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Softwaretest & Validierung

Opal RT Software verbessert das Testen

Was macht die Software von OPAL-RT effektiver als konventionelle Tests?

Die Software von OPAL-RT übertrifft herkömmliche Testwerkzeuge, indem sie deterministische Echtzeitsimulation im Mikrosekundenbereich liefert, die die Latenz, Übervereinfachung und späte Fehlererkennung beseitigt, die herkömmlichen Arbeitsabläufen inhärent sind. Die automatische Modellpartitionierung über CPU- und FPGA-Kerne hinweg gewährleistet eine Ausführung mit festem Zeitschritt selbst bei hochgenauen Modellen. Die automatische Codegenerierung aus MATLAB/Simulink vereinfacht die Bereitstellung, während synchronisierte […]

Software- versus Hardware-Methoden

Wie unterscheidet sich Software von Hardware-Methoden?

Softwaremethoden arbeiten mit veränderbaren Befehlssätzen, die auf Universalprozessoren ausgeführt werden, und ermöglichen so schnelle Iterationen und nahezu keine Grenzkosten bei Skalierung. Hardwaremethoden betten Logik direkt in physische Schaltkreise ein, erfordern eine gründliche Verifikation vor der Fertigung und verursachen erhebliche Kosten bei nachträglichen Änderungen. Softwarefehler lassen sich durch Zustandsrücksetzungen oder Prozessneustarts beheben, während Hardware Fehlertoleranz durch […]

Echtzeit-Systemvalidierungstests

Was sind Hardware-In-The-Loop-Tests?

Hardware-in-the-Loop (HIL)-Tests sind eine Echtzeit-Validierungsmethode, bei der physische Hardwarekomponenten – typischerweise eingebettete Steuergeräte – in eine simulierte Umgebung integriert werden, die reale Betriebsbedingungen nachbildet. Das System führt deterministische Zyklusraten zwischen 100 µs und 1 ms aus und verwendet FPGA-basierte I/O-Karten sowie Signalkonditionierungsmodule, um den Regelkreis zu schließen. HIL-Tests identifizieren Schnittstellen-, Timing- und Logikfehler vor der […]

Hardware- und Softwareintegration

Wie funktioniert eine Hardware-in-the-Loop-Simulation?

Hardware-in-the-Loop-Simulation verbindet einen physischen eingebetteten Regler mit einer virtuellen Echtzeitumgebung, die das dynamische Verhalten des Zielsystems nachbildet. Ein Echtzeitprozessor führt ein mathematisches Streckenmodell mit deterministischen Zyklusraten aus, während eine E/A-Schnittstellenschicht Sensor- und Aktorsignale mit der zu testenden Hardware austauscht. Dieser geschlossene Regelkreisprozess validiert die Steuerungslogik anhand genauer Systemdynamiken vor dem Einsatz im Feld. Die Methodik […]

Hardware-Simulation zum Testen

Was ist ein Hardware-in-the-Loop (HIL) Test?

Ein Hardware-in-the-Loop (HIL)-Test validiert einen eingebetteten Regler, indem er mit einer Echtzeitsimulation verbunden wird, die das physische System nachbildet, das er steuern soll. Ein Echtzeitprozessor führt das Streckenmodell mit deterministischen Raten aus, während Signalkonditionierungshardware digitale Ausgänge in analoge Signale umwandelt, die den tatsächlichen Sensoreigenschaften entsprechen. Diese Methode ermöglicht eine systematische Fehlerinjektion und wiederholbare Testsequenzen ohne […]

Softwaresimulation zum Testen

Was sind Software-In-The-Loop (SIL) Tests?

Software-in-the-Loop (SIL)-Tests führen kompilierten Produktionscode innerhalb eines simulierten Streckenmodells auf einem Host-Computer aus und validieren, dass automatisch generierte oder manuell geschriebene Algorithmen wie ursprünglich entworfen funktionieren, ohne dass Zielhardware erforderlich ist. Dabei werden Defekte auf Implementierungsebene erkannt – Ganzzahlüberläufe, Typkonvertierungsfehler und compilerabhängige Optimierungsnebenwirkungen –, die reine Modellsimulationen nicht aufdecken können. SIL dient als entscheidende Verifikationsbrücke […]