Mechatronische Systementwicklung

für wirksame Lösungen Ihrer Aufgaben.

um Zukunft gemeinsam zu gestalten.

für einzigartige Lösungen Ihrer Aufgaben.

Herausforderungen bewältigen.

um Ziele gemeinsam zu erreichen.

Mechatronische Systeme sind durch ein enges Zusammenspiel von Mechanik, Aktuatorik, Sensorik und elektronischen Steuergeräten mit der darauf implementierten Software geprägt.

Zur Entwicklung mechatronischer Systeme setzt adcos einen zugeschnittenen Entwicklungsprozess ein, der in kürzester Zeit ein Systemkonzept durch konsequente Anwendung von modell- und simulationsbasierten Methoden sowie dem Einsatz von eigener Rapid Control Prototyping Hardware (PUMA / PANTHER) in einen optimalen Prototyp überführt.

Dieser Prototyp dient einerseits zum Funktionsnachweis sowie zur Systemvalidierung und stellt andererseits die Basis für die Anforderungsspezifikation für die anschließende Serienentwicklung dar.

Individuell auf Sie zugeschnitten

So läuft der Entwicklungsprozess ab:

Systemkonzept

Zu Beginn der mechatronischen Systementwicklung steht idealerweise nur ein Systemkonzept, bei dem die Systemstruktur und zugehörige Parameter noch nicht endgültig festegelegt sind. Das optimale Systemkonzept erhält man als Resultat der mechatronischen Systementwicklung.

Modellbildung

In der Modellbildung erfolgt die physikalisch/mathematische Beschreibung des mechatronischen Systems. Systemanteile aus unterschiedlichen physikalischen Disziplinen können auf diese Weise miteinander simuliert werden. Das Modell enthält alle relevanten Systemeigenschaften und bildet insbesondere das dynamische und statische Verhalten hinreichend genau ab.

Systemanalyse

Die Analyse erfolgt sowohl im Zeit- als auch im Frequenzbereich mit Hilfe des zuvor abgeleiteten Modells. Auf diese Weise erhält man einen tieferen Einblick in die Systemeigenschaften sowie die Parameterabhängigkeiten.

Regelungsentwurf

Die Auswahl einer geeigneten Regelungsstruktur richtet sich nach den Erkenntnissen aus der vorangegangenen Analyse sowie den Zielanforderungen des Systems. Der Regelungsentwurf erfolgt modellbasiert auf Basis des (ggf. vereinfachten oder linearisierten) physikalisch/mathematischen Modells.

Realisierung

Nachdem die vorangegangenen Stationen iterativ durchlaufen wurden, kann das nun vorliegenede optimale Systemkonzept in einem ersten Prototyp realisiert werden. Die entworfene Regelung wird dabei auf einer Rapid-Control-Prototyping (RCP) Plattform mittels automatischer Codegenerierung implementiert. Die zeitaufwändige und kostenintensive Entwicklung einer ECU entfällt in dieser Phase komplett und wird erst bei einer späteren Serienentwicklung relevant.

Test

Das System kann nun ausführlich getestet und gegen die Zielanforderungen geprüft werden. Der Vergleich von Mess- und Simulationsergebnissen dient der Verbesserung der Modellgüte und damit verbunden auch der Regelungsgüte. Änderungen in der Software können durch den automatisierten RCP-Prozess sehr effizient durchgeführt werden.