产品手册
Easygo半实物仿真
让仿真易用高效
Product Manual
产品手册
Easygo半实物仿真
让仿真易用高效
Product Manual
森木磊石是一家集研发、制造和销售为一体的国家级高新技术企业。公司自研PPEC
数字电源控制核心,EasyGo电力电子半实物仿真产品,及高端数字电源,可为数字
电源提供全生命周期解决方案。
EasyGo半实物仿真业务领域涉及高端装备、智能电网、新能源系统、电力机车等多
个行业的研发、制造、科研与教育单位,为用户提供控制系统开发与快速原型、控制
系统在环测试、硬件在环测试等一系列测试系统,并积极响应用户的应用需求,提
供定制化开发与专业的工程咨询服务。公司立志为用户提供易用高效的实时仿真产
品以及专业的技术服务解决方案。
企业简介
Company Profile
产品目录
产品应用领域
EasyGo硬件产品系列概览
NetBox
PXIBox
CBox
UBox
EasyGo软件产品系列概览
DeskSim
PEsuite
EasyGo RealTime
EasyGo FPGA Coder
EasyGo FPGA Solver
Product Catalog
01
03
04
05
07
09
11
13
15
17
18
19
产品应用领域
新能源发电
光伏发电系统测试
风电发电系统测试
储能系统测试
微电网
交流/直流/交直流混合微网仿真
船舶微电网仿真
能量管理系统测试
多电平电力电子装置
电力电子变压器(PET)
静止同步补偿器(STATCOM)
模块化多电平换流器(MMC)
级联H桥高压变频器
电气化交通
电驱/电机控制系统测试
车网系统研究
电力系统控制保护
典型继电保护装置测试
01 SMLSTEC
Application Area
EasyGo硬件
产品系列
Hardware Series
EasyGo 是专为电力电子半实物仿真而研发的产品系
列。推出针对不同应用的产品,满足用户需求同时极
大提高产品性价;极简风格的人机交互界面, 降低学
习成本,快速上手完成实时测试系统。
SMLSTEC 02
H
CPU+多FPGA架构
Xilinx Kintex 7 325T
Xilinx Kintex 7 325T
AC 220V/50HZ
最大可达16GB
最大可达1TB SSD
32通道同步通道
24通道16bit,±10V,200KS/s/ch,同步采集
8通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步采集
32通道同步通道
24通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步输出
8通道16bit,±10V,125KS/s/ch,同步输出
基于CPU的实时仿真与快速原型控制
基于FPGA的电力电子与电机系统实时仿真
基于FPGA的自定义模型的控制与仿真
基于CPU+FPGA的联合仿真与控制
Ethernet千兆网口
68pin 针脚
支持
最小可达50us
支持
最小可达50ns
模块化组合 ,支持
PXI Box NetBox CBox UBox
产品定位
应用领域
硬件架构
FPGA
芯片
HIL FPGA芯片
RCP FPGA芯片
供电
储存
内存
硬盘
模拟输入
模拟输出
数字输入
数字输出
上位机接口
IO接口
接口
CPU实时仿真
CPU实时仿真步长
FPGA实时仿真
FPGA实时仿真步长
单机箱扩展
(带IO交互)
64路 LVTTL ,3.3V电平电压,
40MHZ更新率
64路 LVTTL ,3.3V电平电压,
40MHZ更新率
全功能
实时仿真产品
一体化快速
原型控制器
CPU+FPGA架构
12V/2A
4GB DDR4
32GB SSD
基于CPU的快速原型控制
基于FPGA的自定义模型的控制
基于CPU+FPGA的联合控制
16通道 16bit,±10V,
200KS/s/ch,同步采集
4通道 16bit,±10V,
125KS/s/ch,同步输出
16路 LVTTL,5V电平电压,
10MHZ更新率
40路 LVTTL,3.3V电平电压,
10MHZ更新率
Ethernet千兆网口
DB 62针脚
支持
最小可达50us
支持
最小可达100ns
一体化机箱,不支持
Xilinx Spartan-6 LX75
基于FPGA的电力电子与电机系
统实时仿真
基于FPGA的自定义模型的控制
与仿真
FPGA架构
12V/2A
Ethernet千兆网口
DB 37针脚
