Vector erweitert CANoe um FPGA-basierte Elektromotor-Modelle für MCU-Tests

Die CANoe Model Option Electric Motor für frühzeitiges Testen von Motorsteuergeräte (MCUs) Bildrechte: Vector Informatik GmbH

Vector hat seine Testumgebung CANoe um eine Simulationsoption erweitert, die eine frühe Validierung von Motorsteuergeräten (MCUs) für Elektromotoren ermöglicht, ohne dass physische Motorhardware erforderlich ist. Mit Release 19 führte das Unternehmen die CANoe Model Option Electric Motor ein und ergänzt damit vorkonfigurierte Motor-Simulationsmodelle, die für den sofortigen Einsatz in MCU-Testaufbauten ausgelegt sind.

Motorsimulation für die frühe MCU-Validierung
Die Model Option Electric Motor enthält physikalische Simulationsmodelle für mehrere in Industrie und Automotive-Elektrifizierung verbreitete Motortypen, darunter permanentmagneterregte Synchronmotoren (PMSM), bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC), Asynchronmotoren (Induktionsmotoren) sowie klassische Gleichstrommotoren.

Statt bei ersten Tests auf reale Motoren und Leistungselektronik angewiesen zu sein, schließen die Simulationsmodelle den Regelkreis und liefern realistische, konsistente Eingangssignale an das zu testende Steuergerät. Da die Schnittstelle zum MCU auf Signalebene arbeitet, vermeidet der Aufbau den Umgang mit hohen Strömen und Spannungen, was Komplexität und Risiko in frühen Entwicklungsphasen reduziert.

Hochfrequente PWM-Ausführung auf Vector-FPGA-Hardware
Ein zentrales technisches Element ist die Ausführung des Motor-Modells. Die Simulation wird über hochfrequente Pulsweitenmodulationssignale (PWM) betrieben, wobei das Modell auf dem FPGA des Vector Multi-IO Moduls VT5838 läuft.

Dieser Ansatz unterstützt ein realistisches Zeitverhalten für die Motorregelungs-Validierung, während die Testumgebung von Hochleistungs-Komponenten entkoppelt bleibt. Der Aufbau ist für Testfälle wie die Überprüfung des Regelverhaltens unter typischen Betriebsbedingungen sowie Fehlerinjektion über CANoe vorgesehen.

Ein-Klick-Deployment und Parametrierung zur Anpassung an reale Motoren
Vector richtet die Option auf schnelle Inbetriebnahme in typischen Test-Workflows aus. Vorkonfigurierte Simulationsmodelle lassen sich laut Beschreibung „mit einem Klick“ auf das FPGA-Modul laden und sofort verwenden. Anschließend können Parameter in CANoe angepasst werden, um das Modell an die Eigenschaften des Zielmotors anzugleichen.

Für weitergehende Modellierungsanforderungen stehen zudem offene Modelle über eine Simulink-Bibliothek bereit, um zusätzliche Anpassungen vorzunehmen. Vector nennt hierbei auch die Einbindung weiterer elektrischer Komponenten wie Sensoren und Wechselrichter, um Modelle an spezifische Testanforderungen anzupassen.

Einsatz für Aktuatoren und Traktionsmotoren, Erweiterung mit DYNA4 möglich
Die CANoe Model Option Electric Motor richtet sich an Entwickler und Testingenieure, die MCUs sowohl für Aktuator-Motoren als auch für Traktionsmotoren entwickeln oder validieren. Für die Validierung im Gesamtfahrzeugkontext lässt sich der Testaufbau außerdem über eine virtuelle Testfahrt mit Vector DYNA4 erweitern – als Ergänzung für umfassendere Systemtests innerhalb eines Automotive Data Ecosystem und entsprechender Digital-Supply-Chain-Workflows.

Durch die frühe Optimierung und Validierung von Regelstrategien, bevor reale Komponenten verfügbar sind, soll die neue CANoe-Option Entwicklungsabläufe vereinfachen und gleichzeitig eine konsistente MCU-Prüfung von Elektromotor-Systemen unterstützen.

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