御するECU

といった領域が存在します。これらがすべて足並みを揃えなければ開発が進まない、というのはあまりにも非効率。

モータHILSを導入することで、「モータそのものを」「インバータを」シミュレータに置き換えて平行開発が可能となり、生産性向上、ひいてはコスト削減が期待できるのです。

異常動作のテストでモータやインバータを壊してしまう心配は、もう必要なくなります。

KGCのモータHILSソリューションなら……

KGCがモータHILSソリューションをご提案する際、多くの場合OPAL-RT TECHNOLOGIES社の技術を使用します。

OPAL-RT TECHNOLOGIES社の技術を使用したモデルのアドバンテージは、

  • FPGA上で動作可能
  • インバータのシミュレーションにも対応
  • 回路エディタで作成した回路ブロックを自動でモデル化

容易かつ短時間にモデルを用意でき、これまで難しかった実時間に近いシミュレーションを実行できます。

また、インバータのシミュレーションが可能ですので、太陽光発電や風力発電といったエネルギー産業分野でもご活用いただけます。

KGCがご提案するモータHILSソリューションに少しでもご関心をいただけましたら、ご提案や事例をご用意いたしましたので、ぜひご参照ください。

モータHILSシステム構成例
モータHILSシステム構成例(クリックで拡大)

実地・遠隔デモ承ります!

実際におうかがいしてのデモのほか、ビデオ会議による遠隔デモもご用意できます。

まずは、メールやお電話で。すぐにビデオ会議をお申し込みいただくのも大歓迎です!

ご連絡お待ちしております!

 


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