不支持
/
支持
最小可达200ns
模块化组合,支持
8通道16bits,1MS/s,±10V
76通道,通道隔离,TTL 电平,
40MHz 更新率
12通道,通道隔离,TTL 电平,
40MHz 更新率
16/24通道16bits,1MS/s,±10V
FPGA
实时仿真产品
/
Kintex-7 325T
千兆以太网
DB 37针脚
不支持
/
支持
最小可达200ns
一体化机箱,不支持
FPGA架构
DC 9-28V
基于纯FPGA的电力电子与
电机实时仿真教学实验
电力电子与电机
实时仿真教学产品
20路 LVTTL,3.3V电平电压,
40MHZ更新率
8通道16bit,±10V,1MS/s/ch,
同步输出
/
/
/
XC7A200T
EasyGo硬件产品系列概览
03 SMLSTEC
Hardware Series
应用在电力电子系统的 FPGA 小步长仿真领域,无需编译,直接运行。配置上 EasyGo DeskSim软件,方便完成系统模型下载运
行,实时调参,数据记录等功能,从而进行半实物仿真。
模块化设计 简化 FPGA 开发
无需编译,直接图形化建模环境,
大大方便了FPGA上的开发流程。
小巧便携
项目 规格描述
硬件架构
FPGA芯片
DRAM
供电
额定功率
标准配置NetBox-02
/
24通道16bits,1MS/s,±10V
76通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率
12通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率
模拟输入
模拟输出
数字输入
数字输出
编码器输出
外观尺寸
标准配置NetBox-01
8通道16bits,1MS/s,±10V
16通道16bits,1MS/s,±10V
76通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率
12通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率
NetBox-CD(Custom Device)
根据用户需求定制
FPGA芯片
Kintex-7 325T
256MB
12V/2A
30W
Ethernet千兆网口
1组
275*127*341mm
通信接口
SMLSTEC 04
H1 NetBox
技术参数
应用
范围
NetBox 是一款基于 FPGA 的电力电子实时仿真产品
可根据用户需求灵活选择 IO
配置,最大化利用硬件资源。
体积小,方便携带,适用于
实验室以及工业现场。
电力电子系统
新能源发电系统
电机系统
多电平电力电子装置
该产品采用新款多核实时CPU+多FPGA的硬件架构,可方便和实际设备进行连接来进行硬件在环测试。是对CPU仿真能力和FPGA
仿真能力同时有需求用户的最佳性价比产品。插槽式机箱设计,也方便用户进行灵活自由配置和扩展。
PXI BOX
高性能 CPU 和 FPGA 实时仿真
配置最高可达4核4.9GHz高性能CPU处理器,
搭载多块Xilinx Kintex 7系列FPGA芯片,采用
高性能CPU和多FPGA进行运算,适用于大多
数高性能的实时和并行运算。
丰富灵活的IO接口
可配置IO接口最高68pin针脚,支持IO灵活配
置,可根据用户需求来灵活配置不同的模块满
足需求。硬件IO性能提升一倍以上,助力完成
不同规模电力电子系统的仿真测试。
多功能实时仿真
既可以做快速原型控制应用,又可以做硬件
在环测试,也可以同时一机多用。
强大的级联并行拓展能力
支持单机箱拓展,可实现基于CPU+FPGA的
联合仿真与控制,满足大系统测试、多设备
级联测试的更高要求。
05 SMLSTEC
H2
新能源发电
智能电网
多电平电力电子装置
电气化交通
船舶电气系统
电力系统
应用
范围
PXIBox 是一款高性能旗舰型实时仿真产品
项目 标准规格描述
硬件架构
机箱
CPU
操作系统
内存
硬盘
以太网接口
供电
额定功率
HIL FPGA芯片
RCP FPGA芯片
数字输出
数字输入
IO接口
扩展性
CPU+多FPGA架构
5槽PXIe机箱, 3GB/s的系统带宽,最多可扩展4个模块
4核CPU,最快可达4.9GHZ
Linux实时操作系统
最大可达16GB
最大可达1TB SSD
RJ45
AC 220V/50HZ
230W
Xilinx Kintex 7 325T
Xilinx Kintex 7 325T
