Das Modell eines im Automobilbau eingesetzten Klimaanlagensystems wurde mit SimulationX erstellt, um einen vollautomatischen Temperaturregler zu kalibrieren und zu testen. Das Model wurde als Simulink S-Function exportiert, mit einem bereits existierenden Simulink-Model verbunden und dann wieder nach dSpace und Labcar für eine Echtzeitdarstellung exportiert. Außerdem wurde ein für unterschiedliche Anwendungen veränderbares geometriebasiertes Model eines Expansionsventils erstellt, um es zusammen mit den Standardkomponenten der SimulationX-Fluid-Bibliotheken zu nutzen. Der Modellierungsprozess und die getroffenen Vereinfachungen des Models für Echtzeitoptimierung werden beschrieben. Durch das Analysieren der symbolische Jacobimatrix des CVODE Solvers konnte das System auf 23 ODE Zustände ohne nichtlineare Blöcke reduziert werden. Die Zeitkonstanten des Systems erlauben eine feste Schrittweite von 1 Millisekunde mit dem Runge-Kutta-Fehlberg Verfahren (RKF23).
A model of an automotive air-conditioning system was made using SimulationX for the purpose of testing and calibrating a fully automatic temperature controller. The model was exported as a Simulink S-Function, connected to an existing Simulink model, and then exported again to the dSpace and Labcar real-time platforms. A custom, geometry-based model of the thermostatic expansion valve was created to be used alongside standard components from the SimulationX fluid libraries. The modeling process and method of model reduction for real-time optimization are described. By analyzing the symbolic Jacobian matrix generated for the iteration variables, the system model was reduced to 23 ODE states with no nonlinear blocks. The system time constants allowed for a fixed-step solver time-step of 1 millisecond using the Runge-Kutta-Fehlberg method (RKF23).
Modeling and real-time simulation of an automobile HVAC system in SimulationX
ITI Symposium, 16 ; 59-65
2013
7 Seiten, 6 Bilder, 1 Quelle
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
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