Реализация цифрового двойника в среде моделирования МАРС
Автор: Дмитриев В.М., Гембух Л.А., Сахабутдинов А.Е.
Рубрика: Управление в технических системах
Статья в выпуске: 4 т.23, 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрена методика построения цифрового двойника для имитации процессов старения компонентов электрической схемы и связанных с ними постепенными отказами оборудования. Данный двойник создается посредством плат ввода-вывода, подключаемых к микроконтроллеру STM32. Это позволяет передавать некоторый аналоговый сигнал от объекта и оцифровывать его в микроконтроллере, который далее передается на компьютер с запущенной на нем средой моделирования МАРС. Другой канал реализует те же сигналы, но от компьютерной модели объекта, и далее сигналы с компьютерной модели и с реального объекта сравниваются с помощью компаратора, а затем визуализируются с помощью виртуального осциллографа. Приведена программно-аппаратная реализация цифрового двойника.
Цифровой двойник, объект, модель, марс, stm32
Короткий адрес: https://sciup.org/147242610
IDR: 147242610 | DOI: 10.14529/ctcr230403
Список литературы Реализация цифрового двойника в среде моделирования МАРС
- Возможные причины деградации литий-серных аккумуляторов / Т.Л. Кулова, С.А. Ли, Е.В. Рыжикова, А.М. Скундин // Электрохимия. 2022. Т. 58, № 5. С. 203–210. DOI: 10.31857/S0424 857022050085
- Дмитриев В.М. МАРС – среда моделирования технических устройств и систем / А.В. Шутенков, Т.Н. Зайченко, Т.В. Ганджа. Томск: В-Спектр, 2011. 278 c.
- Прохоров А., Лысачев М. Цифровой двойник. Анализ, тренды, мировой опыт / науч. ред. М. Боровков. М.: ООО «АльянсПринт», 2020. 401 с.
- Griffin M. Digital Twin: Manufacturing Excellence through Virtual Factory Replication. Digital Twin Institute, 2015. P. 1–7.
- The Concept of Digital Twin and Digital Shadow in Manufacturing / T. Bergs, S. Gierlings, T. Auerbach et al. // Procedia CIRP. 2021. Vol. 101. P. 81–84. DOI: 10.1016/j.procir.2021.02.010
- Van der Aalst W., Hinz O., Weinhardt C. Resilient Digital Twins: Organizations Need to Prepare for the Unexpected // Business & Information Systems Engineering. 2021. Vol. 63 (2). P. 615–619. DOI: 10.1007/s12599-021-00721-z
- Sepasgozar S.M.E. Differentiating Digital Twin from Digital Shadow: Elucidating a Paradigm Shift to Expedite a Smart, Sustainable Built Environment // Buildings. 2021. Vol. 11 (4). P. 151–166. DOI: 10.3390/buildings11040151
- Что такое цифровые двойники и где их используют [Электронный ресурс]. URL: https://trends.rbc.ru/trends/industry/6107e5339a79478125166eeb (дата обращения: 29.10.2022).
- СВИП – система виртуальных инструментов и приборов / В.М. Дмитриев, Т.В. Ганджа, В.В. Ганджа, Ю.И. Мальцев. Томск: В-Спектр, 2014. 216 с.
- FTDI chip [Электронный ресурс]. URL: https://ftdichip.com (дата обращения: 06.11.2022).
- Дмитриев В.М., Ганджа Т.В., Панов С.А. Система виртуальных инструментов и приборов для автоматизации учебных и научных экспериментов // Программные продукты и системы. 2016. № 3. С. 154–162. DOI: 10.15827/0236-235X.115.154-162
- STM32F76xxx advanced Arm®-based 32-bit MCUs. Datasheet [Электронный ресурс]. URL: https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32f7-series.html (дата обращения: 04.11.2022).
- Петров А.А. Протокол передачи данных для UART // Достижения науки и образования. 2016. № 1 (2). С. 9–10.
- Aarno D., Engblom J. Software and System Development using Virtual Platforms: Full-System Simulation with Wind River Simics. Morgan Kaufmann, 2014. DOI: 10.1016/B978-0-12-800725-9.00007-X
- Mohsen Fallah, Seyyed Alireza Davodi Navokh, Mehran Mozaffari-Jovein. STM32 ADC Tutorial with application to real-time control. Mashhad: Ferdowsi University of Mashhad, CAD/CAM Laboratory, 2021. 65 p. DOI: 10.13140/RG.2.2.17875.30249/1
- Коэффициент пульсации [Электронный ресурс]. URL: https://www.rotr.info/cloud/002-ripple-factor/index.htm (дата обращения: 05.11.2022).