32通道同步通道
24通道16bit,±10V,200KS/s/ch,同步采集
8通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步采集
32通道同步通道
24通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步采输出
8通道16bit,±10V,125KS/s/ch,同步采输出
64路 LVTTL,3.3V电平电压,40MHZ更新率
64路 LVTTL,3.3V电平电压,40MHZ更新率
68pin 针脚
可扩展
模拟输入
模拟输出
*产品参数可配置
SMLSTEC 06
技术参数
CBox
采取CPU+FPGA的硬件架构,帮助用户在安全舒适的实验室快速调试和验证控制算法。该平台的独特优势在于丰富的模拟与数字
信号接口,以及灵活配置的人界交互与配置界面,助力先进控制算法在电力电子与电力传动领域中的科研教学中的创新实践。可
灵活的将算法模型程序部署到CPU或者FPGA硬件平台上运行,控制速率最快可1MHz。满足不通应用需求的客户。
电力电子系统控制器
07 SMLSTEC
H
基于CBox的V型开发流程
应用
范围
CBox是一款快速原型控制器产品
CBox 实时控制器
Matlab/Simulink 模型运行
电力电子HIL设备
数字信号
数字信号
模拟信号
模拟信号
仿真 实物
RCP
MIL
变流单位实物模块
HIL
3
一体化设计 功能灵活
既可以基于CPU做20Khz以
下的控制,又可基于FPGA
做几百k的高速算法控制。
接口丰富
SMLSTEC 08
项目 规格描述
硬件架构
CPU
操作系统
内存
硬盘
以太网接口
显示接口
USB接口
供电
额定功率
FPGA 芯片
模拟输入
模拟输出
PWM输出通道
数字输出
数字输入
Encoder in
外观尺寸
CPU+FPGA架构
2.4G四核处理器
Linux Real-Time x64
4GB DDR4
32GB SSD
2*RJ45
1*HDMI, 1*VGA
4* USB 3.0
12V/2A
30W
Xilinx Spartan-6 LX75
16通道 16bit,±10V,200KS/s/ch,同步采集
4通道 16bit,±10V,125KS/s/ch,同步输出
32路 LVTTL,3.3V电平电压,10MHZ更新率
8路 LVTTL,3.3V电平电压,10MHZ更新率
16路 LVTTL,5V电平电压,10MHZ更新率
2组,可支持差分输入或者单端输入
208.5*56*109mm
技术参数
体积小巧,便携性好,方
便安装进机柜。
含有丰富的 IO 接口以及通
讯接口,可做分布式控制。
可辅助本科生和研究生进行 《电力电子技术》 、《电机控制》 、《新能源发电技术》等电力电子与电机相关专业课、设计课程
的教学和创新实验。
电力电子半实物创新
教学实验
即插即用 人机交互简单 涵盖丰富的电路系统
项目 规格描述
硬件架构
上位机接口
供电
额定功率
FPGA 芯片
模拟输出
数字输入
Encoder out
FPGA架构
千兆以太网接口
DC 9-28V
<6W
XC7A200T
8通道 16bit,±10V,1MS/s/ch,同步输出
20路 LVTTL,3.3V电平电压,40MHZ更新率
1组,可支持差分输入或者单端输入
09 SMLSTEC
UBox
技术参数
应用
范围
UBox 是一款用于实验教学的入门级FPGA实时仿真器
变频器
电机控制器测试
H4
通过连接网线使用,方便快捷的完
成FPGA小步长实时仿真。
无需安装复杂的额外的建模软件环
境,简单的人机交互界面大大降低
了学习成本,上手极快。
产品覆盖20种常用的电力电子电路
系统的超高速纳秒级实时仿真,可
进行各种工况模拟。
EasyGo软件
产品系列
Software Series
SMLSTEC 10
EasyGo 是专为电力电子半实物仿真而研发的产品系
列。推出针对不同应用的产品,满足用户需求同时
极大提高产品性价;极简风格的人机交互界面, 降低
学习成本,快速上手完成实时测试系统。
S
EasyGo软件产品系列概览
软件名称 软件类型 软件功能
EasyGo DeskSim
实时仿真软件
实时仿真上位机软件
图形化配置操作,支持模型读取,C代码自动生成,自动编译,模型自
动优化,模型一键下载运行,波形数据实时显示,参数变量自动识别,
在线实时调参,数据实时存储,数据格式转换,曲线导入等功能;
