
随着电力电子、新能源等领域的快速发展,复杂系统仿真需求日益增长。EasyGo 半实物仿真事业部深耕行业需求,推出基于 CPU+FPGA 异构架构的一体化工业级实时仿真器——EGBox ,以模块化、易开发 、全功能为核心,可为复杂工业系统的实时仿真需求提供高可靠性解决方案,助力工程师高效完成从算法设计到硬件验证的全流程。
EGBox 是 EGBox 系列实时仿真器的旗舰型产品。设备采用高性能 XILINX-K7 系列 FPGA以及多核实时处理器,配备大量高速同步 IO 接口,满足工业级系统快速原型控制与硬件在环仿真需求,广泛应用于工业控制、电力电子、电机驱动等领域。
EGBox 实时仿真器采用 CPU+FPGA 异构架构,模型程序可以部署到 CPU 中或 FPGA 中进行高速实时运行,CPU和FPGA之间通过PCIe总线进行高速通信。CPU模型最小仿真步长可达50us,FPGA模型最小仿真步长100ns。
其与上位机之间采用千兆网的 TCP/IP 通讯交互,架构如下:
设备配备高分辨率 AD/DA 物理通道,纳秒级同步精度, 满足复杂工况模拟需求,模块化的 IO 插槽,灵活实现了 IO 物理数量上配置。
▍IO模块采用模块化设计,便于根据不同需求进行配置。
▍FPGA底板采用8插槽结构,可灵活选配多种高速IO模块,由FPGA直接驱动硬件IO,实现信号交互。
为更好的满足用户不用需求,EGBox 实时仿真器提供标准版本以及定制版本的灵活组合。
EGBox 单台设备即可实现硬件在环测试(HIL)与快速控制原型开发(RCP)两大核心功能。通过灵活配置不同类型和数量的 IO 模块,形成不同硬件指标及性能,既可做RCP,又可做HIL。
整体模型架构如下:
设备配置的灵活性使得设备能够适应各种工业级复杂实验需求,适用于微电网、电气化交通、电力电子装置、新能源发电系统以及高速复杂控制算法验证等领域的开发与验证。
EGBox 拥有强大软件支持,支持 Matlab/Simulink、LabVIEW 等仿真软件工具,通过自研 DeskSim 图形化 FPGA 编程软件平台实现了软硬协同集成,无需编译即可运行,极大地简化了FPGA开发流程,大幅降低实时仿真门槛。
来源:EasyGo实时仿真