提供各种基于CPU与FPGA硬件架构的实时仿真功能,既支持单独仿真,
也可支持联合仿真;既可支持任意电力电子拓扑模型下载至FPGA上进
行仿真;也可支持EasyGo FPGA Coder进行任意自定义模型FPGA仿真,
无需FPGA编译。
支持网口等多种接口的通讯协议。
EasyGo PESuite 实时仿真软件
配置型的实时仿真软件
支持19种常用的电力电子与电机模型直接下载至Ubox仿真器中进行实时
仿真,提供实时调整系统参数,数据监控,实时数据存储等功能。支持
阻抗二值法和L/C电流源法两种开关建模方式根据用户需求可以切换不
同的开关建模方式进行仿真。
支持电力电子系统包含:
Single Phase Bridge Controlled Rectifier
Three Phase Bridge Controlled Rectifier
Single Phase Bridge Inverter
Three Phase Bridge Passive Inverter
Three Phase Bridge Active Inverter
Buck Chopper
Boost Chopper
Buck-Boost Chopper
Cuk Chopper
Sepic Chopper
Zeta Chopper
Isolated Half-bridge DC-DC Converter
Single Phase AC Voltage Regulator
AC Chopping Control Voltage Regulator
Single Phase AC-AC Frequency Converter
DC Motor Drive Circuit
Brushless DC Motor Drive Circuit
PMSM Motor Drive Circuit
Squirrel-cage AC Motor Drive Circuit
11 SMLSTEC
Software Series
软件名称 软件类型 软件功能
EasyGo RealTime
Block 软件工具包
软件工具包
提供EasyGo产品在Simulink中的模型库,可在CPU和FPGA上进行实时
仿真时调用。提供各种基于CPU与FPGA硬件架构的实时仿真模型框
架程序。
EasyGo FPGA
Coder Block
提供基于Simulink图形化的FPGA Coder Block工具包,可利用基础模
块任意搭建验证FPGA的算法模型,并可将其无需编译直接部署到
FPGA 上运行。
EasyGo FPGA
Solver
FPGA解算器软件,
可分为4种不同的解
算软件
No Solver 可以调用FPGA模块上的固化的模块,例如
AI,AO,DI,DO,Encoder接口等.
Power Electronic
用户可以将Simulin k /Sims c ape /Powe r
Systems/Specialized Technology下的电气
元件,电力电子模块任意搭建电力电子系统
模型,模型可以部署到FPGA里面进行不超过
1.5us的步长进行实时运行,无需进行FPGA
编译。支持两种开关建模方式以及融合使用。
支持基于通用模块封装自定义subsystem模
型,支持电路参数实时在线调整。单块FPGA
可支持最大160个关键元件仿真。
FPGA Coder
可以利用EasyGo FPGA Coder 工具包中的模
块进行任意搭建。模型会部署到FPGA中执行,
运行步长根据搭建模型算法的复杂程度从
50ns到50us不等。模型的搭建也不需要考虑
FPGA的时序,数据类型等规则,无需编译直
接下载至FPGA 运行。
Power Electronic模式和FPGA Coder模式的
融合模式,在同一块FPGA上,既可以搭建电
力电子系统主电路模型,也可以利用EasyGo
FPGA Coder 工具包搭建自定义模型,适用
于需要在FPGA上灵活使用的应用。
Power Electronic&
FPGA Coder
SMLSTEC 12
EasyGo DeskSim
可让用户简单地将自己的Simulink算法程序快速实现在EasyGo的实时仿真机上,实时仿真机上还可以选配不同的FPGA芯片和IO
模块,可以处理一些高速的信号和能够用IO模块输出真实的仿真结果,帮助用户完成科研、教学或工业测试上的各种需求。
可应用产品
操作简单 智能检测功能 FPGA Coder 方便使用
在FPGA Coder Solver下可用基础
模块灵活搭建各种高速模型,最小可
支持50ns步长的超高速实时仿真。
无需进行FPGA编译。
多种FPGA解算器灵活融合使用
可根据选择合适的解算器,在FPGA上进行电力电子
系统仿真或者自定义模型仿真,均不需要进行FPGA
编译。
自带工具箱
13 SMLSTEC
S1
DeskSim是一款配置型的实时仿真软件
PXIBox系列
NetBox系列
CBox系列
配置界面只需进行模型的载入,刷
新,编辑,移除四种操作。
模型载入后会自动检测,发现模型
错误会提示给用户修改。
在DeskSim中自带了很多实用小功能的工具,更方便
更快帮助用户完成实时仿真。
在 DeskSim 中自带了很多实用小功能的工具,更方便更快帮助用户完成实时仿真
易用工具箱
可完成自定义曲线,然后加载至模型当中
使用
一键完成模型中的参数变量
的替代转换
SMLSTEC 14
模型表达的交互方式与实际硬件架构保持高度一致
总线交互
FPGA上的高速IO交互
实时CPU
UI Control
Dimensions:5
Scope
Dimensions:6
UI Control Scope
UI Ctrls
CPU
Scopes
From
FPGA
Goto
FPGA
FPGA
Output
FPGA
Input
CPU与FPGA
上的总线交互
CPU与FPGA
上的总线交互
Communication In Communication Out
From
Modbos
Goto
Modbos
Modbus TCP
Dimensions:3
Modbus TCP
Dimensions:2
FFGA Inport
1
1
FFGA Outport
Solver:No Solver
FPGA Type:PXle7846R
Solt Number: Solt 2
FFGA Configuration
Goto
[X]
Goto
[B]
From
[X]
[B]
Analog Output
Channet:[0]
Analog Output
Analog Input
Channet:[0 1 2]
Analog Input
Dingital Output
Channet:[0]
Dingital Output
RationFep/0
Phaselseg:0
Phaselseg
CPU上
的外界
通讯交互
外界通讯交互
From
FPGA内部模型
DeskSim 模型框架
帮助用户转化存储数据的格式
数据转化工具 曲线定义工具箱 参数管理工具
IO高速交互
可应用产品
EasyGo PESuite
可让用户十分快速简单地完成电机与电力电子系统的硬件在环系统的搭建,支持常用的电机与电力电子拓扑直接下载至 UBox的
FPGA 实时仿真单元中进行 ns级 小步长仿真,提供实时调整系统参数,数据监控,实时数据存储,录播等功能。帮助用户完成
科研、教学或工业测试上的各种需求。
建模方式灵活选择
采用阻抗二值法,L/C电流源法两
种开关建模方式,可以任意切换不
同的建模方式进行仿真测试。
极简UI
无需第三方软件建模环境,迅速完
成硬件接口配置,波形显示,数据
存储等功能,快速完成实时仿真系
统测试环境搭建。
FPGA 电路模型实时调参
选择需仿真系统后,电路拓扑参
数可实时修 改,可方便模拟各种
不同工况突变行为。无需进行编
译。
15 SMLSTEC
S2
UBox系列
EasyGo PESuite 是一款配置型的实时仿真上位机软件
SMLSTEC 16
17 SMLSTEC
提供一些封装好的模块在实时仿真模型中调用。配合DeskSim 软件,可以将Simulink搭建的模型下载至实时仿真器中进行半实物
仿真应用。
S3 EasyGo RealTime Block
EasyGo RealTime Block是嵌入Matlab/Simulink里面的工具包软件
提供Template,根据实际使用硬件
架构情况自动生成框架模板,方便
模型实时化;提供8种常用硬件架构:
单纯CPU架构,单纯FPGA架构,
CPU+FPGA架构,CPU+多块FPGA
架构,单纯的多FPGA架构等。
SMLSTEC 18
提供了一些基础的函数库以及常用的控制函数模块,配合上EasyGo FPGA Solver中的FPGA Coder解算软件,可以将用户灵活搭
建的模型直接下载至FPGA中运行。而不需要进行FPGA的编译,最小的运行步长可达到50ns。满足用户需要在FPGA上进行超高
速模型运算的需求。
控制模块库提供在电力电
子领域经常用到的控制模
块,包含dq坐标变换/反变
换、一阶/二阶传函、三相
PLL锁相,积分、PI控制器、
占空比转化、平均值等模
块。控制模块内部也是利
用基础模块搭建而成。
S4 EasyGo FPGA Coder
EasyGo FPGA Coder Block是嵌入Matlab/Simulink里面的FPGA 仿真工具包软件
基础模块任意搭建
无需FPGA编译
不受FPGA编程思维限制,使
用灵活
模型直接载入FPGA 上运行,
方便快捷
基础模块库
EasyGo FPGA Coder
EasyGo Real-Time
Commonly Used Blocks
Control Blocks
Commonly
Used Blocks
Control Blocks
FPGA Coder搭建控制算法
基础模块库提供最基础
的加、减、乘、sin/cos、
逻辑比较、delay延迟、
常数、限值等非常常用
的基础模块,用户可以
利用基础模块来搭建自
己想要实现的算法模型。
控制模块库
EasyGo FPGA Solver是EasyGo开发的专门部署在FPGA 硬件上的解算器软件。根据不同的应用需求,会有不同的FPGA Solver
选择。EasyGo FPGA Solver 的优点在于,能够将Simulink的图形化模型利用解算器软件转化成FPGA执行的代码,而不需要进
行FPGA的编译工作;用户能够灵活的实现在FPGA上需要实现的功能,而不需要受限于FPGA 编程的时序,数据类型等规约。大
大降低了用户在FPGA上建模的难度。
双击FPGA Configuration模块后,会弹出配置界面,即可看到FPGA Solver的配置选项菜单。通过选择不同的Solver模式来配置
FPGA硬件运行在不同模式。EasyGo FPGA Solver目前有4种Solver模式,分别是No Solver模式,Power Electronic模式,
FPGA Coder模式,Power Electronic&FPGA Coder 混合模式。不管使用哪种FPGA Solver,模型都可以无需FPGA 编译直接运
行,使用非常的简单。
19 SMLSTEC
S5 EasyGo FPGA Solver
EasyGo FPGA Solver是EasyGo开发的专门部署在FPGA 硬件上的解算器软件
具体各类FPGA Solver的对照表如下所示
No Solver
FPGA Solver模式 功能介绍
No Solver模式下, 可以调用FPGA模块上的固化的
模块,例如AI,AO,DI,DO,Encoder接口等,用户
无法在FPGA上实现自定义的模型和算法。使用场景
一般是不需要利用FPGA进行计算的应用。
PXIBox, CBox
适用硬件平台
Power Electronic
Power Electronic模式下,用户可以将Simulink/Simscape/Power Systems/Specialized Technology下的
电气元件,电力电子模块任意搭建电力电子系统模型,
模型可以部署到FPGA里面进行不超过1.5us的步长进
行实时运行,无需进行FPGA编译。使用场景主要针对
专门需要模拟电力电子主功率电路的实时仿真应用。
PXIBox,NetBox
FPGA Coder
FPGA Coder模式下, 用户可以利用EasyGo FPGA
Coder 工具包中的模块进行任意搭建。搭建好的模型
需要建立一个“FPGAcoder”命名的subsystem中,这
样,模型就会部署到FPGA中执行,运行步长根据搭建
模型算法的复杂程度从50ns到50us不等。模型的搭建
也不需要考虑FPGA的时序,数据类型等规则,无需编
译直接下载至FPGA 运行。使用场景主要针对专门需
要进行高速运行的自定义模型应用。
Power Electronic&FPGA Coder模式是Power
Electronic模式和FPGA Coder模式的融合模式,在同
一块FPGA上,既可以搭建电力电子系统主电路模型,
也可以利用EasyGo FPGA Coder 工具包搭建自定义模
型,适用于需要在FPGA上灵活使用的应用。
PXIBox,CBox
PXIBox,NetBox
SMLSTEC 20
Power Electronic
&FPGA Coder
地址:武汉市洪山区国际企业中心
全国服务电话:027-87505008
武汉森木磊石科技有限公司
www.senmuleishi.com
EASYGO,MAKE
THE SIMULATION
GO TO EASY